CN107334310A - 一种蓄热枕装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种蓄热枕装置，其特征在于：包括供暖风机、蓄热枕及连接供暖风机和蓄热枕的供风管，其中，供暖风机设置于床板外壁，蓄热枕内具有发泡或者多孔间隙结构的填充物。此技术方案通过设于床尾的蓄热枕，一方面可以通过缓慢释热在寒冷的冬天为被窝提供预热，在潮湿的雨季为被窝去除湿气；另一方面通过将双脚与蓄热枕接触，根据人体需求，持续获取热能。因为蓄热枕内的填充物具有比水更小的比热容，热量通过填充物间的气隙，得到均匀释放，可以有效避免烫伤人体。
Description
技术领域
本发明涉及家用取暖设备领域，特别涉及一种适于床铺使用的蓄热枕装置。
背景技术
中国地区长江以南大部分地区的冬春季节，气温寒冷，但不像北方有集中供暖，家庭的取暖主要通过一些电器设备来满足，而卧室睡觉取暖的方式通常采用电暖器。
电暖器分为空间场加热式、局部场加热式、床铺加热式。空间场加热式的设备有电热油汀、空调、暖风机等。局部场加热式的设备有热水袋、电热水袋、电热饼等。床铺加热式的设备有电热毯。
但是这些供热取暖方式均存在一些不足：
空间取暖方式对室内空间进行升温，升高的温度不能快速的温暖被窝。同时，室温过高也会导致闷热感。
热水袋、电热水袋、电热饼存在的问题是加热器表面温度较高，而且填充物的比热容较高，容易在使用过程中造成局部灼伤、长时间的低温烫伤。
电热毯通过设置于毯内的电热丝，为床铺提供热量。这种方式的不足在于电热丝有一定的漏电风险、存在一定的电磁辐射。由于电热毯中间设置电热丝，收纳体积较大，收纳不便。
对在寒冷天气情况下，卧室睡眠期间取暖方式，通过以上的对比分析，我们能够发现：从能源消耗、室内空气质量角度来看，局部场加热的方式和床铺加热方式优于空间加热式。
然而现有的局部场加热和床铺加热方式仍存在不少问题，如何结合局部场加热的节能性和床铺加热的舒适性，并解决传统局部热源（热水袋）的烫伤风险和电热毯的漏电和辐射风险，是我们重点需要解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种蓄热枕装置,通过蓄热枕独特的发泡或多孔间隙结构配合供暖风机向被窝内持续缓慢释热，给人体提供一个比较舒适的睡眠环境。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种蓄热枕装置，包括供暖风机、蓄热枕及连接供暖风机和蓄热枕的供风管，其中，供暖风机设置于床板外壁，蓄热枕内具有发泡或者多孔间隙结构的填充物。
此技术方案一方面可以通过蓄热枕缓慢释热在寒冷的冬天为被窝提供预热，在潮湿的雨季为被窝去除湿气；另一方面，根据人体需求，蓄热枕还能向人体持续供应热能。因为蓄热枕内的填充物具有比水更小的比热容，热量通过填充物间的气隙，以热风微气流的形式均匀释放，通过控制供暖风机的总输出功率可有效避免烫伤人体。
本发明所采取的技术措施包括，在所述蓄热枕内填充PP棉、珍珠棉或高密度海绵。以蓄热枕填充物为PP棉为例，PP材料的比热容为1.9KJ/（kg·℃）,
根据Ｑ＝ＣＭ（Ｔ１－Ｔ２），Ｑ为热量，Ｃ为比热容，Ｍ为物体的质量；Ｔ１－Ｔ２为物体的温度变化量。则500克的PP棉温度从10度升到50度所积蓄储备的热量为0.5×1.9×40=38千焦。
水的比热容4.2KJ/（kg·℃），则38千焦的热量相当于500毫升的水水温上升9摄氏度所蓄积的热量。计算为（Ｔ１－Ｔ２）＝Ｑ/ＣＭ=38/4.2=9℃。
由于蓄热枕所特有的孔隙结构，热量以微气流和热辐射的形式传导给人体，舒适度相比热水袋更高。
本蓄热枕装置的热源所采用的加热方式为PTC陶瓷电热元件。PTC陶瓷电热元件是将电热体与陶瓷经过高温烧结固着在一起制成的一种发热元件。PTC加热器有热阻小、换热效率高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器。它的一大突出特点在于安全性能上，即遇风机故障停转时，PTC加热器因得不到充分散热，其功率会自动急剧下降。此时加热器的表面温度维持在居里温度左右（一般在250℃上下），从而不致产生如电热管类加热器的表面“发红”现象，不会过热，节能、安全、寿命长。
本装置的PTC加热功率选择150W-200W。
以工作功率150W为例，一小时产生的热量为：150瓦×3600秒＝540千焦。考虑到被窝与室内空气的热交换及主机自身的热损失，假定有80%的热能停留在被窝中并与人体进行热交换，则540×0.8=432千焦。
我们将其与传统的热水袋进行比较，通常1000毫升的热水袋从90℃降到30℃所能释放的热量为Ｑ＝ＣＭ（Ｔ１－Ｔ２）=4.2×1000×1×60焦=252千焦
那么，暖风主机加热功率为150W时，工作一小时能够为被窝提供的热量432千焦，相当于近2个1000毫升的热水袋所能提供的热。
而且相比热水袋，采用发泡或者多孔间隙结构填充物的蓄热枕，热分布体积更大，热交换更均匀；热风对流的换热方式比接触式传导换热更温和；40-60℃的热交换温度相比高达90℃的热水袋更安全。
本装置上述的功率测算是按照连续工作在150W的情况，而实际使用中，因为人体自身发热，主机并不需要持续工作。经过研究，以睡眠时间8小时为例，累计工作时间为3-4小时，总耗电为450瓦.小时-600瓦.小时，相当于0.45-0.6度电。
本装置正是通过暖风主机的安全高效的加热方式，并与发泡或者多孔间隙结构填充物的蓄热枕的配合，将热直接供应到被窝内，直接作用于人体。从而，这种蓄热枕装置能够为广大使用者提供安全、舒适、节能的被窝供暖。
本发明所采取的技术措施还包括，在所述蓄热枕内的填充物内设有与供风管出口端相连接的硬质T型送风管，该T型送风管包括散热部和连接部，散热部的侧壁设有若干散热孔。如此设计，将来自供风管的集中风源进行有效的分散，从而提供均匀散热。
本发明所采取的技术措施还包括，所述散热孔设于T型送风管散热部朝向床头的一面。如此设计，可以控制微气流和热辐射方向朝向人体，避免热量的不利损失，提升热量的有效利用率。
本发明所采取的技术措施还包括，所述的散热部和连接部为一体成型，且散热部与连接部通过圆角过渡连接。如此设计可有效减小风阻，避免热能的不利损失。
本发明所采取的技术措施还包括，所述的暖风枕与供风管为可拆卸式连接。如此设计可以方便暖风枕的拆卸清洗及分离使用。
本发明所采取的技术措施还包括，所述的固定片呈“L”型结构，其包括固定端及连接部，其固定端设于床尾的床板与床垫之间，所述的供暖风机的侧壁安装于连接部。供暖风机可通过固定片固定于床铺的床板侧壁，如此设计可以使产品的存放和收纳更加便利，基本不占用房间内的有效利用空间。
本发明所采取的技术措施还包括，所述的供风枕通过松紧带或魔术贴或扣固定在床尾。如此设计可以使蓄热枕的位置保持固定，不会掉落到床底下。
附图说明
图1是本发明实施例1的整体装配效果立体图。
图2是本发明实施例1的整体装配效果侧视图。
图3是本发明的整体结构立体图。
图4是本发明的整体结构侧视图。
图5是本发明蓄热枕的结构示图。
图6是本发明硬质T型管的结构示图
图7是本发明硬质T型管内的气流扩散示图。
图8是本发明供暖风机的整体结构立体示图。
图9是本发明供暖风机的正面示图。
图10是本发明供暖风机的内部结构立体示图。
图11是本发明供暖风机的内部结构平面示图。
图12是本发明实施例2的整体装配效果立体图。
图13是本发明实施例2的整体装配侧视图。
图14是本发明实施例2的整体装配俯视图。
图15是本发明供暖风机的整体结构***图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案及有益效果进行详细说明。
实施例1
如图3至图7所示，一种蓄热枕装置，包括供暖风机1、蓄热枕2及连接供暖风机1和蓄热枕2的供风管3。
其中，蓄热枕2包含枕芯21和布套22，布套22通过拉链、魔术贴或扣将枕芯21包覆其内。枕芯21内具有发泡或者多孔间隙结构的填充物。具体地，该填充物可为PP棉、珍珠棉或高密度海绵等。
填充物内设有与供风管3出口端相连接的硬质T型送风管23，该T型送风管23包括散热部231和连接部232,且散热部231和连接部232为一体成型，且散热部231与连接部232通过圆角过渡连接，可有效减小风阻，避免热能的不利损失。散热部231的侧壁设有若干散热孔230，为蓄热枕2提供均匀散热。为了使蓄热枕2对人体和被窝产生定向供热，避免热量的不利损失，提升热量的有效利用，散热孔230设于T型送风管2散热部231朝向床头的一面。蓄热枕2通过连接部232与供风管3以可拆卸方式连接。具体地，可通过螺纹、法兰或插接等方式进行连接。以满足蓄热枕2定期拆卸清洗或分离使用的需要。
蓄热枕2设于床尾，为了避免蓄热枕2掉落到床底下，可通过松紧带或魔术贴或扣固定。
如图8至图11及图15所示，供暖风机1包括防尘罩11、前壳12和后壳13，前壳12的上部设有控制面板121，下部与防尘罩11之间形成吸气腔10，前壳12与后壳13之间设有气流通道，气流通道具有进气口120和出气口130，进气口120处设有离心风扇14，离心风扇14与出气口130间设加热腔室15，加热腔室15包括风道底壳151和与风道底壳151密封相接的风道上壳152，加热腔室15内设有加热器153，该加热器153优选为PTC陶瓷发热器。加热腔室15外部设有主电路板16和控制电路板17，控制电路板17与控制面板121对应设置。通过控制面板121用户不仅可以对供暖风机1进行开关控制，还可以对暖风温度进行设置，除此之外，还能对供暖风机1的工作状态实行定时预约。
离心风扇14包括离心电机141及设于前壳12与离心电机141之间的泡棉142，此处泡棉142可有效降低离心电机产生的噪音。
如图1和图2所示，供暖风机1通过一固定片4设于床铺的床板外壁。具体地，固定片4呈“L”型结构，其包括固定端41及连接部42，其固定端41设于床尾的床板与床垫之间，供暖风机的侧壁安装于连接部42。供暖风机1可通过固定片4固定于床铺的床板侧壁，基本不占用房间内的有效利用空间，也不妨碍人们的正常生活起居，可避免每天因为收拾房间或打扫卫生时频繁的移动供暖风机1，或者为产品的收纳而发愁。具备该结构的产品基本无需另外收纳，或仅需将供风管2与连接管3分离即可。
上述的蓄热枕装置设于床铺尾部使用，这样做的好处在于，首先，可为床铺睡眠双方提供热源；其次，因为放置于脚部，对床铺的空间占用小，上下床方便；另外，上述装置主要以对脚腿部区域的供热为主，床铺内对流为躯干供热为辅，形成从脚部到头部的阶梯温度场。在为人体提供热源的同时，充分考虑正常人体睡眠需要头冷脚暖的特点，有效避免了空调加热和电热毯加热方式容易出现的闷热感，更符合人体生理特点，使用舒适。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于，蓄热枕装置置于床铺的侧面使用，至于蓄热枕装置的结构及原理与实施例1基本相同，不再赘述。
蓄热枕装置在床铺侧面的使用主要针对床铺睡眠双方中的一方提供热源，其优势在于，侧面供热方式可以为全身大部分区域提供热量，特别适用于血液循环不畅的畏冷人群。
当然，因为蓄热枕2本身具备一定的蓄热性能，因此，在寒冷的冬天，还可以两个蓄热枕2同时使用，其中一个可与供暖风机1分离怀抱使用，另一个与供风管3连接使用，置于脚底接受持续供热。如此可达到快速温暖全身的效果。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改进与等同变换，均落入本发明保护范围之内。
Claims (9)
1.一种蓄热枕装置，其特征在于：包括供暖风机、蓄热枕及连接供暖风机和蓄热枕的供风管，其中，供暖风机设置于床板外壁，蓄热枕内具有发泡或者多孔间隙结构的填充物。
2.如权利要求1所述的一种蓄热枕，其特征在于：所述蓄热枕内的填充物为PP棉、珍珠棉或高密度海绵。
3.如权利要求1所述的一种蓄热枕，其特征在于：所述暖风机的加热方式为PTC恒温陶瓷加热器。
4.如权利要求1所述的一种蓄热枕，其特征在于：所述蓄热枕内的填充物内设有与供风管出口端相连接的硬质T型送风管，该T型送风管包括散热部和连接部，散热部的侧壁设有若干散热孔。
5.如权利要求4所述的一种蓄热枕，其特征在于：所述散热孔设于T型送风管散热部朝向床头的一面。
6.如权利要求4所述的一种蓄热枕，其特征在于：所述的散热部和连接部为一体成型，且散热部与连接部通过圆角过渡连接。
7.如权利要求1所述的一种蓄热枕，其特征在于：所述的蓄热枕与供风管为可拆卸式连接。
8.如权利要求1所述的一种蓄热枕，其特征在于：所述的固定片呈“L”型结构，其包括固定端及连接部，其固定端设于床尾的床板与床垫之间，所述的供暖风机的侧壁安装于连接部。
9.如权利要求1所述的一种蓄热枕，其特征在于：所述的供风枕通过松紧带或魔术贴或扣固定在床尾。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20171110 |