CN104665341B - 一种热疏导适体空调床垫 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热疏导适体空调床垫，包括空调系统和垫体，还包括换热器、传温媒介和泵；所述垫体设置有2个以上的滞止模块，所述滞止模块从垫体尾部到垫体头部所占面积逐渐增加；所述滞止模块之间及滞止模块与垫体边沿间形成流动区；所述流动区与传温媒介联通，流动区和传温媒介内有传温介质。本发明充分考虑了人体工程学特性，维持人体背部温度适中，适当加强腿部的制冷或供暖，提高人体热舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及一种床垫,特别涉及一种热疏导适体空调床垫。
背景技术
随着人居环境质量的不断提高，建筑空调能耗不断增加，带来严重的能源与环境问题。同时，长期使用空调，会引起诸如空调病等健康问题。因此，开发空调床垫，对降低空调能耗，维持室内空气品质，改善人体健康状态具有重要的实践意义。
例如专利CN202775280U公布了一种健康节能且美观适用的空调床垫，在使用时由于无需紧闭窗门，所以时刻就能呼吸到新鲜空气。专利CN203538851U公布了一种空调床垫，结构简单、多功能、设有空调功能、按摩揉捏功能。专利CN202919629U公布了一种冷暖双用的多功能空调床垫，包括送风机、送风管、降温垫、席垫、排风管和排风口。专利CN202014887U公布了一种多功能空调床垫和负氧离子一体机，包括储水箱、多功能主机和功能床垫。专利CN201101308公布了一种冷热两用空调床垫，既能制冷、又能制热，耗电量小，成本低，还能调节温度，适用于人们对不同温度的需求。专利CN201727183U公布了一种冷暖空调床垫，可以使人体与床垫的接触面积较小，身体不易酸痛；而且，具有独立气泡的气囊层，受压不易变形凹陷。
从上述发明产品的介绍可看出，这些空调床垫产品样式十分丰富。但是对人体工程学的考虑不够，对人体不同部位的热舒适温度要求不清晰，影响人体的热舒适性。
发明内容
针对上述现状，本发明充分考虑人体工程学特点，针对人体不同部位的热舒适温度要求，设计出一种热疏导适体空调床垫产品。
为实现上述目的本发明的技术方案是：
一种热疏导适体空调床垫，包括空调系统和垫体，还包括换热器、传温媒介和泵；所述垫体设置有2个以上的滞止模块，所述滞止模块从垫体尾部到垫体头部所占面积逐渐增加；所述滞止模块之间及滞止模块与垫体边沿间形成流动区；所述流动区与传温媒介联通，流动区和传温媒介内有传温介质；
所述空调系统通过换热器与传温媒介内的传温介质交换热量，传温媒介上安装有泵，泵驱动传温介质经垫体尾部的中部流入垫体，经垫体头部沿垫体边沿流出垫体，返回传温媒介，从而构成传温回路调节垫体5的温度。
进一步的技术方案，所述滞止模块大小为5cm×5cm～20cm×20cm。
进一步的技术方案，所述滞止模块形状为圆形、椭圆形或多边形。
进一步的技术方案，所述垫体大小为0.5m×0.5m～5.0m×5.0m。
进一步的技术方案，所述空调系统为蒸气压缩式空调。
进一步的技术方案，所述传温介质为乙二醇。
进一步的技术方案，所述垫体采用热压法加工而成。
本发明具有如下优点：
1)本发明充分考虑人体工程学特性，维持人体背部温度适中，适当加强腿部的制冷或供暖，提高人体热舒适性；
2)本发明采用蒸气压缩式空调机组实实现冷媒的加热或冷却，温度控制精度高，运行稳定性好；
3)本发明采用乙二醇作冷媒/热媒，乙二醇物理化学性质稳定，不易结垢和起泡。且与人体的亲和性好，空调床垫的运行可靠性好。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1本发明实施例的示意图。
其中：1、空调系统；2、换热器；3、传温媒介；4、泵；5、垫体；6、滞止模块；7、流动区。
具体实施方式：
实施例
如图1所示的热疏导适体空调床垫，一种热疏导适体空调床垫，包括空调系统1和垫体5，还包括换热器2、传温媒介3和泵4；所述垫体5设置有2个以上的滞止模块6，所述滞止模块6从垫体5尾部到垫体5头部所占面积逐渐增加；所述滞止模块6之间及滞止模块6与垫体5边沿间形成流动区7；所述流动区7与传温媒介3联通，流动区7和传温媒介3内有传温介质；
所述空调系统1通过换热器2与传温媒介3内的传温介质交换热量，传温媒介3上安装有泵4，泵4驱动传温介质经垫体5尾部的中部流入垫体5，经垫体5头部沿垫体5边沿流出垫体5，返回传温媒介3，从而构成传温回路调节垫体5的温度。
所述滞止模块6形状为正方形，大小为5cm×5cm～20cm×20cm。所述垫体5大小为2m×2.5m。所述空调系统1为小型蒸气压缩式空调。所述传温介质为乙二醇。垫体5采用热压法加工而成。
夏季需要制冷时，首先开启空调系统1和泵4，空调系统1处于制冷状态，传温媒介3内的传温介质在换热器2内被冷却降温，在泵4的驱动下进入垫体
5，沿着垫体5的流动区7由垫体尾部的中部向头部流动，不断吸收人体接触部位的热量，温度逐渐升高，随后沿床垫边沿流出流出垫体，进入换热器2冷却降温。如此反复，实现垫体5连续制冷。
结合人体休息姿态可以看出，传温介质从人体的腿部向头部流动，垫体5内传温介质的温度逐渐升高；另一方面，从腿部到头部，滞止模块6面积不断增加，传温介质流动区域面积不断减小，即换热面积不断缩小。根据传热学理论，传温介质温度越高，换热面积越小，则换热性能越差，反之，传温介质温度越低，换热面积越大，则换热性能越好。因此，这样的设计有利于加快腿部降温，而延缓背部区域降温，维持人体背部温度在适中水平，改善人体的制冷舒适性。
当冬季需要制热时，情况亦是如此。首先开启空调系统1和泵4，空调系统1处于供暖状态，传温媒介3内的传温介质在换热器2内被加热升温，在泵4的驱动下进入垫体5，沿着垫体5的流动区7由垫体尾部的中部向头部流动，不断释放热量加热人体接触部位，温度逐渐降低，最后沿床垫边缘进入换热器2从新加热升温。如此反复，实现垫体5的连续供暖。
传温介质进入垫体5时首先加热人体腿部，由于传温介质入口温度较高，换热面积大，因此，可以加快腿部的升温速度。随着传温介质的温度逐渐下降以及换热面积的不断缩小，人体背部的升温速度较慢，从而有利于维持人体腿部温度较高，而背部温度适中，改善人体的供暖热舒适性。
由于蒸气压缩式空调控温精确方便，制冷和供暖系数较高，运行稳定性好，因此实施例采用小型蒸气压缩式空调机组。乙二醇物理化学性质稳定，不易结垢和起泡。且与人体的亲和性好，空调床垫的运行可靠性好。本发明充分考虑人体工程学特性，维持人体背部温度适中，适当加强腿部的制冷或供暖，提高人体热舒适性。
以上所述实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种热疏导适体空调床垫，包括空调系统(1)和垫体(5)，其特征在于，还包括换热器(2)、传温媒介(3)和泵(4)；所述垫体(5)设置有2个以上的滞止模块(6)，所述滞止模块(6)从垫体(5)尾部到垫体(5)头部所占面积逐渐增加；所述滞止模块(6)之间及滞止模块(6)与垫体(5)边沿间形成流动区(7)；所述流动区(7)与传温媒介(3)联通，流动区(7)和传温媒介(3)内有传温介质；
所述空调系统(1)通过换热器(2)与传温媒介(3)内的传温介质交换热量，传温媒介(3)上安装有泵(4)，泵(4)驱动传温介质经垫体(5)尾部的中部流入垫体(5)，经垫体(5)头部沿垫体(5)边沿流出垫体(5)，返回传温媒介(3)，从而构成传温回路调节垫体(5)的温度。
2.如权利要求1所述的热疏导适体空调床垫，其特征在于，所述滞止模块(6)大小为5cm×5cm～20cm×20cm。
3.如权利要求1所述的热疏导适体空调床垫，其特征在于，所述滞止模块(6)形状为圆形、椭圆形或多边形。
4.如权利要求1所述的热疏导适体空调床垫，其特征在于，所述垫体(5)大小为0.5m×0.5m～5.0m×5.0m。
5.如权利要求1所述的热疏导适体空调床垫，其特征在于，所述空调系统(1)为蒸气压缩式空调。
6.如权利要求1所述的热疏导适体空调床垫，其特征在于，所述传温介质为乙二醇。
7.如权利要求1所述的热疏导适体空调床垫，其特征在于，所述垫体(5)采用热压法加工而成。
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