CN202109574U - 碳纤维远红外地暖垫 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种碳纤维远红外地暖垫，其包括自下而上依次设置的保护层、发热层和表面层，还包括温度控制器和电源插头，所述温度控制器分别与所述发热层和所述电源插头连接，所述发热层是碳纤维发热膜或碳纤维发热布。本实用新型体积小、重量轻，便于移动、收藏和携带，可以为没有安装传统地暖系统的环境，取得与地暖相类似的取暖效果与良好体验。本实用新型采用碳纤维发热膜或碳纤维发热布作为发热层，其电能与热能转换率高达98％以上，因此可以有效节约能源。而且，碳纤维发热膜或碳纤维发热布发出大量对人体健康有益的远红外线光波辐射。本实用新型的工作过程为低温制热方式，因此其工作过程具有健康、零排放、零噪音、安全的优点。

Description

碳纤维远红外地暖垫

技术领域

本实用新型涉及一种取暖产品，尤其涉及一种地暖垫。

背景技术

现有的取暖产品种类繁多，主要有电阻式取暖产品、空调压缩机式取暖产品和固定于地板下方的地暖式取暖产品。现有的取暖产品主要有如下缺陷：

一、电阻式取暖产品

1)取暖体验不好，原因在于电阻式取暖产品不是整片面状发热，因此散热不均匀。2)取暖面积小，在同等功耗下，传统空气压缩机式取暖产品和电阻式发热取暖产品的取暖面积小。3)不健康，电阻式取暖产品会产生大量对人体有害的电磁辐射。4.安全性较低。电阻式取暖产品属高温制热，如表面被覆盖会导致温度过高而发生燃烧事件。

二、空调压缩机式取暖产品

1)能耗高。空气压缩机式取暖产品(即空调)能耗非常高，并且在气温低于零度情况下，制热效果不明显。2)取暖面积小。在同等功耗下，传统空气压缩机式取暖产品和电阻式发热取暖产品的取暖面积小。3)噪音大，空气压缩机式取暖产品噪音非常明显。4)不健康，空调取暖以吹风的形式送暖，会造成人体表面水分迅速丧失，造成口干，皮肤干燥，头晕等症状。5)占用空间大，空气压缩机式取暖产品移动不便，并占用较大生活空间。6)取暖原理不合理。空调热量70％都集中在空间上部，制热方式是上热下凉，人体取暖效果不好。

三、地暖式取暖产品

1)固定安装，建筑地暖一旦安装成功就无法移动，不能便携。2)价格高，建筑地暖安装、运行、维护成本过高，一般消费者难以承受。3)温度上升速度慢，建筑地暖因表面覆盖层较厚，制热效果慢。4)无替代品，对于目前没有安装地暖系统的客户，没有具有地暧效果的替代产品

由此可见，如何提供一种更加健康、环保、低能耗的碳纤维远红外地暖垫是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种更加健康、环保、低能耗的碳纤维远红外地暖垫。

为了达到上述的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种碳纤维远红外地暖垫，包括自下而上依次设置的保护层、发热层和表面层，还包括温度控制器和电源插头，所述温度控制器分别与所述发热层和所述电源插头连接，所述发热层是碳纤维发热膜或碳纤维发热布。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述发热层为片状，所述发热层的两端分别设有电流载流条，所述电流载流条通过导线引出电源两极与所述温度控制器连接。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述发热层上还设有热敏温感探头，所述热敏温感探头和所述温度控制器连接。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述发热层包括若干并联的发热单元，所述发热单元竖向排列设置或横向排列设置或竖向横向组合排列设置。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述发热层中仅一张发热单元设有一热敏温感探头，所述热敏温感探头和所述温度控制器连接，或者每个发热单元分别设有一热敏温感探头，所述热敏温感探头分别和所述温度控制器连接。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述保护层和发热层之间还设有反射层，所述反射层是铝箔或镀铝膜或聚酯材料膜。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述反射层和保护层之间还设有隔热保温层，所述隔热保温层是交联聚乙烯隔热膜。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述保护层是防滑保护层，所述防滑保护层是具有防滑功能的布料或者皮革材料。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述表面层是地板革或人造革或混纺毛毯或棉布或化纤布料或混纺布料。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述碳纤维发热膜或碳纤维发热布的工作电压是12～220V。

在上述的碳纤维远红外地暖垫中，所述温度控制器是温度时间控制器。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型碳纤维远红外地暖垫是一种以碳纤维发热膜或碳纤维发热布(也称碳素发热模，或碳素发热布，英文名carbon heating film)作为发热层的取暖产品。本实用新型碳纤维远红外地暖垫体积小、重量轻，便于移动、收藏和携带，可以为没有安装传统地暖系统的环境，取得与地暖相类似的取暖效果与良好体验。由于碳纤维发热膜或碳纤维发热布在电流的引发激励下，使得碳分子团的热组件产生“布朗运动”，由碳分子间的互相撞击和摩擦从而产生热能，以红外线辐射和空气对流的方式向外传递，其电能与热能转换率高达98％以上，因此采用碳纤维发热膜或碳纤维发热布作为发热层的碳纤维远红外地暖垫节约能耗，并同时产生大量对人体有益的远红外线光波辐射。本实用新型碳纤维远红外地暖垫采用碳纤维材料，碳纤维材料的工作过程为低温制热方式，因此其工作过程具有健康、零排放，零噪音的优点。另外，当所述温度控制器采用温度时间控制器时，可以通过该温度时间控制器可以控制产品温度和工作时间，当达到设定温度或者设定时间后发热层停止工作，因此，能够有效减少功耗，同时可以增加其安全性能。

附图说明

本实用新型的碳纤维远红外地暖垫由以下的实施例及附图给出。

图1为本实用新型碳纤维远红外地暖垫的俯视电路结构示意图。

图2为本实用新型碳纤维远红外地暖垫的剖视示意图；

图3为两发热单元竖向排列设置的碳纤维远红外地暖垫结构示意图；

图4为两发热单元横向排列设置的碳纤维远红外地暖垫结构示意图

具体实施方式

以下将对本实用新型的碳纤维远红外地暖垫作进一步的详细描述。

下面将参照附图对本实用新型进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

为使本实用新型的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

请参阅图1和图2，其中，图1所示为本实用新型碳纤维远红外地暖垫的俯视电路结构示意图；图2所示为本实用新型碳纤维远红外地暖垫的剖视示意图。

这种碳纤维远红外地暖垫，包括自下而上依次设置的保护层5、发热层2和表面层1，还包括温度控制器7和电源插头8，所述温度控制器7分别与所述发热层2和所述电源插头8连接，所述发热层2是碳纤维发热膜或碳纤维发热布(也称碳素发热模，或碳素发热布，英文名carbon heating film)。所述发热层2为片状，所述发热层2的两端分别设有电流载流条9，所述电流载流条9通过导线引出电源两极与所述温度控制器7连接。所述温度控制器7通过导线与电源插头8连接。

所述碳纤维发热膜或碳纤维发热布的发热原理是：碳纤维材料在电流的引发激励下，使得碳分子团的热组件产生“布朗运动”，由碳分子间的互相撞击和摩擦从而产生热能，以红外线辐射和空气对流的方式向外传递，其电能与热能转换率高达98％以上。由此可见采用碳纤维发热膜或碳纤维发热布作为发热层2的碳纤维远红外地暖垫，具有电能与热能转换率高的优点，可以有效节约能源。与此同时，其可产生大量远红外线光波辐射，其5--18μm波段的远红外光波辐射比例高达70％以上，对人体健康非常有益。

本实施例中，所述发热层2上还设有热敏温感探头6，所述热敏温感探头6和所述温度控制器7连接。所述热敏温感探头6可以实时测量发热层2的温度，并将检测的温度信息传输到温度控制器7，温度控制器7会根据该温度信息调整发热层2是否开启以及功率的大小。

本实施例中，所述温度控制器7是数字显示式的温度时间控制器。通过温度时间控制器可以控制产品温度和工作时间，能在摄氏10度-70度之间以1度为单位精确控制，当达到设定温度或者设定时间后发热层停止工作，因此，能够有效减少功耗，同时可以增加其安全性能。

另外，所述发热层除了采用一张碳纤维发热膜或碳纤维发热布，也可以采用如下结构：即所述发热层包括若干并联的张发热单元(即碳纤维发热膜单元或碳纤维发热布单元)，所述发热单元可以竖向排列设置，也可以横向排列设置，也可以竖向横向组合排列设置。当所述发热层包括若干发热单元时，每个所述发热单元可以分别设有一个热敏温感探头，各所述热敏温感探头分别和所述温度控制器连接，该温度控制器可以分别控制各个发热单元的温度。当然，也可以仅所述发热层中的一张发热单元设有一热敏温感探头，所述热敏温感探头和所述温度控制器连接。

当所述发热单元21竖向排列设置时，可以提高单位面积温度，例如，图3所示为两个发热单元21竖向排列设置的碳纤维远红外发热垫。当所述发热单元21横向排列设置时，可以增大发热面积，例如图4所示为两个发热单元21横向排列设置的碳纤维远红外发热垫。两个热敏温感探头6分别设置在横向并联铺设的两发热单元21(即两张发热膜)上。此时，温度控制器优先选用双控温度时间控制器，实现对两张发热单元21进行分别控制。当采用更多张发热单元时，以此类推。另外，当所述发热单元竖向横向组合排列设置时，既可以提高单位面积温度，又可以增大发热面积。

所述表面层1是地板革或人造革或混纺毛毯或棉布或化纤布料或混纺布料。本实施例中，所述表面层1采用人造革。所述表面层的厚度可以是1.0-2.0mm，本实施例中，所述表面层1的厚度是1.5mm。

所述保护层5是防滑保护层。所述防滑保护层是具有防滑功能的布料或皮革材料。本实施例中，防滑保护层是具有防滑功能的布料。

优选，所述保护层5和发热层2之间还设有反射层3。所述反射层3采用具有反射远红外光波功能的材料，如铝箔或镀铝膜或聚酯材料膜等等。本实施例中，所述反射层3采用镀铝膜。通过反射层3可以将发热层2发出的远红外光波反射到室内，将发热层2发出的远红外光波集中到室内，从而起到了很好的制热作用。

优选，所述反射层3和保护层5之间还设有隔热保温层4。本实施例中，所述隔热保温层4是交联聚乙烯隔热膜。所述隔热保温层4的厚度可以是2.0-10.0mm，本实施例中，所述隔热保温层4的厚度是5.0mm。增设隔热保温层4可以减小热量向下传递，起到节能效果。

另外，所述发热层2(即碳纤维发热膜或碳纤维发热布)的工作电压可以是12～220V。本实施例中，所述碳纤维发热膜或碳纤维发热布的工作电压是220V。如采用低压产品还需另外增加一个电源适配器，以适合发热层2的工作电压。

本实用新型碳纤维远红外地暖垫的制作方法如下，请继续参阅图1-图2：

首先，在所述发热层2的两端分别设有电流载流条9作为电极，由两端电极分别引出正负二极，连接温度控制器7。

其次，将温度控制器7一端连接电源插头8，另一端连接发热层2的电流载流条9。

接着，自温度控制器7引出热敏温感探头6，将该热敏温感探头6置于发热层2上，而后用绝缘材料固定，使其能够与发热层2牢固紧贴，以用于探测发热层2温度。

然后，按照从上往下顺序，从第一层到第五层依次层层叠加，即防滑保护层5、隔热保温层4、反射层3、发热层2和表面层1依次层层叠加。

最后，所有层材料叠加后，四周采用棉布或化纤布料或混纺布料或者化纤材料作为封边10，如此，产品即制成。

本实用新型碳纤维远红外地暖垫具有如下优点：

1)取暖。本产品可以用于各种场合取暖。

2)安全性。由于碳纤维发热膜或碳纤维发热布的最高工作温度不会超过70度，其温度远低于日常物品材料之燃烧点。因此，属于低温取暖产品，可长时间使用。

2)远红外光波辐射。本地暖垫在取暖的同时，可以获得大量远红外线光波辐射，对人体健康有益。其5--18μm波段远红外光波辐射比例高达70％以上.

3)健康。本产品发热的同时并不产生任何有害电磁辐射，对人体没有伤害。

4)舒适性。本产品如铺设于地面，整个产品表面均匀发热，热量从下往上辐射，能在1.8米左右空间高度中产生一个小型热辐射对流层，刚好与人体高度相仿，自下而上的取暖方式符合中医健康取暖理论。并且本产品面积可随意控制，可在0.2平方米-40平方米之间随意组合，取暖面积可比一般取暖器大。

5)节能性。本产品发热材料的电热转换率高达98％以上，属于高效率产品。

6)操控简单。本产品由数字显示温度控制器控制产品温度或者工作时间，能在摄氏10度-70度之间以1度为单位精确控制，达到设定温度或者设定时间后发热层停止工作。能减少功耗，并增加安全性。

7)快速取暖。本产品通电后温度上升快，能在通电瞬间发热，10秒后人体可明显感知热度。在空间温度为10摄氏度以上时，可在15分钟内达到最高温度。空间温度在10摄氏度以下时可在25分钟内达到最高温度。

8)无噪音。本产品工作时不产生任何噪音。

9)适用性强。本产品可铺设于桌椅，地板，地砖，大理石，水泥地，等等常见材料之上，适用性强。

10)体积小、重量轻，便于移动、收藏和携带。本产品使用地点可随意更换，移动。并且可以卷起，易于收藏携带。可以为没有安装传统地暖系统的环境，取得与地暖相类似的取暖效果与良好体验。

11)寿命长。如无人为破坏，发热层本身发热寿命可达10W小时以上。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，包括自下而上依次设置的保护层、发热层和表面层，还包括温度控制器和电源插头，所述温度控制器分别与所述发热层和所述电源插头连接，所述发热层是碳纤维发热膜或碳纤维发热布。

2.根据权利要求1所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述发热层为片状，所述发热层的两端分别设有电流载流条，所述电流载流条通过导线引出电源两极与所述温度控制器连接。

3.根据权利要求1所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述发热层上还设有热敏温感探头，所述热敏温感探头和所述温度控制器连接。

4.根据权利要求1所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述发热层包括若干并联的发热单元，所述发热单元竖向排列设置或横向排列设置或竖向横向组合排列设置。

5.根据权利要求4所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述发热层中仅一张发热单元设有一热敏温感探头，所述热敏温感探头和所述温度控制器连接。

6.根据权利要求4所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，每个发热单元分别设有一热敏温感探头，所述热敏温感探头分别和所述温度控制器连接。

7.根据权利要求1所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述保护层和发热层之间还设有反射层，所述反射层是铝箔或镀铝膜或聚酯材料膜或聚酯材料膜。

8.根据权利要求7所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述反射层和保护层之间还设有隔热保温层，所述隔热保温层是交联聚乙烯隔热膜。

9.根据权利要求1所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述保护层是防滑保护层，所述防滑保护层是具有防滑功能的布料或者皮革材料。

10.根据权利要求1所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述表面层是地板革或人造革或混纺毛毯或棉布或化纤布料或混纺布料。

11.根据权利要求1所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述碳纤维发热膜或碳纤维发热布的工作电压是12～220V。

12.据权利要求1～11中任意一项所述的碳纤维远红外地暖垫，其特征在于，所述温度控制器是温度时间控制器。

Images