CN210832573U - 一种恒温冷暖水垫 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种恒温冷暖水垫，所述恒温冷暖水垫具有多个控温区域，对于不同控温区域，在进行温水循环时可独立控温，进一步地，当某一个控温区域的温度不满足用户需求时，可以单独对所述控温区域进行调温，而不影响其它控温区域的温度，并且，所述恒温冷暖水垫既设置有加热器也设置有制冷器，能够满足不同季节和不同用户的需求，提高用户的满足度。

Description

一种恒温冷暖水垫

技术领域

本申请属于水垫领域，特别涉及一种恒温冷暖水垫。

背景技术

暖水垫是指利用具有预设温度的循环水来增加温度的垫子，暖水垫仅能在冬季用于供暖使用，而不能在夏季用于供冷使用，因此消费者一直期盼着冷水垫的面市。

现有的暖水垫一般包括具有相当于一人用的单一循环结构的单供暖暖水垫，以及供两人以上使用的地毯形垫，即，左右分离型暖水垫。其中，左右分离型暖水垫包括两种供暖模式，一是设置有单一加热器、单一循环马达结构的水桶，即，单供暖模式，二是设置有两个加热器、两个循环马达以及两个水桶，即，双供暖模式。

双供暖模式的暖水垫需要使用两个循环马达和两个加热器将大面积的左右水循环软管或水循环区域全体全部加热而使加热的水循环，这就会导致如下问题：在左右侧产生温度偏差时，用于补偿该偏差的加热时间较长，从而会导致循环马达等的装置的过负荷，并电力消耗大而耐久性及使用性下降。

当现有的暖水垫为双供暖结构时，加热器根据设置在水桶内的温度传感器确认水温以及暖水垫散热部位预设水温的差值来控制加热器是否运行，如果水桶内温度低于预设温度，则需要将水桶内水温度加热至预设温度为止，而且，循环马达需要持续运行使水桶中的热水不断循环至暖水垫的散热部位，直至温差在允许阈值范围内为止。因此，传统暖水垫存在在暖水垫散热部位温度达到预设温度之前循环马达需要持续驱动而造成不必要地浪费的缺点。

此外，水桶、加热器及循环马达各自的数量为两套的复数型结构存在如下问题：会导致热水锅炉的大型化，促使制造成本的上升，并不仅回路设计上有困难，而且大大降低生产性。

进一步地，现有的暖水垫通常为包括软管插入型垫子结构的高频垫子，但会发生如下现象：在垫子的一部分被折叠或被使用者踩踏的情况下，水会向热水锅炉侧逆流。并且，在热水锅炉的循环马达停止运行或热水锅炉自身的电源被关闭(OFF)时，注入在暖水垫内的水有可能逆流，但对这种情况的对策全无，从而存在相当高温的水烫伤使用者或导致漏电等安全方面的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种既可以在冬天用于供暖，而且可以在夏天用于供冷使用的恒温冷暖水垫。

本申请提供的恒温冷暖水垫包括：水垫主体1和循环水调温系统2，其中，所述水垫主体1包括多层叠压的垫材11和铺设于任意两层所述垫材之间的循环水软管12，所述循环水软管12至少为两套，多套所述循环水软管12并联；各套循环水软管12之间相互独立，每套循环水软管12在所述水垫主体中盘绕形成一块独立调温区域；所述循环水调温系统2用于向所述循环水软管12中提供循环的暖水或者冷水，包括储水桶21、加热器22、循环马达23、制冷器24和控制器25，其中，每套所述循环水软管12与所述储水桶21、循环马达23和制冷器24形成闭合循环回路；所述循环水软管12一端与所述制冷器24连通，在所述水垫主体1中盘绕后，另一端与所述储水桶21的进水口连通；在每套所述循环水软管12靠近所述制冷器24出水口的管端分别设置有一个用于控制所述储水桶21的水能否在相应循环水软管12中循环流动的出水阀门121；所述加热器22设置于所述储水桶21的内部或者外部，用于直接或者间接加热储水桶21中的水；所述制冷器24包括由硬质水管螺旋盘绕而形成桶形冷却室241以及用于盛装冷却剂的冰桶242；所述冰桶242可拆卸地安装于所述冷却室241的中空部分；所述硬质水管一端与所述储水桶的出水口连通，另一端与所述循环水软管12的进水口连通；所述循环马达23设置于所述循环水软管12上，所述循环马达23靠近所述硬质水管的出水口；在每条所述循环水软管12上均设置有用于防止循环水回流的止逆阀3，所述止逆阀3靠近所述储水桶21的进水口；在每套循环水软管上均设置有用于监测相应循环水软管内回流水温度的回流水温传感器4；在所述储水桶以及所述制冷器24上分别设置有用于监测出水温度的出水温度传感器5。

在一种可实现的方式中，在所述储水桶21内部还设置有用于监测所述储水桶21内水位高度的水位传感器6。

在一种可实现的方式中，在所述冷却室241的外壁上贴合有用于为所述冷水保温的保温材料，所述保温材料包括合成树脂、泡沫聚苯乙烯和/或泡沫聚丙烯树脂。

在一种可实现的方式中，所述控制器25用于根据所述加水温度与预设温度的差值开启或者关闭加热器22、制冷器24以及出水阀门121。

在一种可实现的方式中，所述桶形冷却室241顶端的口径大于底端的口径。

在一种可实现的方式中，在所述制冷器24底部还设置有用于排出残水的排水口。

在一种可实现的方式中，在所述储水桶21上还设置有用于注入或者排出循环水和/或清洁剂的注水口。

本申请还提供一种控制前述恒温冷暖水垫温度的方法，所述方法包括：根据预设温度开启加热器或者制冷器；启动循环马达；监测出水温度以及各套循环软管中回水温度；如果各套循环软管中回水温度与预设温度的差值均小于或者等于差值阈值，则关闭加热器或者制冷器，并使其余组件保持当前运行状态。

在一种可实现的方式中，如果任意一套循环软管中回水温度与预设温度的差值大于标准差值阈值，则关闭其余循环水软管上的出水阀门以及止逆阀；启动加热器或者制冷器；监测所述循环水软管中的回水温度；如果当前循环软管中回水温度与预设温度的差值回复至小于或者等于标准差值阈值，则开启所有循环水软管上的出水阀门以及止逆阀。

本申请提供的恒温冷暖水垫设置有加热器以及制冷器，并以被加热或者被冷却的循环水为调温媒介调节所述恒温冷暖水垫的温度，其中，内置于加热器中的出水温度传感器及设置于每套循环水软管上的出水阀门对经由各自循环水软管的循环水能否流动进行独立控制，使得由每套循环水软管形成的控温区域能够被独立控温，并且能够快速使所述控温区域达到预设温度，从而防止加热器和马达等装置过负荷，并且，大大提高用户使用的满足度。进一步地，所述恒温冷暖水垫同时设置有加热器和制冷器，使得所述恒温冷暖水垫能够根据用户的需要在四季中均可使用。

进一步地，在所述恒温冷暖水垫主体中铺设有多套相互独立的循环水软管，并且在每套循环水软管上分别设置有用于控制循环水是否流动的出水阀门以及用于防止循环水回流的止逆阀3，从而在水锅炉的电源关闭(OFF)或循环循环马达的动作停止时，切断循环水向加热器或者制冷器侧逆流，从而提高所述恒温冷暖水垫的使用安全性。

本申请提供的控温方法能够在所述恒温冷暖水垫的不同控温区域产生温差时，在各控温区域的温度达到相同之前各套循环水软管上的出水阀门与止逆阀被相互独立控制，从而使不同控温区域的温度偏差能够迅速恢复到均一的预设温度，进而不仅提高所述恒温冷暖水垫的使用性，而且无需加热所有循环水，从而命名电力等能源消耗最小化而节能，以及改善装置的耐久性。

附图说明

图1示出本申请一种优选实施例的恒温冷暖水垫的结构示例图。

图2示出本申请另一种优选实施例的加热器与制冷器位置关系示例图。

附图标记说明

1-水垫主体，11-垫材，12-循环水软管，121-出水阀门，2-循环水调温系统，21-储水桶，22-加热器，23-循环马达，24-制冷器，241-冷却室，242-冰桶，25-控制器，3-止逆阀，4-回流水温传感器，5-出水温度传感器，6-水位传感器。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

下面，参照附图而对本实用新型更加详细地进行说明。

图1示出本申请一种优选实施例的恒温冷暖水垫的结构示例图，如图1所示，本申请提供的恒温冷暖水垫包括用于为用户供暖或者供冷的水垫主体1和用于调节所述水垫主体温度的循环水调温系统2。

在本实施例中，所述水垫主体1包括多层叠压的垫材11和铺设于任意两层所述垫材之间的循环水软管12。

其中，所述垫材11均具有适度的柔韧性，适于作为床垫或者地垫，并且便于收纳。

在本实施例中，所述多层垫材11至少包括用于包覆所述循环水软管12的水管包覆层和用于与用户接触的皮肤接触层。

进一步地，所述垫材11均具有保温性能以及高导热率，以便将循环水软管的热量快速传递至用户，增加用户满意度；并且，对所述循环水软管中的循环水具有一定的保温作用，以减小能耗。

在本实施例中，所述循环水软管12至少为两套，为方便表述，在本实施例以下的表述中以两套循环水软管为例进行说明。可以理解的是，所述循环水软管可以为三套或者更多套。

在本实施例中，两套所述循环水软管12并联，即，两套所述循环水软管12分别相互独立地与供水系统连通从而形成两套相互独立的闭合回路。

在一种可实现的方式中，两套循环水软管12之间相互独立，每套循环水软管12在所述水垫主体中盘绕形成一块独立调温区域，以便于对每块调温区域进行独立控温而不会互相干扰。

在本实施例中，所述循环水调温系统2用于向所述循环水软管12中提供循环的暖水或者冷水，包括储水桶21、加热器22、循环马达23、制冷器24和控制器25。

在一种可实现的方式中，每套所述循环水软管12与所述储水桶21、循环马达23和制冷器24形成闭合循环回路。

具体地，一种可实现的连接方式可以为，所述循环马达23、储水桶21以及所述制冷器24依次连通，所述循环水软管12的一端与所述制冷器24的出水口连通，在所述水垫主体1中盘绕后，另一端与所述储水桶21的进水口连通，从而形成闭合循环回路。可以理解的是，本实施例仅是示出一种可实现的连通方式，所述循环水软管12与所述储水桶21、循环马达23和制冷器24还可以其它形式形成闭合循环回路。

在一种可实现的方式中，在每套所述循环水软管12靠近所述制冷器24出水口的管端分别设置有用于控制所述储水桶21内的水能否在相应循环水软管12中循环流动的出水阀门121。

如果各个独立控温区域需要单独调节温度，则可以通过打开需要调节温度的区域对应的出水阀门，同时关闭其余循环水软管上的出水阀门，从而实现对某一个或者某几个调温区域进行单独调温，而其余区域不会受到影响。

在一种可实现的方式中，所述储水桶21可以为任意形状，以适于水垫使用为优选，例如，可以为桶形、盒状或者其它任意形状。

在一种可实现的方式中，在所述储水桶21内部或者外部安装有用于对导热介质水进行加热的加热器22。

如果所述加热器22设置于所述储水桶内部，则加热器22对水可以直接进行加热；如果所述加热器设置于所述储水桶21外部，则加热器22对水可以间接进行加热。

可选地，所述加热器22可以为电热丝，也可以为其它任意一种能够对水进行直接或者间接加热的加热器。

进一步地，如果所述加热器22设置于所述储水桶21的外部，则在所述加热器22与所述储水桶21不相邻的部分设置有隔热部件，防止所述加热器22的运行过程中对使用者造成意外烫伤。

在一种可实现的方式中，在所述储水桶21内部还设置有用于监测所述储水桶21内水位高度的水位传感器6，进一步地，可以在所述储水桶21上还设置有用于注入或者排出循环水和/或清洁剂的注水口。

如果所述储水桶21中的水位高于水位上限，则通过所述注水口可以排出一部分水，如果所述储水桶21中的水位低于水位下限，则通过所述注水口向所述储水桶21中补加一部分循环水。

在本实施例中，所述恒温冷暖水垫还设置有制冷器24，使得存储于所述储水桶21中的循环水可以根据需要进行加热升温或者流入所述制冷器24进行冷却降温，以满足用户在不同季节的使用需求。

在一种可实现的方式中，所述制冷器24包括由硬质水管螺旋盘绕而形成桶形冷却室241以及用于盛装冷却剂的冰桶242，所述冰桶242可拆卸地安装于所述冷却室241的中空部分。

可选地，所述硬质水管一端与所述储水桶21的出水口连通，另一端与所述循环水软管12的进水口连通。

在一种可实现的方式中，在所述冷却室241的出水口设置有多套循环水软管共用供水管，用于向多套循环水软管中提供循环水，例如，所述共用供水管为Y字形连接件。

可选地，所述桶形冷却室241顶端的口径大于底端的口径，即，呈上部开口的盒状，以便装卸冰桶242。

在本实施例中，所述冰桶242用于冷却循环水，使得所述恒温冷暖水垫在夏季可以用于冷水垫。

在本实施例中，所述冰桶242用于放置冷媒，例如冰块等，但不限于冰块，可以为任意一种能够对循环水快速降温的冷媒。如果所述冰桶242中的冰融化，或者，用户认为需要更新冷媒时，可以更新冰桶242中的冷媒。

在本实施例中，所述硬质水管具有较高的导热率，可选地，所述硬质水管的一端与所述循环马达23连通，另一端与所述制冷器24连通。

可选地，所述循环水经由循环马达23由储水桶21流入至水垫主体1之前对循环水进行冷却。

在一种可实现的方式中，在所述冷却室241的外壁上贴合有用于为所述冷水保温的保温材料，所述保温材料包括合成树脂、泡沫聚苯乙烯和/或泡沫聚丙烯树脂。

在一种可实现的方式中，在所述制冷器24底部还设置有用于排出残水的排水口。如果所述制冷器24中的冷凝水过多，可以打开所述制冷器24底部的排水口，将其排出。

在本实施例中，所述循环马达23设置于所述循环水软管12上，所述循环马达23靠近所述硬质水管的出水口，所述循环马达23用于为循环水提供动力，使所述循环水在所述循环水软管中循环流动，从而在水垫主体的控温区域供冷或者供热。

在本实施例中，所述恒温冷暖水垫的多个控温区域可以同时为用户供暖或者同时为用户供冷。

在本实施例中，在每条所述循环水软管12上均设置有用于防止循环水回流的止逆阀3，所述止逆阀3靠近所述储水桶21的进水口，以避免当某个循环水软管中的循环水突然停止运行而造成循环水逆流，从而保证所述恒温冷暖水垫运行安全。

在本实施例中，在每套循环水软管上均设置有用于监测相应循环水软管内回流水温度的回流水温传感器4，用于实时监测每套所述循环水软管中循环水的温度，为控制器精准控制各控温区域的温度提供依据。

在本实施例中，在所述储水桶21以及所述制冷器24上分别设置有用于监测出水温度的出水温度传感器5。具体地，如果所述恒温冷暖水垫供热，则可以使用储水桶21上的出水温度传感器5监测出水温度，如果所述恒温冷暖水垫供冷，则可以使用所述制冷器上的出水温度传感器5监测出水温度，从而精准监测出水温度。

在一种可实现的方式中，所述控制器25用于根据所述加水温度与预设温度的差值开启或者关闭加热器22、制冷器24以及出水阀门121。

在本实施例中，以下以一种实施方式示出本申请所述恒温冷暖水垫进行控温的过程：

S101，根据预设温度开启加热器或者制冷器；

S102，启动循环马达；

S103，监测出水温度以及各套循环软管中回水温度；

S104，如果各套循环软管中回水温度与预设温度的差值均小于或者等于差值阈值，则关闭加热器或者制冷器，并使其余组件保持当前运行状态。

即，如果各控温区域的温度满足用户设定的温度需求，则保持当前运行状态不变。

进一步地，如果任意一套循环软管中回水温度与预设温度的差值大于标准差值阈值，则

S105，关闭其余循环水软管上的出水阀门以及止逆阀；

S106，启动加热器或者制冷器；

S107，监测所述循环水软管中的回水温度；

S108，如果当前循环软管中回水温度与预设温度的差值回复至小于或者等于标准差值阈值，则开启所有循环水软管上的出水阀门以及止逆阀。

即，如果有一个控温区域的温度超出用户设定的温度范围，则关闭其余控温区域中的循环水，只保持需要调温的控温区域中循环水流动，并对循环水进行加热或者制冷处理，以使待调温区域以最快的速度恢复至预设温度。

在冬季，使用加热器而能够进行供暖；在夏季，停止使用加热器之后，在所述制冷器中充入冷媒，利用循环循环马达而使循环水循环而向垫子供冷。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本申请进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本申请精神和范围的情况下，可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种恒温冷暖水垫，其特征在于，所述水垫包括：水垫主体(1)和循环水调温系统(2)，其中，

所述水垫主体(1)包括多层叠压的垫材(11)和铺设于任意两层所述垫材之间的循环水软管(12)，所述循环水软管(12)至少为两套，多套所述循环水软管(12)并联；

各套循环水软管(12)之间相互独立，每套循环水软管(12)在所述水垫主体中盘绕形成一块独立调温区域；

所述循环水调温系统(2)用于向所述循环水软管(12)中提供循环的暖水或者冷水，包括储水桶(21)、加热器(22)、循环马达(23)、制冷器(24)和控制器(25)，其中，

每套所述循环水软管(12)与所述储水桶(21)、循环马达(23)和制冷器(24)形成闭合循环回路；

所述循环水软管(12)一端与所述制冷器(24)连通，在所述水垫主体(1)中盘绕后，另一端与所述储水桶(21)的进水口连通；

在每套所述循环水软管(12)靠近所述制冷器(24)出水口的管端分别设置有一个用于控制所述储水桶(21)内的水能否在相应循环水软管(12)中循环流动的出水阀门(121)；

所述加热器(22)设置于所述储水桶(21)的内部或者外部，用于直接或者间接加热储水桶(21)中的水；

所述制冷器(24)包括由硬质水管螺旋盘绕而形成桶形冷却室(241)以及用于盛装冷却剂的冰桶(242)；所述冰桶(242)可拆卸地安装于所述冷却室(241)的中空部分；

所述硬质水管一端与所述储水桶的出水口连通，另一端与所述循环水软管(12)的进水口连通；

所述循环马达(23)设置于所述循环水软管(12)上，所述循环马达(23)靠近所述硬质水管的出水口；

在每条所述循环水软管(12)上均设置有用于防止循环水回流的止逆阀(3)，所述止逆阀(3)靠近所述储水桶(21)的进水口；

在每套循环水软管上均设置有用于监测相应循环水软管内回流水温度的回流水温传感器(4)；

在所述储水桶(21)以及所述制冷器(24)上分别设置有用于监测出水温度的出水温度传感器(5)。

2.根据权利要求1所述的恒温冷暖水垫，其特征在于，在所述储水桶(21)内部还设置有用于监测所述储水桶(21)内水位高度的水位传感器(6)。

3.根据权利要求1或2所述的恒温冷暖水垫，其特征在于，在所述冷却室(241)的外壁上贴合有用于为所述冷水保温的保温材料，所述保温材料包括合成树脂、泡沫聚苯乙烯和/或泡沫聚丙烯树脂。

4.根据权利要求1或2所述的恒温冷暖水垫，其特征在于，所述控制器(25)用于根据所加水的温度与预设温度的差值开启或者关闭加热器(22)、制冷器(24)以及出水阀门(121)。

5.根据权利要求1或2所述的恒温冷暖水垫，其特征在于，所述桶形冷却室(241)顶端的口径大于底端的口径。

6.根据权利要求1或2所述的恒温冷暖水垫，其特征在于，在所述制冷器(24)底部还设置有用于排出残水的排水口。

7.根据权利要求1或2所述的恒温冷暖水垫，其特征在于，在所述储水桶(21)上还设置有用于注入或者排出循环水和/或清洁剂的注水口。

Images