CN212415294U - 一种水暖床垫 - Google Patents

Abstract

一种水暖床垫，属于床垫技术领域。它提供一种水暖自然循环循环供热快且供热温度均匀的水暖床垫。每个排气管内腔下端和对应散热管内腔上端连通并组成排气散热组件，每个对接三通管上均设有与排气散热组件匹配的管口一，用于将对接三通管分别安装在每个排气散热组件两端，且安装在同一个排气散热组件的两个对接三通管的管口二分别与上给水管一端、下回水管一端连通，每个对接三通管的管口三均与导气管连通，上给水管另一端、下回水管另一端与加热腔连通，电加热器设置在加热腔内为加热腔内的水加热。本实用新型采用两侧同时加热相对循环的方式，加热速度快，加热均匀，床垫取暖和室内加湿同时进行。

Description

一种水暖床垫

技术领域

本实用新型属于床垫技术领域，特别是涉及一种水暖床垫。

背景技术

目前市面上现有的床垫品种繁多，能够电加热取暖的床垫一般多会选择电热丝床垫或者水暖床垫，水暖床垫是以水作为传热介质的水暖式供热取暖床垫，具有供热均匀、安全方便的优点，但是现有的电加热水暖床垫毯式结构较多，一般依靠外部实现加热，利用水泵的机械动力将水施加压力进行强制循环加热、供热取暖。

水暖自然循环是一种无机械动力施加压力的水加热自然循环取暖方式，现实生活中水暖自然循环一般都是单路循环流程结构，将水暖自然循环流程结构利用到床垫中，在利用水暖自然循环流程结构中的循环管作为散热、取暖方式，但是循环管在水平延长、转弯使用时内存气体难以自行排出，循环管内存气体将影响正常循环散热，而且单路水暖自然循环循环供热慢且供热温度不均匀。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种水暖自然循环循环供热快且供热温度均匀的水暖床垫。

本实用新型所采取的技术方案是：一种水暖床垫，包括床体、加热腔、电加热器、排水管、上给水管、下回水管、注水管、多个排气管、多个散热管及多个对接三通管；所述床体内设有加热腔、多个排气管和多个散热管，每个排气管内腔下端和对应散热管内腔上端连通并组成排气散热组件，每个对接三通管上均设有与排气散热组件匹配的管口一，用于将对接三通管分别安装在每个排气散热组件两端，且安装在同一个排气散热组件的两个对接三通管的管口二分别与上给水管一端、下回水管一端连通，每个对接三通管的管口三均与导气管连通，所述上给水管另一端、下回水管另一端与加热腔连通，所述电加热器设置在加热腔内为加热腔内的水加热，所述加热腔通过注水管注水，并通过排水管排水。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型采用两侧同时加热相对循环的方式，加热速度快，加热均匀。

2.本实用新型采用床垫取暖和室内加湿为一体的结构方式，床垫取暖和室内加湿同时进行，创造一个良好的睡眠环境，具有安全实用、节能环保、舒适美观，使用方便、成本底兼特点。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型内部结构水循环流程与排气设置结构示意图；

图3是散热管、排气管和对接三通管的结构示意图；

其中：1-金属框支架、2-侧挡板、3-下底背板、4-保温绵、5-铝锡膜、6-导热板、7-绵质层、8-高弹海绵、9-针织布罩、10-水位观察器、11-定时器、12-水位报警显示屏、13-温度调节器、14-电源开关、15-加湿口、16-加热腔、17-电加热器、18-自动控温器、19-排水管、20-排水阀、21-上给水管、22-下回水管、23-散热管、24-排气管、25-对接三通管、26-对流箱、27-导气管、28-自动排气阀、29-注水管、30-注水口盖、31-逆止阀、32-安全阀、33-水位传感开关、34-温度传感探头。

具体实施方式

如图1～图3所示，床体包括金属框支架1、下底背板3、导热板6、绵质层7、高弹海绵8、针织布罩9及多个侧挡板2；所述金属框支架1选用焊接框支架结构方式的矩形金属架，起到支撑、固定、保护水暖床垫内部和外部结构的作用，金属框支架1的高度优选20厘米至30厘米，金属框支架1底面可拆卸安装有下底背板3，便于对该水暧床垫内部结构观察、维护和保护内部结构，金属框支架1四周通过固定贴合设置的侧挡板2密封，其目的是美观、保护本水暖床垫内部和外部结构，所述对接三通管25、排气散热组件和导气管27均埋设在导热板6内，导热板6目的是，排气散热组件能够散发热量，导热板6能够蓄热储存热量和向上辐射传导热量，优选具有弹性、韧性、环保健康的材料，提高舒适度，可以优选用椰粽材料，所述导热板6固定在金属框支架1上端，所述绵质层7与高弹海绵8上下平铺设置，所述绵质层7具有透气、蓄热、传热、柔软特点，选用环保、健康的绵质材料提高舒适度，高弹海绵8具有弹性、透气、储热、传热、柔软舒适、环保健康特点，针织布罩9可以达到美观、舒适、固定保护绵质层7和高弹海绵8不受磨损。

其中一个所述侧挡板2外侧面设有水位观察器10、定时器11、水位报警显示屏12、温度调节器13、电源开关14，

金属框支架1内腔下底端中心部设置一个加热腔16，加热腔16侧面与金属框支架1侧面平行，加热腔16底平面与下底背板3贴合，加热腔16与金属框支架1内腔底部固定，加热腔16外侧上端平面等距离设置左右两排若干个上给水管21，加热腔16外侧面下底端等距离设置若干个下回水管22，所述上给水管21与下回水管22数量相同管径相等，加热腔16下底端设置一根排水管19，排水管19上安装排水阀20，排水阀20设置在侧挡板2外侧面，所述加热腔16内腔下底端设置一个电加热器17，加热腔16内腔高4厘米至7厘米，所述若干个上给水管21之间间距2厘米至5厘米，加热腔16外侧面由保温层包裹。所述加热腔16通过注水管29注水，并通过排水管19排水。保温层包裹

加热腔16的功能在于，加热腔16内腔设有电加热器17将水加热向上自然进入若干个上给水管21循环在由若干个下回水管22自然循环入加热腔16如此往复加热。电加热器17与加热腔16上端设置的每一根上给水管21均匀相对，使加热的水分布均匀。

导气管27两个，左右设置。

每个排气管24内腔下端和对应散热管23内腔上端连通并组成排气散热组件，每个对接三通管25上均设有与排气散热组件匹配的管口一，用于将对接三通管25分别安装在每个排气散热组件两端，且安装在同一个排气散热组件的两个对接三通管25的管口二分别与上给水管21一端、下回水管22一端连通，每个对接三通管25的管口三均与导气管27连通，所述上给水管21另一端、下回水管22另一端与加热腔16连通。

如图3所示，每个所述排气管24内腔下端和对应散热管23内腔上端之间通过连通通道一体连接。

排气散热组件：散热管23上端设置排气管24，散热管23管径大于排气管24管径，散热管23与排气管24上下平行长度相等两端对齐，散热管23上平面与排气管24下平面上下垂直间距5毫米至20毫米，散热管23上平面与排气管24下平面连接并且内腔上下全程相连通，相连通位置内腔两管壁之间宽1毫米至3毫米。

所述排气散热组件的功能特点在于，可以排气、存气、储水、补水、自然产生水蒸气、散发热量、扩大散热面，主要表现在以下几方面。(一)当注水时散热管23内的气体在水的压力作用下进入排气管24，气体由排气管24两端排出，将散热管23内气体排尽。(二)散热管23内的水进入排气管24形成水气混合或者排气管24内没有水或者排气管24内充满水都不会影响散热管23正常循环散热。(三)当水加热时产生膨胀，膨胀出的水或者注水时的水进入排气管24内储存，散热管23内缺水时排气管24内储存的水可以随时向散热管23内补充水。(四)当热水进入排气散热组件，散热管23内的水与排气管24内的水产生热对流，排气管24内的水温度随着散热管23内的水温度升、降，当水温度升高时排气管24内自然产生水蒸气，水蒸气由排气管24两端排出。(五)循环的热水进入散热管23与排气管24的连通管内，散热管23内与排气管24内的水产生热对流，散热管23与排气管24的管壁相连接管表面积增大并产生热传导，因此散热管23与排气管24同时散发热量并扩大了散热面。(六)在水暖自然循环流程中散热管23与排气管24的连通管水平实施使用时可以延长或者转弯，实施方便实用。

如图1、图2所示，位于左侧的上给水管21与上端左一侧若干个排列一至的对接三管25下端的管口二连接，若干个对接三管25侧面的管口一与若干根散热管23与排气管24的排气散热组件一端垂直连接，

每个所述排气散热组件呈“n”字形水平设置，多个排气散热组件之间设置在同一水平面上且左右交错设置。排气散热组件规格相同。散热管23内腔直径优选15毫米至20毫米，

每个所述下回水管22上均设有对流箱26。多个对流箱26的结构大小相同。

导气管27设置于排气散热组件上部水平设置，导气管27与排气管24之间上下间距0.5厘米至2厘米，导气管27管径等于或小于排气管24管径，

以上所述是加热腔16左一侧上给水管21分配出的若干路循环流程与排气设置。加热腔16右一侧的上给水管21与下回水管22与加热腔16左一侧上给水管21与下回水管22相对循环并且各路循环流程与排气设置相同，

当水加热时水在排气散热组件内自然循环流动较慢并随时散发热量，排气散热组件内水的温度由进水一端至另一端水温度由高逐渐至低不均匀，因为排气散热组件是埋设在导热板6内因此导至导热板6整体受热不均匀，设置加热腔16两侧相对循环流程排气散热组件间隔排布，两侧同时加热相对循环这样导热板6整体两端同时加热至使导热板6受热均匀而且加热受热快。

所述加热腔16左右两侧的所有各路循环流程与排气设置及结构中的散热管23与排气管24的连通管排布方式是，将加热腔16左一侧各路循环流程与排气设置中的第一路循环流程与排气设置起作为所有各路循环流程与排气设置的第一路排布，所述加热腔16右一侧的循环流程与排气设置中的第一路循环流起作为所有各路循环流程与排气设置的第二路排布，所述加热腔16左一侧的第二路循环流程与排气设置作为所有各路循环流程与排气设置的第三路排布，所述加热腔16右一侧的第二路循环流程与排气设置作为所有各路循环流程与排气设置的第四路排布，以此类推相互间隔排布，所有各路循环流程与排气设置结构中的呈“n”字形水平设置的排气散热组件等距离相互平行水平排布设置，所述所有排气散热组件之间排布间距是6厘米至10厘米。

对接三通管25由侧面的管口一、侧面上端的管口三和下端的管口二组成，所述管口一至接三通管25内腔与排气散热组件的散热管23与排气管24的连通管管径、结构构造相同，所述对接三通管25侧面上端的管口三上平面与其相对的管口一上平面持平，管口三内腔直径等于或小于管口一上用于相对接散热管23的排气管24内腔直径，对接三通管25下端的管口二与管口一垂直，管口一内腔直径等于或者大于对接散热管23管径。

对流箱26内腔直径是对流箱26相对应上端散热管23内腔直径的1.5倍至4倍，每个对流箱26水容量对应散热管23水容量的0.5倍至0.8倍，对流箱26外侧面设有保温层包裹。对流箱26的功能是，当排气散热组件内的热水循环进入对流箱26与对流箱26内的水产生热对流，热水上浮至排气散热组件，冷水下降至下回水管22。保温层包裹防止热量流失节省能源。

注水管29一端与安装有排水阀20的排水管19连接，注水管29另一端与注水口盖30连接，排水管19是排水通道也是注水通道，所述注水口盖30可以关闭注水管口，防止水溢出，方便注水。所述注水口盖30设置于侧挡板2外侧面上端与导气管27至排气管24上平面之间持平，在注水管29处设置一个逆止阀31，逆止阀31与排气管24内腔中部至下部之间持平。其目的是，在将本水暖床垫内注水时将水位限定在水平设置的排气管24内腔中部至下部之间位置，注水达到该水位逆止阀31自行关闭停止注水。

每个所述导气管27两端各设置一个自动排气阀28，所述四个自动排气阀28分别与相对的加湿口15垂直连接，所述加湿口15设置于对应自动排气阀28相对的侧挡板2外侧面上端，每个所述导气管27一端与两个自动排气阀28中的其中一个自动排气阀28的连接处设置一个安全阀32。设置安全阀32的目的是，水加热时产生膨胀同时有蒸气气体产生，如自动排气阀28排气不畅通自然产生压力，达到一定压力时，安全阀32自动卸压，对所有各路循环流程与排气设置起保护作用。

水在加热时，自然产生气体水蒸气和加热的水在排气散热组件内循环流动自然产生水蒸气气体，水蒸气气体由对接三通管25的管口三至导气管27至加湿口15自然排放，可以达到室内加湿的目的。

自动排气阀28的作用是排气、卸压、防止水流出，主要体现在，(一)注水时循环流程与排气设置内的气体在水的压力下由自动排气阀28排出，(二)水在加热时自然产生膨胀和蒸气气体在循环流程与排气设置内自然产生压力导气管27与自动排气阀28将气体排出达到卸压目的，(三)当该水暖床垫放置不平或者移动该水暖床垫时导至某一端水位升高，这一端自动排气阀28将自行关闭防止水流出。

所有各路循环流程与排气设置结构中的等距离相互平行水平排布的散热管23与排气管24的连通管组成的平面中，位于所述四个角边位置的散热管23内腔上安装有水位传感开关33，水位传感开关33与水位报警显示屏12连接。其目的是本水暖床垫在使用时内部散热管23内缺水或者放置不平导至某一端散热管23内缺水，水位报警显示屏12会报警提示并自动切断电加热器17电源，待注水或者将本水暖床垫调置水平水位报警显示屏12自动停止报警提示同时自行接通电加热器17电源。

与上给水管21对接的其中一个散热管23外侧上端贴合设置一个温度传感探头34，所述温度传感探头34与温度调节器13连接。所述排气散热组件埋设在导热板6内，排气散热组件是持继供热、散热循环管，导热板6的温度随着排气散热组件温度升、降，设置一个温度传感探头34与温度调节器13连接可以控制电加热器17电源、可以控制排气散热组件温度，同时控制导热板6温度，在温度调节器13设定温度段内自主调节本水暖床垫温度来保持恒温，温度段设定优选25℃至50℃之间。

所述加热腔16外侧上平面中部贴合设置一个自动控温器18，自动控温器18与电加热器17电连接。设置自动控温器18的目的在于当电加热器17长时间加热时加热腔16内水温度接近水的沸点温度时会发出声音同时存在安全隐患，所以设置自动控温器18控制电加热器17电源、限制加热腔16内水的温度，限制温度在水的沸点温度以下60℃至70℃，确保无声、安全。

侧挡板2外侧面的定时器11与电加热器17电连接，可以在定时器11自主进行时间段设定。

水位观察器10下端水管与排水管19连接，水位观察器10上端水管与导气管27连接。可以在水位观察器10标注水位刻度，可以随时观察本水暖床垫内部水位情况。

排气散热组件下平面与导热板6下平面持平，导气管27上平面与导热板6上平面持平，导热板6侧面和排气散热组件间距6厘米至10厘米。

所述导热板6下平面至导热板6侧面贴合设置铝锡膜5，铝锡膜5外侧贴合设置保温绵4，保温绵4可以保温隔热防止热量流失，铝锡膜5能够提高热量反射和辐射的作用，可以达到节省能源的目的。导热板6侧面与侧挡板2贴合，导热板6上平面与金属框支架1上平面持平，导热板6与金属框支架1固定。

工作原理，利用不同温度的水的密度差做动力进行自然循环加热、供热，热量由导热板6蓄热、储存热向上传导、辐射热量，达到床垫取暖的目的，水加热时自然产生水蒸气和水在往复加热循环的过程中随着温度的升高自然产生水蒸气，水蒸气的自然排放，有效的达到室内加湿的效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水暖床垫，其特征在于：包括床体、加热腔(16)、电加热器(17)、排水管(19)、上给水管(21)、下回水管(22)、注水管(29)、多个排气管(24)、多个散热管(23)及多个对接三通管(25)；所述床体内设有加热腔(16)、多个排气管(24)和多个散热管(23)，每个排气管(24)内腔下端和对应散热管(23)内腔上端连通并组成排气散热组件，每个对接三通管(25)上均设有与排气散热组件匹配的管口一，用于将对接三通管(25)分别安装在每个排气散热组件两端，且安装在同一个排气散热组件的两个对接三通管(25)的管口二分别与上给水管(21)一端、下回水管(22)一端连通，每个对接三通管(25)的管口三均与导气管(27)连通，所述上给水管(21)另一端、下回水管(22)另一端与加热腔(16)连通，所述电加热器(17)设置在加热腔(16)内为加热腔(16)内的水加热，所述加热腔(16)通过注水管(29)注水，并通过排水管(19)排水。

2.根据权利要求1所述的一种水暖床垫，其特征在于：每个所述排气管(24)内腔下端和对应散热管(23)内腔上端之间通过连通通道一体连接。

3.根据权利要求2所述的一种水暖床垫，其特征在于：所述对接三通管(25)由侧面的管口一、侧面上端的管口三和下端的管口二组成，所述管口一至接三通管(25)内腔与排气散热组件的散热管(23)与排气管(24)的连通管管径、结构构造相同，所述对接三通管(25)侧面上端的管口三上平面与其相对的管口一上平面持平，管口三内腔直径等于或小于管口一上用于相对接散热管(23)的排气管(24)内腔直径，对接三通管(25)下端的管口二与管口一垂直，管口一内腔直径等于或者大于对接散热管(23)管径。

4.根据权利要求3所述的一种水暖床垫，其特征在于：每个所述下回水管(22)上均设有对流箱(26)。

5.根据权利要求1或4所述的一种水暖床垫，其特征在于：所述加热腔(16)设置在床体的金属框支架(1)内腔下底端中心部，所述上给水管(21)和下回水管(22)的数量均为多个，所述多个对接三通管(25)分别设置在床体的左右两端，每个所述排气散热组件呈“n”字形水平设置，多个排气散热组件之间左右交错设置。

6.根据权利要求5所述的一种水暖床垫，其特征在于：所述床体包括金属框支架(1)、下底背板(3)、导热板(6)、绵质层(7)、高弹海绵(8)、针织布罩(9)及多个侧挡板(2)；所述金属框支架(1)为矩形金属架，金属框支架(1)底面可拆卸安装有下底背板(3)，金属框支架(1)四周通过固定贴合设置的侧挡板(2)密封，所述对接三通管(25)、排气散热组件和导气管(27)均埋设在导热板(6)内，所述导热板(6)固定在金属框支架(1)上端，所述绵质层(7)与高弹海绵(8)上下平铺设置，绵质层(7)与高弹海绵(8)由针织布罩(9)包裹固定在金属框支架(1)和导热板(6)上端；

其中一个所述侧挡板(2)外侧面设有水位观察器(10)、定时器(11)、水位报警显示屏(12)、温度调节器(13)、电源开关(14)，该侧挡板(2)外侧面上端可设置注水口盖(30)，该侧挡板(2)外侧面下端设有按在排水管(19)上的排水阀(20)。

7.根据权利要求6所述的一种水暖床垫，其特征在于：所述导热板(6)下平面至导热板(6)侧面贴合设置铝锡膜(5)，铝锡膜(5)外侧贴合设置保温绵(4)，导热板(6)侧面与侧挡板(2)贴合，导热板(6)上平面与金属框支架(1)上平面持平，导热板(6)与金属框支架(1)固定。

8.根据权利要求1或7所述的一种水暖床垫，其特征在于：所述加热腔(16)外侧上平面中部贴合设置一个自动控温器(18)，自动控温器(18)与电加热器(17)电连接。

9.根据权利要求8所述的一种水暖床垫，其特征在于：每个所述导气管(27)两端各设置一个自动排气阀(28)，四个所述自动排气阀(28)分别与相对的加湿口(15)垂直连接，所述加湿口(15)设置于对应自动排气阀(28)相对的侧挡板(2)外侧面上端，每个所述导气管(27)一端与两个自动排气阀(28)中的其中一个自动排气阀(28)的连接处设置一个安全阀(32)。

10.根据权利要求9所述的一种水暖床垫，其特征在于：位于四个角边位置的所述散热管(23)内腔上安装有水位传感开关(33)，水位传感开关(33)与水位报警显示屏(12)连接；与上给水管(21)对接的其中一个散热管(23)外侧上端贴合设置一个温度传感探头(34)，所述温度传感探头(34)与温度调节器连接。

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