專利名稱：加熱制冷雙功能水褥子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)生活用加熱制冷雙功能水褥子，是指利用電熱器加熱水，使之循環(huán)，讓人冷天睡眠時(shí)舒適溫暖，利用微孔管的蒸發(fā)作用降低水溫，使之循環(huán)，讓人熱天睡眠時(shí)舒適涼爽的雙功能水褥子。
現(xiàn)有的加熱褥子，通常為電褥子，是采用電熱絲通電后發(fā)熱使人冷天睡眠時(shí)溫暖。它功能單一，只能冷天時(shí)使用，受季節(jié)影響大，使用價(jià)值較小。而且單就加熱功能講，亦有諸多不足人在使用過程中感到燥熱，易上火，影響身體健康;由于電熱絲易老化，易折斷，因此很不安全，易發(fā)生漏電、著火等意外事故;也由于電熱絲易老化，易折斷，使其使用壽命較短;另外溫度也不易控制。
本發(fā)明的目的是發(fā)明一種加熱制冷雙功能水褥子，通過加熱器，微孔管分別實(shí)現(xiàn)水的加熱和制冷，使水在熱交換管和外筒或微孔管組成的系統(tǒng)中循環(huán)，使人得到溫暖和涼爽的需要。
本發(fā)明在冷天使用時(shí)，如

圖1、2那樣，只用加熱部分，即去掉微孔管，并使熱交換管4的中心相對(duì)高于外筒1的中心，高出的值以300毫米為最優(yōu)，由于加熱器2加熱外管1內(nèi)的水，使水溫度升高，從而與熱交換管4內(nèi)的水有一個(gè)溫度差。在此溫度差的作用下，外管內(nèi)的高溫水膨脹進(jìn)入相對(duì)位置較高的熱交換管4內(nèi)，而熱交換管4內(nèi)的低溫水因其密度大于外管內(nèi)的高溫水，由于重力的作用，進(jìn)入外管1中，于是系統(tǒng)內(nèi)的水循環(huán)，不斷把熱量通過熱交換管4傳給睡在其上的人體，使人得到需要的溫暖。
為了在使用時(shí)啟動(dòng)較快，短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)，加熱器采用電熱器，并以兩檔為宜。剛加熱時(shí)用大功率檔，以100瓦為最優(yōu)，加熱一段時(shí)間后，以15分鐘為最宜，改用小功率檔，以50瓦為最優(yōu)。
為了啟動(dòng)更快和節(jié)能，外管容積要盡量小，以除去加熱器所占空間剩余容積為30毫升為最佳。
為保證良好的循環(huán)和節(jié)能的需要，外筒要保溫，可以采用外包珍珠巖或外涂絕熱漆等方法實(shí)現(xiàn)。
外管和膨脹水箱可用塑料注塑而成，同時(shí)注塑也能將外筒上的進(jìn)水口、出水口、電熱器導(dǎo)線出口，膨脹水箱上的漏水管等較好注塑成型。膨脹水箱不宜過大，它在管路中只起注水、補(bǔ)充水和包容水膨脹出的體積等作用，以容積為20毫升的最優(yōu)，另外膨脹水箱在管路中要始終保持最高位置，以便排出管路中的氣體，使水循環(huán)通暢。
本發(fā)明在熱天使用時(shí)，如圖3、4那樣，只用制冷部分，即以微孔管6代替加熱部分，并使熱交換管4的中心相對(duì)低于微孔管6的中心，低于值以300毫米為最優(yōu)。由于微孔管6有巨大的蒸發(fā)面積，并且微孔徑極細(xì)小，于是在毛細(xì)作用下，使管內(nèi)一部分水蒸發(fā)。蒸發(fā)這部分水的能量主要來源于管內(nèi)未蒸發(fā)水的熱量，于是使未蒸發(fā)水的溫度降低。實(shí)驗(yàn)表明，外徑為100毫米，高200毫米，壁厚為10毫米的微孔管中注滿水，每小時(shí)的蒸發(fā)量為10毫升，經(jīng)過4小時(shí)后，微孔管中的水溫恒比外界溫度低5℃。微孔管的微孔徑為5-10微米，以5微米為最優(yōu)，蒸發(fā)制冷的效果最好，現(xiàn)有材料中與選用加氣混凝土或砂鍋材料。
因?yàn)槿怂跓峤粨Q管4上，因此其中的水溫因人體傳給熱量而升高，與微孔管6內(nèi)的水有一個(gè)溫度差。在此溫度差作用下，熱交換管4內(nèi)的高溫水膨脹，進(jìn)入相對(duì)位置較高的微孔管6中，而微孔管6內(nèi)的低溫水由于密度大于熱交換管4內(nèi)的高溫水，于是由于重力作用進(jìn)入熱交換管4中，而實(shí)現(xiàn)自然循環(huán)，不斷把人體傳給熱交換管4的熱量帶走，而把低溫水輸?shù)饺梭w下的熱交換管中，使人感到?jīng)鏊?br> 在本發(fā)明中，為使循環(huán)易于控制，得到人體需要的溫度，可在管路上加一個(gè)夾子，做節(jié)流裝置，通過調(diào)節(jié)該處管子通流面積的大小，來調(diào)節(jié)水的通過量，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的控制。
熱交換管宜采用軟塑料管或橡膠管，內(nèi)經(jīng)為6毫米，壁厚為0.5毫米為最宜，這樣管子柔軟，耐折耐壓。
為了使用方便，外形美觀，熱交換管要固定在基體如棉布上。
由于本發(fā)明具有加熱制冷雙功能，因此增加了使用價(jià)值，能在不同的季節(jié)，給人以溫暖和涼爽的享受。而且單就加熱功能講，克服了電褥子的許多不足，它真有加熱柔和，不使人上火，使用安全，壽命長(zhǎng)，易控制調(diào)節(jié)溫度，成本低等優(yōu)點(diǎn)。
附圖1，本發(fā)明在冷天使用時(shí)的簡(jiǎn)圖(主視圖)附圖2為其俯視圖，其中1-外筒，2-加熱器，3-膨脹水箱，4-熱交換管，5-水。
附圖3，本發(fā)明在熱天使用時(shí)的簡(jiǎn)圖(主視圖)圖4為其俯視圖，其中1-外筒，5-水，6-微孔管本發(fā)明可有如下實(shí)施例用聚氯乙烯做外筒和膨脹水箱，用聚丙烯軟管做熱交換管，下面對(duì)本實(shí)施例中各部分逐一說明。
外筒用聚氯乙烯注塑而成，外徑50毫米，高200毫米，壁厚2毫米。分筒體和上蓋兩部分。筒體下端側(cè)壁上有長(zhǎng)10毫米的錐形進(jìn)水口，錐度為30度，錐底部外經(jīng)10毫米。上蓋有與進(jìn)水口同樣的出水口和同樣錐度的膨脹水箱插入口及直徑2毫米的電熱器導(dǎo)線出線口。筒體與上蓋有螺紋聯(lián)接，筒體與上蓋間要加密封圈。外筒的外表涂絕熱漆，以絕熱保溫。
加熱器用電熱器，是把電熱絲放入外徑30毫米，長(zhǎng)150毫米，壁厚2毫米的玻璃管中，50瓦與50瓦兩段串聯(lián)，分別自兩端和兩電熱絲聯(lián)接處引出三根導(dǎo)線。然后在玻璃管中填充石英砂，最后用橡膠封嚴(yán)玻璃管口，使其密閉，保證其密封和絕緣。引出的三根導(dǎo)線接兩檔開關(guān)。
膨脹水箱用聚丙烯注塑而成，外徑20毫米，高50毫米、壁厚1毫米。下部有與外筒進(jìn)出水口相同的漏水口，以插入外筒上蓋的預(yù)留口中。
熱交換管用聚丙烯軟管，外徑8毫米，壁厚0.5毫米，總長(zhǎng)10米。將它蛇形縫牢在布質(zhì)基體上，每段長(zhǎng)800毫米，相鄰段間距為150毫米。段間過度要光滑，不打死彎。熱交換管的兩端口可分別與外筒或微孔管的進(jìn)出水口相聯(lián)。
微孔管用加氣混凝土制成，外經(jīng)100毫米，高200毫米，壁厚10毫米。距下沿20毫米處的側(cè)壁上開有直經(jīng)為7毫米的出水口，距上沿30毫米處的同一側(cè)壁上開有直經(jīng)為7毫米的進(jìn)水口。
根據(jù)季節(jié)變化把外筒、加熱器、膨脹水箱、熱交換管、微孔管按需要安裝即可。
本發(fā)明還可有其它實(shí)施例，如用橡膠管做熱交換管，外筒保溫用外包珍珠巖的方法，加熱器用其它形式等，其原理大致相同，不另贅述。
權(quán)利要求
1.一種加熱制冷雙功能水褥子，由外筒、加熱器、膨脹水箱、熱交換管、微孔管和水組成，其特征在于水在熱交換管、外筒或微孔管中自然循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水褥子，其特征在于加熱器在外筒中加熱水，使之溫度升高，從而與未被加熱的熱交換管中的水有一個(gè)溫度差，在這個(gè)溫度差的作用下，水在管路中自然循環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水褥子，其特征在于當(dāng)把微孔管串聯(lián)在管路中時(shí)，由于它有很大的蒸發(fā)面積和微孔的毛細(xì)作用，使得微孔管內(nèi)的水溫低于熱交換管中的水溫，于是在這個(gè)溫度差作用下，水自然循環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，所述的水褥子，其特征在于熱交換管是塑料管或橡膠管或其它不透水管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水褥子，其特征在于熱交換管固定在布質(zhì)基體上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水褥子，其特征在于加熱器有兩檔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水褥子，其特征在于外管要保溫。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水褥子，其特征在于管路上有一節(jié)流裝置。
全文摘要
加熱制冷雙功能水褥子是讓水在管路中自然循環(huán)，達(dá)到熱交換目的，從而實(shí)現(xiàn)人躺在其上對(duì)溫暖和涼爽的需要。因其具有加熱制冷雙功能，因此使用價(jià)值大大提高。只就加熱功能講，它加熱柔和，不會(huì)使人上火，使用安全，壽命長(zhǎng)，溫度易于調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)A47C21/04GK1084377SQ9211068
公開日1994年3月30日 申請(qǐng)日期1992年9月19日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月19日
發(fā)明者徐德勛, 王俊明 申請(qǐng)人:徐德勛, 王俊明