水热床垫制造技术

一种用于床上取暖的水热床垫，它由床垫、水管、两加热筒、两电热元件和温控装置组成。温控装置控制电热元件交替为两加热筒加热，水蒸汽或热水在水管内往复循环，达到取暖目的。水管和两加热筒采用金属材料制成，并且紧密连通成一与外界环境隔绝的密闭管腔，在使用过程中水汽不会散失，始终不用加水，使用方便，省时、省心。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种床上取暖用的床垫，尤其是用水传热的水热床垫。
技术介绍
目前，公知的电热毯存在电磁干扰，对使用者的健康有害，使用不当容易引起火 灾。为解决上述缺陷，出现多种用热水加热的床上取暖用品。专利号为200320111749.0的 技术提出了一种用水传热的热水循环器，市场销售的一种水波褥就是该专利产品，它 由毯体、水管、加热筒、电热元件、贮水筒、温控器组成，其贮水筒是与外界环境连通的，且水 管是硅胶材料，它具有一定的透汽性，所以在使用中不断有水蒸汽排至空气中，每隔一段时 间就需要加水。专利号为96M6115. 6的技术提出了一种自动电控水热床垫，它由床 垫、水管、两加热筒、两加热电极、电控器和螺口安全阀组成，两加热电极交替对两加热筒加 热，热水通过水管往复循环，实现对床垫加热，但因为是电极式加热，所以加热筒及水管必 须是塑料、硅胶等非金属材料，有一定的透汽性，且安全阀也向外界环境排出水蒸汽，所以 在使用中也是需要加水，使用麻烦。
技术实现思路
为了克服上述缺点，本专利技术的目的是提供一种在使用过程中始终不用加水的水热床垫。本专利技术解决其技术问题而采用的技术方案是它包括床垫、水管、两加热筒，水管 和两加热筒都是由金属材料制成，水管两端分别与两加热筒紧密连通成一与外界环境隔绝 的密闭管腔，管腔内装有水，在两加热筒下部各安装一电热元件，两电热元件与温控装置电 连接，温控装置控制两电热元件交替接通、断开电源。温控装置接通一电热元件电源对一加 热筒进行加热，水受热沸腾产生水蒸汽，随着压力升高，水蒸汽或热水不断被压入水管，水 管不断向床垫散发热量，最后流向另一加热筒；同理，当温控装置断开该电热元件电源，接 通另一电热元件电源时，另一加热筒中的水在沸腾后产生的水蒸汽或热水就会通过水管向 相反方向流动，如此循环往复，实现对床垫的加热。上述温控装置可以由降压整流滤波稳压电路、两热敏电阻、比较器电路、触发器电 路、放大器电路、继电器组成。两热敏电阻、比较器电路、触发器电路、放大器电路、继电器顺 序连接，并且都与降压整流滤波稳压电路连接；继电器与两电热元件电连接，两热敏电阻分 别安装在两加热筒上。一电热元件对一加热筒加热，安装在该加热筒上的热敏电阻阻值变 化到设定值时，比较器输出一电信号，经过触发器触发，然后由放大器控制继电器吸合或释 放，断开该电热元件电源而接通另一电热元件电源，如此循环往复，从而实现两电热元件交 替接通、断开电源的目的。上述水管与两加热筒紧密连通成的密闭管腔内为真空，水在较低温度下就可沸 腾，使水热床垫运行更顺畅。本专利技术的有益效果是因为水管和两加热筒都采用金属材料制成，并且它们连通成与外界环境隔绝的密闭管腔，所以水汽不会散失，在使用过程中始终不用加水，使用方 便，省时省心。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。图1是本专利技术第一个实施例的结构示意图。图2是电气方框图。图3是控制器电路图。图4是第二个实施例的铁箱内结构示意图。图5是第三个实施例的铁箱内结构示意图。具体实施例方式在图1的实施例中，在床垫1内埋设四根毛细铜管2、固定一铁箱4，在铁箱4内水 平固定不锈钢加热筒3a、3b，毛细铜管2两端分别通过两铜连接管8与加热筒3a、!3b顶部 焊接连通在一起，电热管6a、6b分别水平焊接在加热筒3a、3b内底部，在加热筒3a、3b内注 入适量水，将毛细铜管2和加热筒3a、!3b连通成的密闭管腔抽成真空并密封。负温度系数 热敏电阻5ajb分别安装在加热筒3a、!3b外表面上，热敏电阻5a、;3b和电热管6a、6b都与 固定在铁箱4内的控制器7电连接，热敏电阻如、恥和控制器7组成温控装置。电热管6a 为加热筒3a加热，水沸腾产生的水蒸汽通过毛细铜管2流向加热筒3b，并随着温度的降低 而凝结成水，当加热筒北内充满水时，加热筒3a内压力迅速增加，温度迅速升高，安装在加 热筒3a上的热敏电阻fe的阻值降到设定值时，控制器7断开电热管6a的电源而接通电热 管6b的电源；电热管6b开始为加热筒北加热，产生的水蒸汽通过毛细铜管2流向加热筒 3a,当安装在加热筒北上的热敏电阻恥的阻值降到设定值时，控制器7断开电热管6b的 电源而接通电热管6a的电源。如此循环往复，毛细铜管2不断向床垫散发热量。图2是本实施例的电气方框图，虚线方框内为控制器7的电路，它包括降压整流滤 波稳压电路、比较器电路、触发器电路、放大器电路和继电器。在图2中，两热敏电阻、比较 器电路、触发器电路、放大器电路、继电器顺序连接，并且都与降压整流滤波稳压电路连接， 继电器与电热管6a、6b电连接。降压整流滤波稳压电路为电路提供稳压直流电源；热敏电 阻fe或恥的阻值降到设定值，比较器经过电压比较输出一电信号，经过触发器触发，由放 大器控制继电器吸合或释放，切断电热管6a或6b的电源而接通另一电热管6b或6a的电 源。图3是控制器7的电路图，由变压器T、整流桥堆UR、电容C1、C2、三端集成稳压器 IC3组成降压整流滤波稳压电路，RTU RT2分别为热敏电阻fe、5b，RP为电位器，ICl是四 运算放大器LM324(m、N2)，为比较器，IC2是CC40114-2 (Dl D4)输入与非门数字集成电 路，为触发器，晶体管VT为放大器，K为继电器。RTl和RT2各与ICl 一同相输入端连接， ICl反相输入端与RP连接，ICl两输出端各与IC2 —输入端相连，IC2输出端与VT基极相 连，VT集电极与K相连。通过调节RP电阻值，可调节C点电压值，从而调节A、B两点与C 点间的电压差。RTl即热敏电阻如的阻值降到设定值时，A点电压大于C点电压，ICl输出 端D点为高电平，则IC2输出端F点为低电平，此时VT截止，继电器K释放，断开电热管6a的电源而接通电热管6b的电源。当RT2即热敏电阻恥的阻值降到设定值时，B点电压大 于C点电压，E点为高电平，F点为高电平，此时VT导通，继电器吸合，断开电热管6b的电源 而接通电热管6a的电源。图4是铁箱4内另一结构的示意图，在铁箱4内固定一转换开关10，弹簧管9a、9b 一端固定在铁箱4内，其固定端分别通过两导管IlaUlb与加热筒3a、!3b焊接连通，弹簧管 9a、9b的自由端分别通过拉绳12与转换开关10的拉杆连接，转换开关10与电热管6a、6b 电连接。弹簧管9a、9b、导管lla、llb、拉绳12和转换开关10共同组成温控装置，代替上一 实施例的热敏电阻5ajb和控制器7。转换开关10的拉杆处于下位时接通电热管6a的电 源，为加热筒3a加热，筒内压力升高，弹簧管9a发生变形拉动转换开关10，当压力达到设定 值时，将转换开关10的拉杆拉到上位，此时转换开关10断开电热管6a的电源，接通电热管 6b的电源。同理，加热筒北内压力达到设定值时，弹簧管9b变形将转换开关10的拉杆重 新拉到下位。如此循环往复，实现对电热管6a、6b的交替接通与断开电源的控制。图5是铁箱4内又一结构的示意图，在铁箱4内竖直固定加热筒3a、3b，毛细铜管 2两端分别通过两铜连接管8焊接连通于加热筒3a、!3b内中部，电热带13a、13b分别包裹于 加热筒3a、!3b外表面的下部。温控装置由固定于铁箱4内的时间控制器14和温本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种水热床垫，包括床垫、埋设于床垫内的水管、两加热筒，其特征是：水管和两加热筒都是由金属材料制成，水管两端与加热筒紧密连通成一与外界环境隔绝的密闭管腔，管腔内装有水，在两加热筒下部各安装一电热元件，两电热元件与温控装置电连接，温控装置控制两电热元件交替接通、断开电源。

【技术特征摘要】
1.一种水热床垫，包括床垫、埋设于床垫内的水管、两加热筒，其特征是水管和两加 热筒都是由金属材料制成，水管两端与加热筒紧密连通成一与外界环境隔绝的密闭管腔， 管腔内装有水，在两加热筒下部各安装一电热元件，两电热元件与温控装置电连接，温控装 置控制两电热元件交替接通、断开电源。2.根据权利要求1所述的水热床垫，其特征是所述温控装置包括降压整流滤波稳压 电路、两热敏电阻、比...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁继忠，
申请(专利权)人：丁继忠，
类型：发明
国别省市：41