[发明专利]吊炕式硬质面层低温供热循环暖气床

说明书

所属领域：本产品发明涉及一种家居用品卧具，特别是指具有炕的结构和特性并加以改造的一种吊炕式硬质面层低温供热循环暖气床。

背景资料：众所周知，无论土坯坑或是吊炕，都是被历史证明了人类最佳用具，只是由于炕体过重，工艺复杂不宜搬动而无法进入楼内，但它具有的特性是现在暖气床无法比拟的，从吊炕结构看，它是由炕面权(板上有炕面泥)，坑底板和立面围墙，并且共同围护成一炕腔体，腔体内设有炕面板支撑，腔体下方放置有炕底脚，整体构造稳定，用力不摇晃没有响声。

从蓄热能力的大小看，炕面板由50mm的砼板成，并且上部抹50mm的泥砂层，底板也是由砼构成，四面围护为土坯或砖，全部具有蓄热和导热能力，由于是中空腔体，吸热面也很大。只是面层过厚需要高温加热，四面及炕底板下不具有保温性。

从人体舒适性看，它主要具有一个适合人的生理要求的炕面层，它是由两层结构组成，底层是硬质具有一定机械强度的混凝土，面层又抹有50mm的砂泥，关键是砂泥的传热性能正好，适应人体的吸热需要，使人不感到惧热给人带来的不适。

为什么人们用砂泥、草泥做面层，而不用混凝土或石料直接做面层，原因是混凝土或石料，它们的导热系数大于砂泥或草泥。由《江苏省建筑节能材料热物理性能参数表》查得，大理石导热系数为3.49w/m.k，混凝土1.28w/m.k，草泥0.3w/m.k，夯实粘土0.93—1.16w/m.k。因此，砂泥应该在1.28—0.3w/m.k之间，由此选择面层应在不大于混凝土，不小于绝热材料0.2w/m.k范围内选择才是最适合人体需要的，现在市面上也有用硬质石材作床面板，但它的导热系数远大于炕面层的1.28w/m.k的最高值，因此不适应。原因是比如用同样厚度、形状和容积相同两个杯子，一个是用铝制，一个是用陶瓷，倒满同是80度热水，人们可以握住瓷杯而不感到太热，但铝杯人却感到烫手不能握，其中原因就是铝的导热系数大于陶瓷。那为何不可以用木料用来，原因是木料的导热系数一般在0.17w/m.k，基本小于0.2w/m.k属于绝热材料或叫隔热材料，上百度查找隔热材料，它的性能是只有工作温度大于50度时，它的导热系数才有所加大，即发生变化。也就是说它传导的都是高温度的热量，表面温度超人身体所需的25—30度体表温度，因此人会感到过热不适应。通过以上可以总结如下：炕的优点是蓄热材料多，蓄热面大，特别是炕面板上的泥砂层或草泥导热性能适合人体需要。

从现有暖气床或床垫来看，比如申请号CN03203499暖气床，如果床体框架为木材，那必定是拼装则时间长必松动，也不具备蓄热能力，如用不锈钢，钢板的厚度要加厚才能有一定的承载力，这就要增加重量，况且床体过大也不利运输，如用薄质则就要用很多角钢或槽钢加固钢板，整体搬运也很因难。另外钢质薄则蓄热能力很小，又由于钢铁受力亦变形发出响声，不绝缘，高温加热时宜烫伤人，因此不适合用于加热床。从面层看，一般用木质材料做面板起支撑作用，但要想达到传热必须加很高的温度，致使面层温度过高的时间加长，松散材料作面层，传热方式主要靠对流传热，高温直接作用于人体使人感到过热而不适用。从热源看，使用高温PTC元体把风机放入腔体内，电机处于高温环境下很容易造成电机或线路过热而损坏，并且易失火。又由于出风口与进风口没有形成风道，风口正前方温度过高，而其它地方只能靠对流来使温度升高，因此造成温度不均，只能说风机附近是局部循环，其它部分主要靠对流升温。既使有的暖气床或床垫使用了相变材料，由于重量或其它原因，使用的材料比较少，为了达到长时间供热，只有长时间使用高温来提高热量的储蓄，势必造成面层高温并且时间较长，从以上看来床或床垫都不具有炕的性能，不能达到人体所需的舒适度要求。

本产品发明所需解决的技术问题是：既然是炕改床，首先应解决宜于搬运和拆装以及结构的牢固性，重点是解决床面材料使之具有炕面层导热系数在小于混凝土1.28w/m.k，大于绝热材料0.2w/m.k的特性，并且具有一定的机械强度和蓄热能力，其次是保证面层温度不超30度，生产出既安全又舒适全新的多功能暖气床。