一种温度可调的智能电暖炕的制作方法

1.本实用新型涉及电暖炕技术领域，尤其是涉及一种温度可调的智能电暖炕。


背景技术：

2.目前，电暖炕的加热方式都是采用阻值较大的导电材料，比如碳纤维、硅橡胶、ptc加热片等，这些材料通电后便能产生热量。这种加热方式存在有诸多不足，比如加热快散热也快，因此需要另外增加保温措施对炕(床)体保温，而且易短路、漏电，控制不当易着火，安全性差，需要增加绝缘层、阻燃层等等，使用十分不便，存在改进之处。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提供一种温度可调的智能电暖炕。
4.本实用新型的技术方案如下：一种温度可调的智能电暖炕，其特征在于，包括：
5.制冷剂循环系统，所述制冷剂循环系统包括压缩机、室外换热器、节流阀、四通换向阀和室内换热器；所述压缩机与所述四通换向阀相连，所述四通换向阀与所述室外换热器相连，所述室外换热器与所述节流阀相连，所述节流阀与所述室内换热器相连，所述室内换热器与所述四通换向阀相连；
6.导热散热系统，所述导热散热系统包括水箱、水泵、控制阀、散热管、炕体加热板；所述室内换热器设于所述水箱中，所述水箱上设有排水管和回水管，所述排水管处设有水泵；所述水泵和所述回水管之间并联有多个所述散热管，每个所述散热管上均设有所述控制阀；所述炕体加热板铺设在炕体上，所述炕体加热板具有多个加热区域，每个所述加热区域内均设有一条所述散热管；
7.智能控制系统，所述智能控制系统包括主控器、水箱温度传感器、加热板温度传感器、压力传感器；所述水箱温度传感器设于所述水箱内，所述水箱温度传感器与所述主控器相连；每个所述加热区域内均设有所述加热板温度传感器和所述压力传感器，所述加热板温度传感器和所述压力传感器均与所述主控器相连；所述主控器还分别与所述压缩机、所述四通换向阀、所述水泵和所述控制阀相连。
8.优选地，所述水箱上设有水蒸气出口。
9.优选地，所述散热管呈波浪线状铺设在所述炕体加热板上。
10.优选地，多个所述散热管沿所述炕体加热板的宽度方向排布。
11.优选地，所述炕体加热板为金属板。
12.优选地，所述炕体加热板的上表面向下凹陷形成有安装槽，所述散热管镶嵌在所述安装槽内。
13.优选地，所述炕体加热板的内部设有多个中空且互相独立的流通腔，多个所述流通腔与多个所述散热管一一对应，每个所述流通腔本身限定出对应所述散热管的一部分。
14.和现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
15.本技术提供了一种温度可调的智能电暖炕，该电暖炕包括制冷剂循环系统、导热散热系统和智能控制系统三大部分，利用制冷剂的气液相态变化实现对水的加热或制冷，再经过水循环后，最终可将热量传递到炕体上，能够实现炕体的加热或制冷，实现冬夏两用，由于水的比热容比较大，因此温度变化慢，人体感觉比较舒适。和其他产品相比，该电暖炕实现了严格意义上的水电分离，不用担心漏电，不用担心短路起火，不需要做绝缘层和阻燃层，使用非常安全；智能控制系统可以调节电暖炕的温度，使其处于一个人体感觉比较舒适的温度，并能根据人是否躺在炕体上来进行装置的自动智能化启动和关闭，还可以通过判断人躺在炕体上哪个区域，然后只对该区域进行针对性的精准加热或者降温，非常节能环保。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：
18.图1是本实用新型的示意图。
19.附图标记如下：
20.1、压缩机；2、室外换热器；3、室内换热器；4、水箱；5、水泵；6、控制阀；7、散热管；8、炕体加热板；9、排水管；10、回水管；11、主控器；12、水箱温度传感器；13、加热板温度传感器；14、压力传感器。
具体实施方式
21.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“竖向”、“周向”、“径向”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在
本实用新型中的具体含义。
24.下面参考附图图1描述根据本实用新型实施例的一种温度可调的智能电暖炕，包括：制冷剂循环系统、导热散热系统和智能控制系统。
25.制冷剂循环系统包括压缩机1、室外换热器2、节流阀、四通换向阀和室内换热器3；压缩机1与四通换向阀相连，四通换向阀与室外换热器2相连，室外换热器2与节流阀相连，节流阀与室内换热器3相连，室内换热器3与四通换向阀相连。
26.具体而言，上述的制冷剂循环系统实际上是一种空调器系统，该系统为闭环系统，制冷剂可在这个闭环系统中循环流动，通过四通换向阀的换向作用，可使得室内换热器3作为蒸发器或者冷凝器使用，从而实现制冷或制热。
27.在制冷模式下，气态制冷剂经压缩机1压缩后变成高温高压气态，在四通换向阀的作用下，会先流向室外换热器2进行冷凝放热，释放热量后，制冷剂冷凝成中温高压液态，然后经节流元件节流降压后再流向室内换热器3进行蒸发吸热，重新变成低温低压气态，最后流回压缩机1，从而完成制冷循环，在制冷模式下，室内换热器3为蒸发器，室外换热器2为冷凝器。
28.而制热模式下制冷剂的流向则相反，气态制冷剂经压缩机1压缩后变成高温高压气态，在四通换向阀的作用下，会先流向室内换热器3进行冷凝放热，释放热量后，制冷剂冷凝成中温高压液态，然后经节流元件节流降压后再流向室外换热器2进行蒸发吸热，重新变成低温低压气态，最后流回压缩机1，从而完成制热循环，在制热模式下，室内换热器3为冷凝器，室外换热器2为蒸发器。上述制冷剂循环系统的结构组成以及相关的制冷制热原理已被本领域技术人员所熟知，此处不再赘述。
29.导热散热系统包括水箱4、水泵5、控制阀6、散热管7、炕体加热板8；室内换热器3设于水箱4中，水箱4上设有排水管9和回水管10，排水管9处设有水泵5；水泵5和回水管10之间并联有多个散热管7，每个散热管7上均设有控制阀6；炕体加热板8铺设在炕体上，炕体加热板8具有多个加热区域，每个加热区域内均设有一条散热管7。需要说明的是，这里的多个指的是数量至少为2个。
30.具体而言，由于室内换热器3设于水箱4内，因此制冷剂在室内换热器3进行换热时，则会对水箱4内的水进行制热或制冷，从而可以升高或降低水的温度。水泵5则可以驱动水箱4内的水从排水管9流向散热管7，最后再通过回水管10流回水箱4内实现循环流动，在这个循环过程中，水便可将自身的热量通过散热管7传递给炕体加热板8，炕体加热板8再将热量传递给炕体，使得炕体温度升高或降低。
31.实际应用中，水箱4上设置有水蒸气出口，一方面用来平衡水箱4内外大气压力；另一方面水箱4内的水蒸发到屋子里，能够补充屋子里空气中水分，人睡觉时不会感觉太干燥。此外，当水箱4内的水量减少时，还可以通过水蒸气出口进行补水，方便使用。
32.由于散热管7有多个，多个散热管7之间是并联相连，而且每个散热管7上都各自设有一个控制阀6，因此各个散热管7之间都是独立工作的，互不影响，同时也不会因为某个散热管7损坏，导致装置无法运行，可靠性更高。再加上炕体加热板8分为多个加热区域，每个加热区域内均设有一条散热管7，这样每个散热管7便可影响对应加热区域的温度，由此，有利于实现炕体加热板8的分区域的温度控制。
33.可以理解的是，散热管7本身可以具有多种结构形式，本技术对此不作限制。本实
施例中的散热管7则如图1所示，是弯曲成波浪线状设在炕体加热板8上，波浪线的波峰波谷分布在炕体加热板8的长度方向的两侧，多个散热管7沿炕体加热板8的宽度方向排布。由此可以充分利用炕体加热板8的空间，尽量地延长和扩大单个散热管7的所能影响的区域，以使得散热管7的热量能分布的更加均匀，提高炕体加热板8对散热管7热量的吸收效率，减少热量浪费。
34.在安装时，可以是在炕体加热板8的上表面加工出向下凹陷的安装槽，散热管7直接镶嵌在安装槽内，也可以是在炕体加热板8的内部设有多个中空且互相独立的流通腔，多个流通腔与多个散热管7一一对应，这样每个流通腔本身便可作为对应散热管7的一部分来使用，从而可以减少管路材料的使用，这种结构形式下，水在流通腔内流动时，水的热量可直接传递到炕体加热板8上，减少了中间传递环节，热量利用率更高。炕体加热板8可以由铝合金、不锈钢等导热性能较好的金属材料制成，导热效果好。
35.智能控制系统包括主控器11、水箱温度传感器12、加热板温度传感器13、压力传感器14；水箱温度传感器12设于水箱4内，水箱温度传感器12与主控器11相连；每个加热区域内均设有加热板温度传感器13和压力传感器14，加热板温度传感器13和压力传感器14均与主控器11相连；主控器11还分别与压缩机1、四通换向阀、水泵5和控制阀6相连。
36.具体而言，水箱温度传感器12用于检测水箱4内的水温，加热板温度传感器13则用于检测炕体温度，主控器11根据水箱温度传感器12和加热板温度传感器13检测的温度值来控制装置的工作状态，比如是否进行工作，是加热还是降温等。炕体的温度可以在主控器11内进行预先设定，使炕体保持一个恒定舒适的温度。当加热板温度传感器13检测到的炕体温度值和设定温度值相近时，主控器11控制压缩机1停止工作，水泵5单独工作使水保持循环流动状态，电暖炕处于保温模式；当加热板温度传感器13检测到的炕体温度值和设定温度值相差较多时，主控器11控制压缩机1再次启动，对炕体进行加热或者降温，电暖炕处于制热或者制冷模式。
37.当有人要躺在电暖炕上时，主控器11根据压力传感器14检测到的压力值启动装置开始运行，并能够根据是哪些位置处的压力传感器14传回的压力值，来判断人躺在哪个区域，然后控制该区域散热管7的控制阀6打开，对该区域进行针对性加热，其他区域的控制阀6则关闭，不加热，节省能源；当人离开电暖炕时，主控器11根据压力传感器14重新检测到的压力值信号控制装置关闭，停止工作，由此可实现电暖炕的智能化温度控制。
38.综上所述，本技术提供了一种温度可调的智能电暖炕，该电暖炕包括制冷剂循环系统、导热散热系统和智能控制系统三大部分，利用制冷剂的气液相态变化实现对水的加热或制冷，再经过水循环后，最终可将热量传递到炕体上，能够实现炕体的加热或制冷，实现冬夏两用，由于水的比热容比较大，因此温度变化慢，人体感觉比较舒适。和其他产品相比，该电暖炕实现了严格意义上的水电分离，不用担心漏电，不用担心短路起火，不需要做绝缘层和阻燃层，使用非常安全；智能控制系统可以调节电暖炕的温度，使其处于一个比较舒适的温度，并能根据人是否躺在炕体上来进行装置的自动智能化启动和关闭，还可以通过判断人躺在炕体上哪个区域，然后只对该区域进行针对性的精准加热或者降温，非常节能环保。
39.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。