[发明专利]一种基于相变材料的恒温床垫

说明书

一种基于相变材料的恒温床垫，其特征在于，包括：面层、加热层、相变化材料层、温控处理器和温控设定装置，温控处理器与温控设定装置通信连接，相变化材料层与加热层相临近设置，面层包裹相变化材料层和加热层，相变化材料层通过转变物理形态吸收或释放加热层产生的热量，用户通过温控设定装置设定某个时间点恒温床垫达到某个温度值后，温控处理器控制加热层进行工作，相变化材料层能在短时间内吸收加热层产生的大量热量，通过向面层传导热量达到用户设定的温度，停止加热后，相变化材料层会释放储存的大量热量，能较长时间维持面层与用户接触的一面温度恒定，提高了能源利用的效率，有较好的节能性能。

技术领域

本发明涉及生活用品领域，特别涉及一种基于相变材料的恒温床垫。

背景技术

床垫的发展历史悠久，品种繁多，床垫与人的生活密切相关，造型与制作材料多种多样，人们三分之一的时间是在床上度过的，床垫是人们睡眠休息使用的主要用具，有乳胶床垫、软床垫、弹簧床垫等，都是具有释放脊椎压力，缓解肌肉疲劳等功效的床垫。随着人们生活水平的提高，消费观念的转变，对睡眠质量的要求越来越高，追求舒适、高质量，多功能的床垫成为时代潮流。

调温床垫由于温度可调，可以提高睡眠的舒适性，受到了越来越多人群的欢迎，但是现有的调温床垫主要通过电热丝加热，但储热能力较差，加热停止后床垫的温度只能维持一段时间，一段时间过后床垫的温度会快速降低，无法较长时间保持相对恒定的温度，维持一定的温度就需要长时间一直进行加热，在使用时存在停止加热就不能较长时间保持恒定温度的情况，且节能性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何在停止加热后，较长时间保持恒定的床垫温度，因此，提供一种基于相变材料的恒温床垫。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于相变材料的恒温床垫，包括：面层、加热层、相变化材料层、温控处理器和温控设定装置，所述温控处理器与所述温控设定装置通信连接，所述相变化材料层与所述加热层相临近设置，所述面层包裹所述相变化材料层和所述加热层，所述相变化材料层通过转变物理形态吸收或释放所述加热层产生的热量。

进一步地，所述加热层包括加热器、第一导线、第二导线和温度传感器，所述加热器与所述第一导线和所述第二导线的一端连接，所述温控处理器设置在所述第一导线上，所述温度传感器与所述温控处理器的输入端连接，所述温控处理器通过向所述加热器发出脉冲控制电流，控制所述加热器的工作状态，所述第一导线和所述第二导线的另一端设置有用于与外部电源连通的接插件。

进一步地，所述温控设定装置设置在所述面层的表面，所述温控设定装置包括：温度显示器和操控界面。

进一步地，所述温控设定装置为床垫遥控器，所述床垫遥控器通过红外信号或蓝牙信号向所述温控处理器传递控制信息。

进一步地，所述温控处理器具体用于：获取用户在所述温控设定装置输入的时间信息和温度信息，根据所述时间信息、所述温度信息、所述相变化材料层的导热系数和所述相变化材料层的导热面积，计算所述加热层的通电时间，根据所述通电时间控制所述加热层对所述相变化材料层进行加热。

进一步地，所述相变材料通过真空填充密封在铝塑膜中，得到所述相变材料层。

进一步地，所述相变材料的使用方式包括以下至少一种：

所述相变材料通过胶囊包裹使用；

所述相变材料通过改性剂吸附使用；

所述相变材料直接作为原料进行使用。

进一步地，所述相变材料包括：石蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡或烷烃蜡中的至少一种。

进一步地，所述相变材料的导热系数为0.18～3W/m.k。