專(zhuān)利名稱(chēng)：安全節(jié)能恒溫的電熱地毯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電熱地毯，尤其是具有安全、節(jié)能、恒溫功效的電熱地毯。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的提高，許多家庭鋪了地毯。但在寒冷季節(jié)，特別是北方供暖差的家庭，難免有寒自腳下來(lái)的感覺(jué)，怕冷的老年人此感尤甚。為克服這一弊端，出現(xiàn)了電熱地毯。
1992年中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公報(bào)公開(kāi)了授權(quán)公告號(hào)為CN2094710U的電熱地毯，但該電熱地毯采用的是220伏的市電，盡管做了絕緣保護(hù)，其安全并未得到完全保證，因電熱地毯是鋪在地板上的，一旦有人不慎將水或飲料等導(dǎo)電液體灑在地毯上且未被發(fā)現(xiàn)時(shí)，又因電熱地毯的絕緣被破壞，極易造成漏電而危及人身安全；另外，該地毯既沒(méi)有采取節(jié)能措施也沒(méi)有恒溫功能，如長(zhǎng)時(shí)間使用易使地毯過(guò)熱、燒壞甚至引起火災(zāi)。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種安全、節(jié)能、恒溫且便于清洗的電熱地毯。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的電熱地毯由電源系統(tǒng)、加熱墊和普通地毯組成，電源系統(tǒng)包括電源開(kāi)關(guān)和熔斷器，電源開(kāi)關(guān)接在熔斷器之后，加熱墊內(nèi)的電加熱層由電阻絲或電熱膜、電極和連接導(dǎo)線(xiàn)組成；電源系統(tǒng)還包括定時(shí)器、交流接觸器和加熱變壓器；熔斷器、電源開(kāi)關(guān)、定時(shí)器、交流接觸器和加熱變壓器組裝成一體；定時(shí)器輸入端、輸出端分別與電源開(kāi)關(guān)、交流接觸器吸引線(xiàn)圈相接；交流接觸器的主觸頭分別與電源開(kāi)關(guān)、加熱變壓器的初級(jí)相接；加熱變壓器的次級(jí)與電加熱層相接；加熱墊是由絕緣層、電加熱層和隔熱層粘合成的一塊可以卷起來(lái)的墊子；普通地毯覆蓋在加熱墊上，普通地毯的長(zhǎng)和寬比加熱墊的長(zhǎng)和寬各大8-20厘米。
定時(shí)器輸入端、輸出端的額定電壓為220伏，其電流與交流接觸器吸引線(xiàn)圈的額定電流相匹配；定時(shí)器上裝有紅、綠、黃三種顏色指示燈，電熱地毯接入電源后，紅燈亮?xí)r表示電源開(kāi)關(guān)接通，否則電源開(kāi)關(guān)未打開(kāi)，紅、綠燈亮?xí)r表示交流接觸器吸引線(xiàn)圈接通，即加熱變壓器的初級(jí)線(xiàn)圈通電，紅、黃燈亮?xí)r表示交流接觸器吸引線(xiàn)圈未接通，即加熱變壓器的初級(jí)線(xiàn)圈斷電，紅燈不亮?xí)r，綠、黃燈均不亮；定時(shí)器的通電和斷電時(shí)間能夠單獨(dú)調(diào)節(jié)；交流接觸器吸引線(xiàn)圈額定電壓為220伏，主觸頭容量為5-15安。
加熱變壓器可以是一個(gè)輸入電壓為220伏、輸出電壓不超過(guò)30伏的降壓器，其容量為800-2500伏安，調(diào)節(jié)定時(shí)器的通斷電時(shí)間，控制加熱墊的恒溫溫度，使其不超過(guò)50℃。
加熱變壓器還可以是一個(gè)采用滑動(dòng)式或分段式調(diào)節(jié)初級(jí)線(xiàn)圈圈數(shù)的調(diào)壓器，其輸出電壓在12-24伏范圍內(nèi)可調(diào)，容量為800-2500伏安，在調(diào)壓器次級(jí)并聯(lián)一個(gè)量程為0-25伏或0-30伏的交流電壓表。調(diào)節(jié)輸出電壓和定時(shí)器的通斷電時(shí)間，控制加熱墊的恒溫溫度，使其不超過(guò)50℃。
絕緣層的底層是具有柔性的、耐熱在100℃以上、耐壓在40伏以上、厚度不超過(guò)0.3毫米的絕緣膜，其上涂敷一層遠(yuǎn)紅外涂料作為遠(yuǎn)紅外涂層，在該涂層上粘合一層質(zhì)地較好的布料，構(gòu)成絕緣層。
隔熱層的底層是強(qiáng)度較高的紡織物，其上固定一層厚度為2-4毫米的玻璃絲或石棉的隔熱織物。
采用這樣的結(jié)構(gòu)后，由于加熱變壓器的輸出電壓不超過(guò)30伏(屬安全電壓)，即使電熱地毯灑上水、飲料或其他原因造成漏電，人體也不會(huì)受到傷害；調(diào)節(jié)好定時(shí)器的通斷電時(shí)間和輸出電壓，即可控制電熱地毯表面的恒溫溫度不超過(guò)45℃，即使長(zhǎng)時(shí)間加熱也不會(huì)造成地毯過(guò)熱、燒壞及引起火災(zāi)；絕緣層上的遠(yuǎn)紅外涂層可以節(jié)電，隔熱層可使電加熱層產(chǎn)生的熱量充分向上擴(kuò)散，起到輔助節(jié)能作用；普通地毯只是覆蓋而不是固定在加熱墊上，可以方便地單獨(dú)清洗，不會(huì)造成加熱墊的損壞；寒冷季節(jié)特別是春節(jié)期間客人多時(shí)，這種電熱地毯上既可方便幼兒的玩耍、怕冷老年人的休息，還可做為臨時(shí)的睡床。
綜上所述，這種電熱地毯具有安全、節(jié)能、恒溫、方便的功效，是一種較為理想的電取暖器具。


圖1是本實(shí)用新型電熱地毯的原理圖。
圖2是本實(shí)用新型電熱地毯中的地毯組合件的剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型電熱地毯的另一種原理圖。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
圖1所示本實(shí)用新型的電熱地毯由熔斷器1、電源開(kāi)關(guān)2、定時(shí)器3、交流接觸器4、加熱變壓器5和地毯組合件6組成，地毯組合件6包括加熱墊和普通地毯。
熔斷器1與電源插頭相接，電源開(kāi)關(guān)2與熔斷器1相接，定時(shí)器3的輸入端、輸出端分別與電源開(kāi)關(guān)2、交流接觸器4吸引線(xiàn)圈相接，交流接觸器4的主觸頭分別與電源開(kāi)關(guān)2、加熱變壓器5的初級(jí)相接，加熱變壓器5的次級(jí)與加熱墊相接，具體連接方式參見(jiàn)圖1。
定時(shí)器3上裝有紅、綠、黃三種顏色指示燈，電熱地毯接入電源后，紅燈亮?xí)r表示電源開(kāi)關(guān)2打開(kāi)，否則電源開(kāi)關(guān)2未打開(kāi)，紅、綠燈亮?xí)r表示交流接觸器4的吸引線(xiàn)圈接通，有電流通過(guò)線(xiàn)圈，吸引主觸頭，主觸頭吸合使電流經(jīng)熔斷器1、電源開(kāi)關(guān)2、交流接觸器4主觸頭之后流向加熱變壓器5初級(jí)，經(jīng)加熱變壓器5將220伏電壓降為不超過(guò)30伏的安全電壓，由加熱變壓器5次級(jí)向加熱墊供電，加熱電熱地毯；紅、黃燈亮?xí)r表示交流接觸器4吸引線(xiàn)圈未通電，即加熱變壓器5初級(jí)斷電，不加熱電熱地毯；定時(shí)器3的通斷電時(shí)間能夠單獨(dú)調(diào)節(jié)。
調(diào)節(jié)定時(shí)器3的通斷電時(shí)間，可使電熱地毯表面溫度控制在30℃-40℃范圍內(nèi)，最高不應(yīng)超過(guò)45℃，否則將影響地毯的壽命。
定時(shí)器3和交流接觸器4的額定電壓為220伏，定時(shí)器3允許電流與交流接觸器4吸引線(xiàn)圈的額定電流相匹配，加熱變壓器5的輸入電壓為220伏、輸出電壓為24伏，每平方米加熱墊的功率應(yīng)在50-100瓦。
根據(jù)電工學(xué)知識(shí)，可以給出加熱墊面積為12平方米、功率為960瓦(每平方米按80瓦計(jì))的電熱地毯的有關(guān)參考數(shù)據(jù)如下加熱變壓器5的容量為1200伏安；加熱變壓器5的輸入電流不低于5.5安；加熱變壓器5的輸出電流不低于40安；交流接觸器4的額定容量為10安；電源開(kāi)關(guān)2的容量為10安；熔斷器1的容量為5安；加熱墊的連接導(dǎo)線(xiàn)截面積不低于14平方毫米。
圖2所示本實(shí)用新型電熱地毯的加熱墊由布料62、遠(yuǎn)紅外涂層63、絕緣層底層64、電加熱層65、電極68、隔熱織物66和高強(qiáng)度紡織物67組成，普通地毯61覆蓋在加熱墊之上。
絕緣層的底層64采用厚為0.2毫米的聚四氟乙烯膜，在其上涂一層含有碳化硅的遠(yuǎn)紅外涂料，成為遠(yuǎn)紅外涂層63，在其上粘合一層質(zhì)地較好的布料62，構(gòu)成絕緣層。
電加熱層65采用面積為12平方米、電阻為0.6歐的電熱膜，電極68與電熱膜的接觸必須良好，即接觸電阻盡可能小。
隔熱織物66是由多層玻璃絲布制成的厚為3毫米且可以卷起來(lái)的薄墊，再將其與高強(qiáng)度紡織物67粘合，構(gòu)成隔熱層。
將絕緣層、電加熱層和隔熱層粘合成一體，制成可以卷起來(lái)的加熱墊。
圖3所示是本實(shí)用新型電熱地毯的另一種原理圖。與圖1的區(qū)別在于將圖1中的加熱變壓器5換成了可以調(diào)節(jié)初級(jí)線(xiàn)圈圈數(shù)的調(diào)壓器8，并在次級(jí)并聯(lián)一只量程為0-25伏或0-30伏的交流電壓表7，用于查看輸出電壓，調(diào)壓器8的輸出電壓在12-24伏范圍內(nèi)可調(diào)，其特點(diǎn)在于電熱地毯的功率由不可調(diào)變?yōu)榭烧{(diào)，可以根據(jù)氣溫或室溫調(diào)節(jié)電熱地毯的功率，輸出電壓調(diào)高，則電熱地毯的功率調(diào)大，反之調(diào)小。其有關(guān)數(shù)據(jù)可參見(jiàn)前述。
權(quán)利要求1.一種電熱地毯，由電源系統(tǒng)、加熱墊和普通地毯(61)組成，電源系統(tǒng)包括電源開(kāi)關(guān)(2)和熔斷器(1)，電源開(kāi)關(guān)(2)接在熔斷器(1)之后，加熱墊內(nèi)的電加熱層(65)由電阻絲或電熱膜、電極(68)和連接導(dǎo)線(xiàn)組成，其特征在于電源系統(tǒng)還包括定時(shí)器(3)、交流接觸器(4)和加熱變壓器(5)；熔斷器(1)、電源開(kāi)關(guān)(2)、定時(shí)器(3)、交流接觸器(4)和加熱變壓器(5)裝組成一體；定時(shí)器(3)輸入端、輸出端分別與電源開(kāi)關(guān)(2)、交流接觸器(4)吸引線(xiàn)圈相接，交流接觸器(4)主觸頭分別與電源開(kāi)關(guān)(2)、加熱變壓器(5)初級(jí)相接，加熱變壓器(5)次級(jí)與電加熱層(65)相接；加熱墊是由絕緣層、電加熱層(65)和隔熱層粘合成一塊可以卷起來(lái)的墊子；普通地毯(61)覆蓋在加熱墊上，普通地毯(61)的長(zhǎng)和寬比加熱墊的長(zhǎng)和寬各大8-20厘米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱地毯，其特征在于定時(shí)器(3)輸入端、輸出端的額定電壓均為220伏，其電流與交流接觸器(4)吸引線(xiàn)圈額定電流相匹配；定時(shí)器(3)上裝有紅、綠、黃三種顏色指示燈，電熱地毯接入電源后，紅燈亮?xí)r表示電源開(kāi)關(guān)(2)接通，否則電源開(kāi)關(guān)(2)未打開(kāi)，紅、綠燈亮?xí)r表示交流接觸器(4)吸引線(xiàn)圈接通，即加熱變壓器(5)初級(jí)線(xiàn)圈通電，紅、黃燈亮?xí)r表示交流接觸器(4)吸引線(xiàn)圈未接通，即加熱變壓器(5)初級(jí)線(xiàn)圈斷電，紅燈不亮?xí)r，綠、黃燈均不亮；定時(shí)器(3)的通電和斷電時(shí)間能夠單獨(dú)調(diào)節(jié)，交流接觸器(4)吸引線(xiàn)圈的額定電壓為220伏，主觸頭容量為5-15安。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱地毯，其特征在于加熱變壓器(5)是一個(gè)輸入電壓為220伏、輸出電壓不超過(guò)30伏的降壓器，其容量為800-2500伏安，調(diào)節(jié)定時(shí)器(3)的通斷電時(shí)間，控制加熱墊的恒溫溫度，使其不超過(guò)50℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱地毯，其特征在于加熱變壓器(5)是一個(gè)采用滑動(dòng)式或分段式調(diào)節(jié)初級(jí)線(xiàn)圈圈數(shù)的調(diào)壓器(8)，其輸出電壓在1 2-24伏范圍內(nèi)可調(diào)，容量為800-2500伏安，在調(diào)壓器(8)的次級(jí)并聯(lián)一個(gè)量程為0-25伏或0-30伏的交流電壓表(7)，調(diào)節(jié)輸出電壓和定時(shí)器(3)的通斷電時(shí)間，控制加熱墊的恒溫溫度，使其不超過(guò)50℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱地毯，其特征在于絕緣層的底層(64)是具有柔性的、耐熱在100℃以上、耐壓在40伏以上、厚度不超過(guò)0.3毫米的絕緣膜，其上涂敷一層遠(yuǎn)紅外涂料作為遠(yuǎn)紅外涂層(63)，在該涂層上粘合一層質(zhì)地較好的布料(62)，構(gòu)成絕緣層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱地毯，其特征在于隔熱層的底層(67)是強(qiáng)度較高的紡織物，其上固定一層厚度為2-4毫米的玻璃絲或石棉的隔熱織物(66)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種由熔斷器、電源開(kāi)關(guān)、定時(shí)器、交流接觸器、加熱變壓器和地毯組合件制成的電熱地毯;地毯組合件由普通地毯和加熱墊組成,普通地毯只是覆蓋在加熱墊上,便于清洗,加熱墊由涂有遠(yuǎn)紅外涂料的絕緣層、電加熱層和隔熱層組成,加熱電壓不超過(guò)30伏,電加熱墊即使漏電也不會(huì)傷人;調(diào)節(jié)定時(shí)器可實(shí)現(xiàn)恒溫;遠(yuǎn)紅外涂料可實(shí)現(xiàn)節(jié)能;這種電熱地毯成本低、易制造、實(shí)用,是一種較為理想的電取暖器具。
文檔編號(hào)F24D13/02GK2494948SQ01234648
公開(kāi)日2002年6月12日 申請(qǐng)日期2001年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月31日
發(fā)明者商春成, 商明潔, 郭慧云 申請(qǐng)人:商春成