КРОВАТЬ С ПОДОГРЕВОМ ВОЗДУХА
AIR-HEATED BED

Изобретение относится к конструкции кровати, используемой для профилактики и лечения различных заболеваний и создания комфортных условий для сна и отдыха.
Даже у здоровых людей вдыхаемый холодный сухой воздух может вызывать раздражение верхних дыхательных путей и легких, что затрудняет дыхание, поскольку происходит сужение верхних дыхательных путей и нарушается слой влаги, выстилающий нижние дыхательные пути в легких.
Такой воздух особенно опасен больным с хроническими респираторными заболеваниями, такими как астма, бронхит и хроническая обструктивная болезнь легких. Холодный воздух может вызывать у больных с хроническими респираторными заболеваниями кашель, одышку и хрипы.
Другая потенциальная проблема, которую вызывает холодный воздух - это то, что он провоцирует попадание большего количества воспалительных клеток в дыхательные пути человека, что особенно опасно при наличии у человека хронических респираторных заболеваний.
Указанные негативные явления наиболее часто могут проявляться во время сна, когда человек в меньшей степени способен контролировать свое дыхание.
При этом известно, что повышение температуры тела - это защитная реакция организма. В это время возрастает скорость биохимических реакций - при повышении температуры всего на 1 градус (с 36,6 до 37,6) эта скорость увеличивается в 10 раз. Быстрее образуются защитные антитела, быстрее утилизируются продукты обмена веществ, и тем самым человеческий организм более эффективно борется с нарушениями, вызвавшими повышение температуры. Так как чаще всего повышение температуры вызывается какой-либо инфекцией, по своей эволюционно-биологической сущности этот процесс следует рассматривать как меру защиты от инфекционных возбудителей.
Таким образом, целью изобретения является разработка кровати, обеспечивающей создание комфортных условий для сна и отдыха человека, в особенности для людей с хроническими заболеваниями дыхательных путей, а также в периоды обострения воспалительных процессов дыхательных путей, возникающих на фоне различных заболеваний, обеспечение и поддержание той температуры вдыхаемого воздуха, которою организм считает оптимальной при определенных обстоятельствах в период обострения заболеваний, в пределах разумных величин, не подвергающих риску осложнений (как правило 35,5-39,5 градусов).
Из RU 2107482 U1, 27.03.1998 известна кровать, поверх которой устанавливается колпак, выполненный из прозрачного или полупрозрачного жесткого или пленочного материала. К одному из отверстий в колпаке закрепляется выходная часть воздуховода, к входу которого последовательно соединены увлажнитель воздуха, абсорбер, фильтр очистки воздуха, нагреватель, охладитель и побудитель расхода. В верхней части колпака закреплены ионодатчик с электронным высоковольтным блоком. Во внутренней части колпака устанавливается пульт управления с подключенными к нему первичными преобразователями температуры, влажности и содержания кислорода.
Недостатком данного устройства является создание климата вокруг всей кроватной зоны (отсутствие возможности точечного подогрева зоны кровати вокруг головы пользователя), для создания комфортных условий для дыхания человека во время сна, сложность и громоздкость конструкции, невозможность регулировки температуры в зависимости от температуры тела человека.
Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является патент RU 2268633 С2, 27.01.2006, в котором раскрыта кровать, содержащая опорную конструкцию, вентиляторный элемент в виде электрического двигателя и сообщающегося канала, направляющего воздух в зону кровати для поддержания микроклимата.
Недостатком данного устройства является отсутствие возможности точечного подогрева зоны кровати вокруг головы пользователя, для создания комфортных условий для дыхания человека во время сна, громоздкость конструкции, невозможность регулировки температуры в зависимости от температуры тела человека.
В основу данного изобретения поставлена задача разработать конструкцию кровати с подогревом воздуха и поддержанием температуры, устраняющую указанные недостатки известных устройств.
Техническим результатом является обеспечение точечного подогрева воздуха в зоне расположения головы (подушки) на кровати, для создания, поддержания и регулировки заданной температуры в режиме реального времени в зависимости от температуры тела человека для сна, отдыха и в лечебно-профилактических целях.
Данный технический результат достигается тем, что кровать с подогревом воздуха включает каркас кровати и основание, при этом под кроватью, в области изголовья, размещен тепловой конвектор, содержащий патрубки, связанные с основанием кровати и обеспечивающие направленную подачу подогретого воздуха с двух боковых сторон от головы пользователя, устройство дополнительно включает датчик температуры тела и датчик температуры вдыхаемого воздуха, а также температурный контроллер, обеспечивающий регулировку температуры теплового конвектора в зависимости от показателей указанных датчиков температуры.
В частных случаях:
Датчик температуры тела взаимодействует с контроллером по беспроводной связи.
Контроллер выполнен с возможностью проведения его калибровки.
Калибровка контроллера осуществляется при каждом его включении или по временному реле.
Контроллер выполнен с возможностью задания корректирующих температурных данных.
В основании кровати имеются два отверстия, а патрубки конвектора проходят сквозь эти отверстия в основании кровати.
Кровать с подогревом воздуха дополнительно включает матрас.
Матрас кровати имеет отверстия, расположенные симметрично отверстиям в основании кровати.
Патрубки конвектора размещены по бокам основания кровати, с двух боковых сторон от головы пользователя.
Патрубки конвектора выполнены с возможностью регулировки угла направления подачи воздуха.
Патрубки конвектора выполнены с возможностью регулировки скорости подачи воздуха.
Патрубки конвектора на своих концах объединены теплоаккумулирующими пластинами, обеспечивающими накопление тепла на них и его рассеивание при выключении конвектора.
Тепловой конвектор включает ионизатор воздуха.
Тепловой конвектор включает ультрафиолетовый обеззараживатель.
Тепловой конвектор включает озонатор воздуха.
Устройство дополнительно включает выносной регулятор, закрепленный на кровати.
Далее, предложенное изобретение будет подробно рассмотрена с учетом иллюстрации, где на фиг. 1 представлен общий вид кровати с подогревом воздуха, с выходом патрубков из основания кровати, на фиг. 2 представлен вид сверху кровати с подогревом воздуха, с выходом патрубков из основания кровати, на фиг. 3 представлен вид сверху кровати с подогревом воздуха, с выходом патрубков по бокам основания:
1 - основание
2 - тепловой конвектор
3 - патрубок
4 - отверстия в основании кровати
5 - матрас
6 - регулятор
7 - теплоаккумулирующая пластина
8 - контроллер
9 - датчик температуры тела
10 - датчик температуры вдыхаемого воздуха
Кровать с подогревом воздуха включает каркас кровати (на чертеже не обозначен) и основание 1. Каркас и основание 1 могут быть выполнены из древесины, ДСП, ДВП, фанеры, металлов, и иных материалов, пригодных для изготовления кровати. Размер кровати может быть различным, чтобы комфортно размещать человека, например 90 на 210 см, 160 на 215 см.
Под кроватью, в области изголовья размещен тепловой конвектор 2. Тепловой конвектор 2 предпочтительно выполнен в виде электрического конвектора с принудительной подачей подогретого воздуха, однако может иметь и естественную циркуляцию воздуха (естественная конвекция подогретого воздуха вверх). Кроме того, конвектор может быть, например, газовым, дровяным и пр.
Тепловой конвектор 2 содержит патрубки 3, связанные с основанием 1 кровати и обеспечивающие подачу подогретого воздуха с двух боковых сторон от головы пользователя (к зоне размещения подушки). Основание 1 может включать два отверстия 4, а патрубки 3 могут проходить сквозь отверстия 4 в основании 1 кровати и фиксироваться в них, или же патрубки 3 размещаются по бокам основания 1 кровати (фиг. 2), фиксируясь к нему любым известным приемом, например посредством винтового/болтового/клеевого соединения или с использованием приспособлений, позволяющих устанавливать и извлекать патрубки 3 (разъемное соединение) к основанию 1 кровати с двух боковых сторон от головы пользователя, что облегчит транспортировку кровати.
В случае, если патрубки 3 проходят сквозь отверстия 4 в основании 1 кровати, матрас 5 также может иметь отверстия, расположенные симметрично отверстиям 4 в основании кровати 1, либо же матрас 5 выполняется более узким, не закрывая проход подогретого воздуха вверх.
Патрубки 3 конвектора 2 выполнены, предпочтительно, в виде двух прямоугольных патрубков, однако могут иметь и иную форму, например квадрат, круг и пр. Патрубки 3 могут быть выполнены с возможностью регулировки угла направления подачи воздуха, например посредством пластин, перенаправляющих поток воздуха. Это дополнительно обеспечит более точечное направление подачи подогретого воздуха.
Патрубки 3 конвектора 2 также могут быть выполнены с возможностью регулировки скорости подачи воздуха, путем перекрытия/открытия каналов в патрубках и/или в корпусе конвектора 2. Это дополнительно обеспечит корректировку скорости циркуляции воздуха, скорости потока и пр. и более точную настройку микроклимата.
Температурный контроллер 8 выполнен с возможностью автоматической регулировки температуры в пределах 20-45 градусов или же ручной регулировки посредством регулятора температуры 6, обеспечивающий установку температуры также в пределах 20-45 градусов.
Кровать с подогревом воздуха включает датчик температуры 9 тела, выполненный с возможностью его закрепления на теле человека, например в области предплечья человека посредством хомута, ленты-липучки, клеевой поверхности и пр, а также датчик температуры вдыхаемого воздуха 10, размещаемый напротив лица человека посредством любых приспособлений, например кронштейна. Датчик температуры 9 тела и датчик температуры вдыхаемого воздуха 10 взаимодействуют с контроллером 8 для передачи данных о температуре тела и температуре вдыхаемого воздуха в режиме реального времени для ее постоянной регулировки.
Датчик температуры 9 тела человека и датчик температуры вдыхаемого воздуха 10 могут быть как проводными, так и беспроводными, например WI-FI, ИК (инфрокрасный), Bluetooth, GPS и другие технологии/протоколы передачи данных.
Датчик температуры 9 тела и датчик температуры вдыхаемого воздуха 10 связаны с температурным контроллером 8 и передают на него данные о температурных параметрах человека. Функция температурного контроллера 8 заключается в приеме сигнала от датчиков 9,10, обработке полученной информации и отправке сигнала на конвектор 2, для корректировок температурных параметров в режиме реального времени, что позволяет регулировать температуру воздуха в зависимости от изменяющейся температуры тела человека.
Данные температурного контроллера 8, предпочтительно корректируются на основании обоих датчиков 9,10, однако возможен вариант использования устройства с корректировкой данных принудительно, только по данным одного из датчиков 9 или 10 либо же на основании принудительной установки температуры на регуляторе температуры 6 конвектора или блоке регулировки (на чертеже не показан) температуры контроллера 8.
Предпочтительно, чтобы температурный контроллер 8 был выполнен с возможностью проведения его калибровки. Калибровка температурного контроллера 8 осуществляется, например, при каждом его включении или по временному реле (на чертеже не показано), например один раз в сутки. Калибровка температурного контроллера 8 исключит неточности полученных данных. При этом предпочтительно, чтобы температурный контроллер 8 был выполнен с возможностью задания корректирующих температурных данных, способных поднимать или опускать температуру относительно полученных данных от датчиков 9, 10.
Устройство может дополнительно включать выносной регулятор 6, закрепленный на конвекторе 2 или кровати, обеспечивающий регулировку температуры, скорости потока воздуха и другие параметры устройства. Температура регулируется в широком диапазоне, однако предпочтительно, в интервале 20-45 градусов.
Патрубки 3 конвектора 2 на своих концах могут быть объединены теплоаккумулирующими пластинами 7, обеспечивающими накопление тепла на них и его рассеивание при выключении конвектора 2. Данный элемент обеспечит более равномерный подогрев воздуха, а также его подогрев при выключенном конвекторе 2. Теплоаккумулирующие пластины 7 выполнены их теплоемкого материала, например, медь, алюминий или выполнены по типу радиатора содержащего в себе какой-либо теплоноситель, например вода, подогреваемый от конвектора 2 в процессе его работы и отдающего тепло после его выключения.
Тепловой конвектор 2 может включать ионизатор воздуха и/или ультрафиолетовый обеззараживатель и/или озонатор для обеззараживания и ионизации воздуха, для создания лучшего микроклимата.
Наличие в кровати подогревателя воздуха, направляемого по патрубкам в зону головы пользователя (зона подушки), температурного контроллера 8 и датчиков 9, 10 обеспечивает точечный подогрев воздуха в зоне расположения головы (подушки) на кровати, для создания, поддержания и регулировки заданной температуры в режиме реального времени в зависимости от температуры тела человека для сна, отдыха и в лечебно-профилактических целях.