帐篷式自动调温被

文 郑州市第十一中学 王昭

一、设计制作

帐篷式自动调温被由顶篷外罩、顶篷支架、顶篷内衬、底座支架、底部软垫及排热天窗组成。

图1 帐篷式自动调温被全貌图

1.顶篷外罩

在顶篷外罩顶部安装一个向上的排热天窗，排热天窗由热变形材料制成，受热达到一定温度时会变形卷起、打开，让被内、外空气进行交换。

2.顶篷支架

顶篷支架材质为双金属热变形材料，常温下处于凹陷状态，受热达到一定温度时可凸起，并在形变过程中带动保暖垂条落下或升起。

图2 顶篷支架示意图

3.顶篷内衬

顶篷内衬设有便于安装排热天窗的开口，用按扣与外罩扣在一起。顶部设置多条可拆卸的、长短不一的保暖垂条。短的保暖垂条在顶篷内凹到最低时刚好接触底部软垫，长的保暖垂条在顶篷凸到最高时离底部软垫10cm至30cm。

图3 顶篷内衬示意图

4.底座支架

底座支架为两侧带导轨的环状结构。底座导轨为可开启结构，顶篷支柱可方便地从导轨上安装、拆卸。

图4 底座支架示意图

5.顶篷外罩

顶篷外罩的形状为四面封闭、底部开口的长拱形结构，通过固定销、卡扣等固定并罩于顶篷支架上。顶篷外罩及内衬为保温被状结构，内部填充物可为棉花、多孔纤维、羽绒、羊毛、蚕丝等。靠头部一侧为门帘，门帘中下部有一个颈部豁口，颈部豁口即使在顶篷处于常温、不变形的状态下仍留有空隙。

图5 顶篷外罩及排热天窗示意图

底部软垫尺寸与底部支架匹配，设置有电热装置，通电后可预热被内温度。顶篷外罩、顶篷内衬至少配备两套以上。

二、使用方法

使用者将帐篷式自动调温被放在床上，将顶篷支架收拢于靠脚一侧，在底部软垫上铺上褥子及床单，放好枕头，将幼儿平放于床上，展开顶篷支架，将外罩门帘拉至幼儿颈部，让颈部豁口位于颈部上方，使幼儿刚好露出头部，用卡子或夹子锁止顶篷支架。

常温下，顶部支架处于凹陷状态，保暖垂条全部覆盖在幼儿身上，顶篷支架锁止在底座支架上。此时排热天窗关闭。幼儿睡觉过程中，被内温度升高，顶部支架受热向上凸起并带动保暖垂条升起，直至顶篷支架凸起到最大限度时，部分保暖垂条脱离幼儿身体，降低幼儿的体感温度。

如果此时被内温度继续上升，排热天窗的天窗龙骨受热向上卷起，两侧出现空隙，排出被内热空气，外部冷空气进入被内，迅速降低被内温度。随着被内温度的下降，顶部支架慢慢回到凹陷状态，带动保暖垂条重新覆盖在幼儿身上。当温度下降到一定数值，排热天窗恢复常温状态，完全封闭。如此循环往复，被内温度就会被自动控制在人体感到舒适的31℃至35℃范围内。

帐篷式自动调温被还可有效防止幼儿蹬被，这是因为顶部支架较高，幼儿一般蹬不到，顶篷支架与底座支架连接成为一个整体，幼儿即使蹬到顶部支架，也不能将顶篷支架蹬开。

调温被内空间较大，调温被门帘中下部留有颈部豁口，幼儿即使睡觉过程中活动到被内，外部空气也可通过颈部豁口进入，保暖垂条不会完全盖住幼儿口鼻，有效避免幼儿窒息的危险。