CN101619880A - 塔板式水、冰饱和气加湿器 - Google Patents

Abstract

本发明的一种塔板式水、冰饱和气加湿器涉及加湿器，其加湿器在内罐体外设有外罐体，在内罐体内设有外水盘和内水盘，在内罐体的上部设有进水管、出气管，在内罐体上设有进气管，进气管的出气口位于内罐体的下部，在内罐体的下部内设有加热管和温度计，在内罐体的底部设有排水阀，在外罐体上设有冷却介质进口阀，在外罐体的下部设有冷却介质出口阀，在内罐体与外罐体之间的容积内设有蒸发盘管。其加湿器又可生产冰饱和气，饱和气的温度既可为正，又可为负，广泛用于对各种试验箱、试验室等空间环境加湿，具有饱和气的温度调节范围大，节约能源，有利环保、使用方便，加湿器生产成本低，饱和气生产价廉等优点，具有推广价值。

Description

塔板式水、冰饱和气加湿器

技术领域

本发明涉及加湿器，更具体涉及用于试验箱、试验室等空间环境加湿的一种塔板式水、冰饱和气加湿器。

背景技术

目前，用于对环境加湿的装置按水汽的性质不同通常分两大类，即过热蒸汽加湿和过冷蒸汽加湿。过热蒸汽加湿是将水加热至沸腾状态使之产生蒸汽送入试验箱内，它是一种真正意义上的水汽，水汽在设备内会发生冷凝并放出汽化潜热，增加设备内的冷负荷；过冷蒸汽加湿是将液态水经超声波、离心喷雾、高压喷雾等方法雾化为微小的水粒，这些雾化状水粒呈亚稳态状态，它们如获得热量则变成水汽，若不能获得热量或遇冷则会凝聚成水滴。因此，为克服上述两种加湿方式的不足，亟待创造一种新的加湿方式和加湿器。

发明内容

本发明的目的：提供一种塔板式水、冰饱和气加湿器。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种塔板式水、冰饱和气加湿器，其关键在于：在内罐体外设有外罐体，在内罐体内设有外水盘和内水盘，在内罐体的上部设有进水管、出气管，在内罐体上设有进气管，进气管的出气口位于内罐体的下部，在内罐体的下部内设有加热管和温度计，在内罐体的底部设有排水阀，在外罐体上设有冷却介质进口阀，在外罐体的下部设有冷却介质出口阀，在内罐体与外罐体之间的容积内设有蒸发盘管。

所述的进气管沿内罐体的中轴线上由上向下伸入，内水盘垂直焊接在进气管上，外水盘垂直焊接在内罐体的内壁上，内水盘与外水盘相间重叠，内水盘与外水盘有间距，形成气流通道。

所述的内罐体内设有水位开关，在进水管上设有进水控制阀和进水过滤器，在进气管上设有进气控制阀和空气过滤器。

在所述的内水盘和外水盘上加有水介质，在内罐体内下部装有加热介质，加热介质为水。

在所述的内水盘和外水盘上加有水介质，在内罐体与外罐体之间的容积内装有冷却介质，冷却介质为乙二醇溶液或酒精溶液。

本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器主要由发生装置、控制装置及辅助装置三部分构成。发生装置主要包括内罐体、外罐体、内水盘、外水盘、进气管、加热管、冷却管等；控制装置主要包括温度计、进气控制阀、出气控制阀；辅助装置主要包括进水控制阀、排水阀、水位开关、安全阀、空气过滤器、进水过滤器、移动脚轮、水介质、加热介质、冷却介质、冷却介质进口阀、冷却介质出口阀等。

内罐体、外罐体由一定厚度的不锈钢板制作，根据不同的使用场合选取不同的壁面厚度。内罐体、外罐体的设计符合相关容器设计规范。内水盘、外水盘采用不锈钢板制作，采用焊接，将内水盘与进气管焊接在一起，将外水盘与罐体焊接在一起，内水盘与外水盘之间有一定的间隙，外罐体焊接内罐体上，外罐体将内罐体中、下部包裹，在内罐体与外罐体之间形成夹层，在夹层内设有蒸发盘管。在内罐体上开有两个法兰孔，分别用于安装加热管和温度计，加热管为不锈钢电加热管，负责加热内罐体内的水，温度计为铠装钵电阻Pt100，用来测量内罐体内水的温度。气体进出罐体分别由进气控制阀和出气控制阀控制，在进气管上安装有进气控制阀和空气过滤器，在进水管上安装有进水控制阀和进水过滤器，分别用来过滤进入罐体内的气体和水。内罐体上装有安全阀，当内罐体承受的压差高于设计许可值时卸压，确保加湿器使用安全。内罐体内装有水位开关，当水位不在规定高度范围时即发出信号，由进水控制阀注水或由排水阀放水，确保水位高度在要求的范围内。蒸发盘管采用铜管，盘成圆环形置于外罐体与内罐体之间。

本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器可作为水饱和气的加湿器，也可作为冰饱和气的加湿器使用。

本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器在作为冰饱和气的加湿器使用时，需要制冷机组与之匹配。制冷机组可为一独立部件置在本加湿器旁边，制冷机组的进、出口与蒸发盘管的进、出口对应连接。

本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器作为水饱和气的加湿器使用时的工作原理：对环境加湿时，将本发明的加湿器置于要加湿环境附近，通过进水控制阀向内罐体内注入水介质，水介质注入至规定高度，将出气控制阀的出口与加湿环境的进口连接。通过加热管将水介质加热至一定温度，此温度由加湿环境要求温度、湿度及压力确定，温度计控制水温，达到规定温度后，打开进气控制阀及出气控制阀，气体进入内罐体后，由下向上经过外水盘、内水盘与水充分混合，形成该温度下的饱和气，再经出气控制阀排入到加湿环境中。如加湿环境为低气压，则通常只需将进气控制阀和出气控制阀打开即可实现对加湿环境的加湿；若加湿环境为常压或正压，则须使用空压机辅助。在本发明的加湿器作为水饱和气的加湿器使用时，不需要制冷机组即可工作。

本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器作为冰饱和气的加湿器使用时的工作原理：所谓冰饱和气加湿，就是采用冰表面的饱和湿气来为环境加湿；对环境加湿时，将本发明的加湿器置于要加湿环境附近，通过进水控制阀向内罐体内注入水介质，水介质注入至规定高度，将出气控制阀的出口与加湿环境的进口连接。水介质注入内罐体后，应从排水阀排出内罐体底部的水介质，仅保留外水盘、内水盘内的水；又在内罐体与外罐体之间的容积内装有冷却介质，冷却介质为乙二醇溶液或酒精溶液等液体冷却介质；制冷机组的进、出口与蒸发盘管的进、出口对应连接；启动制冷机组，通过蒸发盘管对冷却介质制冷，冷却介质的冷又通过内罐体传递给外水盘、内水盘的水介质，使水介质冻成一定温度的冰；此时，罐体内就形成了冰饱和加湿所需要的环境；打开进气控制阀和出气控制阀，气体由下向上通过外水盘、内水盘的冰层，形成一定温度的冰饱和气供加湿环境。所需要的冰的温度由设计而定。

本发明的有益效果，本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器是一种环境加湿器，它即可生产水饱和气，又可生产冰饱和气，饱和气的温度既可为正，又可为负，广泛用于对各种试验箱、试验室等空间环境加湿，从而检验湿度环境对材料、电工电子产品、武器装备、重大工程及生物的行为等所带来的影响。本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器结构科学、合理，具有饱和气的温度调节范围大，节约能源，有利环保、使用方便，加湿器生产成本低，饱和气生产价廉等优点，具有推广价值。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中的内水盘的结构示意图；

图3为本发明中的外水盘的结构示意图；

图4为本发明在水饱和气加湿状态下的结构示意图；

图5为本发明在冰饱和气加湿状态下的结构示意图。

图中标记：1进气控制阀、2空气过滤器、3进水控制阀、4进水过滤器、5水位开关、6内罐体、7外水盘、8内水盘、9温度计、10移动脚轮、11排水阀、12加热管、13出气控制阀、14安全阀、15外罐体、16水介质、17加热介质、18冷却介质、19进气管、20冷却介质进口阀、21冷却介质出口阀、22蒸发盘管。

具体实施方式

下面通过实例对本发明作进一步说明

参照图1、图2、图3、图4、图5，一种塔板式水、冰饱和气加湿器，在内罐体6外设有外罐体15，在内罐体6内设有外水盘7和内水盘8，在内罐体6的上部设有进水管、出气管，在内罐体6上设有进气管19，进气管19的出气口位于内罐体6的下部，在内罐体6的下部内设有加热管12和温度计9，在内罐体6的底部设有排水阀11，在外罐体15上设有冷却介质进口阀20，在外罐体15的下部设有冷却介质出口阀21，在内罐体6与外罐体15之间的容积内设有蒸发盘管22；所述的进气管19沿内罐体6的中轴线上由上向下伸入，内水盘8垂直焊接在进气管19上，外水盘7垂直焊接在内罐体6的内壁上，内水盘8与外水盘7相间重叠，内水盘8与外水盘7有间距，形成气流通道；所述的内罐体6内设有水位开关5，在进水管上设有进水控制阀3和进水过滤器4，在进气管19上设有进气控制阀1和空气过滤器2；内水盘8、外水盘7为平底，装水深度为5-15毫米，内水盘8与外水盘7之间的间距为5-10毫米。内水盘8与外水盘7之间形成迷宫，使气在迷宫中由下向上窜，快速形成饱和气；内水盘8既可固定在进气管上，也可用支架固定在内罐体内壁上。在外罐体15的下部设有的移动脚轮10方便本加湿器的移动。在出气管上设有出气控制阀13，在内罐体6的顶部设有安全阀14。

本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器可作为水饱和气的加湿器，也可作为冰饱和气的加湿器使用。

本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器作为水饱和气的加湿器使用时，在所述的内水盘8和外水盘7上加有水介质16，在内罐体6内下部装有加热介质17，加热介质17为水，不需要制冷机组。

本发明的塔板式水、冰饱和气加湿器作为冰饱和气的加湿器使用时，在所述的内水盘8和外水盘7上加有水介质16，在内罐体6与外罐体15之间的容积内装有冷却介质18，冷却介质18为乙二醇溶液或酒精溶液，需要制冷机组。外罐体15外设保温层。

Claims (5)

1、一种塔板式水、冰饱和气加湿器，其特征在于：在内罐体(6)外设有外罐体(15)，在内罐体(6)内设有外水盘(7)和内水盘(8)，在内罐体(6)的上部设有进水管、出气管，在内罐体(6)上设有进气管(19)，进气管(19)的出气口位于内罐体(6)的下部，在内罐体(6)的下部内设有加热管(12)和温度计(9)，在内罐体(6)的底部设有排水阀(11)，在外罐体(15)上设有冷却介质进口阀(20)，在外罐体(15)的下部设有冷却介质出口阀(21)，在内罐体(6)与外罐体(15)之间的容积内设有蒸发盘管(22)。

2、按权利要求1所述的塔板式水、冰饱和气加湿器，其特征在于：所述的进气管(19)沿内罐体(6)的中轴线上由上向下伸入，内水盘(8)垂直焊接在进气管(19)上，外水盘(7)垂直焊接在内罐体(6)的内壁上，内水盘(8)与外水盘(7)相间重叠，内水盘(8)与外水盘(7)有间距，形成气流通道。

3、按权利要求1所述的塔板式水、冰饱和气加湿器，其特征在于：所述的内罐体(6)内设有水位开关(5)，在进水管上设有进水控制阀(3)和进水过滤器(4)，在进气管(19)上设有进气控制阀(1)和空气过滤器(2)。

4、按权利要求1所述的塔板式水、冰饱和气加湿器，其特征在于：在所述的内水盘(8)和外水盘(7)上加有水介质(16)，在内罐体(6)内下部装有加热介质(17)，加热介质(17)为水。

5、按权利要求1所述的塔板式水、冰饱和气加湿器，其特征在于：在所述的内水盘(8)和外水盘(7)上加有水介质(16)，在内罐体(6)与外罐体(15)之间的容积内装有冷却介质(18)，冷却介质(18)为乙二醇溶液或酒精溶液。

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