CN105716188A - 一种空调及其加湿方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到加湿设备的技术领域，公开了一种空调及其加湿方法。所述空调包括：风扇、加湿组件和换热器，其中，所述风扇设置在所述换热器的出风口；所述加湿组件包括：循环水箱、加湿模块、分水盘；所述循环水箱用于盛放水；所述加湿模块，包括覆盖在换热器的进风口的湿膜，还包括分水器；所述分水盘，位于所述加湿模块的下方，用于回收所述湿膜滴落的水，所述分水盘中的水通过所述回水管道流入到所述循环水箱。采用该加湿方式，相对于现有技术中的加湿方式，避免了水汽的冷凝，且采用上述加湿方式，对水质要求较低，且不会在循环水箱内形成水垢，提高了加湿组件的稳定性，同时提高了加湿组件的使用寿命。

Description

一种空调及其加湿方法

技术领域

本发明涉及到加湿设备的技术领域，尤其涉及到一种空调及其加湿方法。

背景技术

对温湿度环境要求较高的场所而言，使用精密专用空调机不仅能使设备保证在一个良好、可靠的工作环境中运行，延长设备的使用寿命，并且在运行成本上大为降低。

对于行级精密空调，与机房服务器形成一个封闭空间，通过空调的制冷，加湿功能，就近为服务器提供恒温恒湿空运行环境，保障设备高效稳定运行，

在多数行级精密空调中，通常加湿运行不稳定，水质要求较高，后期维护工作量大，于是亟待提出一种新的加湿方法来解决行级精密空调的加湿问题。

现有技术中采用的加湿方式为电极加湿方法，该电极式加湿机的工作原理是以水作为导体，向两电极供交流电，水接触到电极后，电极就通过水构成电流回路，加热水并使之沸腾，蒸发水蒸气通过管路被风机直接送入通道中，从而实现空气加湿。

但是采用上述加湿方式时，由于水的电导率影响加湿效率，对水质要求较高，加湿过程中功率大，导致机组PUE较高。此外，高温水蒸汽与冷风混合，导致部分蒸汽冷凝，导致加湿效率下降，同时长期运行储水罐容易结垢，影响系统稳定运行，整体使用寿命短，维护工作量大。

发明内容

本发明提供了一种空调及其加湿方法，用以提高加湿的效果，提高加湿组件的使用寿命。

第一方面，提供了一种空调，该空调包括风扇、加湿组件和换热器，其中，

所述风扇设置在所述换热器的出风口；

所述加湿组件包括：循环水箱，所述循环水箱用于盛放水；

加湿模块，包括覆盖在换热器的进风口的湿膜，还包括分水器，且所述分水器的出水口朝向所述湿膜，所述分水器的进水口通过管道与所述循环水箱连通，且所述管道上设置有将循环水箱内的水泵入所述分水器的循环水泵；

分水盘，位于所述加湿模块的下方，用于回收所述湿膜滴落的水，且所述分水盘连接有与所述循环水箱连通的回水管道，所述分水盘中的水通过所述回水管道流入到所述循环水箱。

结合上述第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述分水盘设置在所述湿膜的下部且所述分水盘的宽度大于或等于所述湿膜的宽度，或者所述分水盘设置在所述换热器与湿膜的下部且所述分水盘的宽度大于或等于所述换热器的宽度与所述湿膜的宽度之和。

结合上述第第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述分水器的出水口朝向所述湿膜且连接在所述湿膜的上部，以使分水器出水口的流出的水从湿膜上部流到下部，从而使水均匀分布在湿膜上。

结合上述第第一方面的至第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述循环水箱的进水口连接有进水管道，所述进水管道上设置有开关阀。

结合上述第第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述开关阀为电磁阀；

所述循环水箱内设置有液位检测装置；

还包括控制装置，所述控制装置在所述液位检测装置检测的水位低于设定水位时，控制所述电磁阀打开，直至检测的所述循环水箱的水位到达设定水位。

结合上述第第一方面，在第五种可能的实现方式中，所述分水盘位于所述换热器及所述加湿模块的下方，并用于收集所述换热器的冷凝水及所述加湿模块滴落的水。

结合上述第一方面至第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述湿膜的厚度介于20～200mm。

第二方面，提供了一种空调加湿方法，所述空调为上述的空调，所述加湿方法包括以下步骤：

在需要加湿时，空调中的风扇抽的空气先经过湿膜进行加湿后进入到换热器中。

结合上述第二方面，在第一种可能的实现方式中，还包括：在启动加湿时，检测循环水箱的水位，在所述循环水箱的水位达到设定水位时，直接开始加湿；在所述循环水箱的水位未达到设定水位时，控制所述电磁阀打开，向所述循环水箱内注水直至达到设定位置，再开始加湿。

根据第一方面提供的空调及第二方面提供的加湿方法，在具体加湿时，从循环水箱泵送到加湿模块上的水在湿膜上形成均匀的水膜.干燥的风通过湿膜材料时，干燥的空气和湿润的湿膜表面有较大面积的接触，从而达到较大的水份蒸发量，换热器对湿膜上的水膜加热，大量水分子随风送入需加湿的空间，使空气的湿度增加，从而达到加湿的目的。通过采用加湿模块与换热器的配合实现了加湿的效果，且采用该加湿方式，相对于现有技术中的加湿方式，本实施例提供的加湿组件设置在换热器的进风口处，避免了水汽的冷凝，且采用上述加湿方式，对水质要求较低，且不会在循环水箱内形成水垢，提高了加湿组件的稳定性，同时提高了加湿组件的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例提供的空调的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的空调的另一种结构示意图；

图3为本发明实施例提供的加湿组件的控制框图。

附图标记：

1-加湿模块2-液位检测装置3-循环水泵

4-循环水箱5-进水管51-电磁阀

6-风扇7-换热器8-分水盘

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明实施例提供了一种空调用的加湿组件，该加湿组件包括：

循环水箱，该循环水箱用于盛放水；

加湿模块，包括覆盖在换热器的进风口的湿膜，还包括分水器，且分水器的出水口朝向湿膜，分水器的进水口通过管道与循环水箱连通，且管道上设置有将循环水箱内的水泵入分水器的循环水泵；

分水盘，位于加湿模块的下方，用于回收湿膜滴落的水，且分水盘连接有与循环水箱连通的回水管道，分水盘中的水通过回水管道流入到循环水箱。

在具体加湿时，从循环水箱泵送到加湿模块上的水在湿膜上形成均匀的水膜.当风扇抽风时，换热器对湿膜上的水膜加热，干燥的风通过湿膜材料，干燥的空气和湿润的湿膜表面有较大面积的接触，从而达到较大的水份蒸发量。大量水分子随风送入需加湿的空间，使空气的湿度增加，从而达到加湿的目的。通过采用加湿模块与换热器的配合实现了加湿的效果，且采用该加湿方式，相对于现有技术中的加湿方式，本实施例提供的加湿组件设置在换热器的进风口处，避免了水汽的冷凝，且采用上述加湿方式，对水质要求较低，且不会在循环水箱内形成水垢，提高了加湿组件的稳定性，同时提高了加湿组件的使用寿命。

此外，如图1所示，图1示出了本发明实施例提供的空调的结构示意图。

本发明实施例还提供了一种空调，该空调包括风扇6、加湿组件和换热器7，其中，

风扇6设置在换热器7的出风口；

该加湿组件包括：循环水箱4，该循环水箱4用于盛放水；；

加湿模块1，包括覆盖在换热器7的进风口的湿膜，还包括分水器，且分水器的出水口朝向湿膜，分水器的进水口通过管道与循环水箱4连通，且管道上设置有将循环水箱4内的水泵入分水器的循环水泵3；

分水盘8，位于加湿模块1的下方，用于回收湿膜滴落的水，且分水盘8连接有与循环水箱4连通的回水管道，分水盘8中的水通过回水管道流入到循环水箱4。

在具体加湿时，从循环水箱4泵送到加湿模块1上的水在湿膜上形成均匀的水膜.当风扇抽风时，换热器7对湿膜上的水膜加热，干燥的风通过湿膜材料，干燥的空气和湿润的湿膜表面有较大面积的接触，从而达到较大的水份蒸发量。大量水分子随风送入需加湿的空间，使空气的湿度增加，从而达到加湿的目的。通过采用加湿模块1与换热器7的配合实现了加湿的效果，且采用该加湿方式，相对于现有技术中的加湿方式，本实施例提供的加湿组件设置在换热器7的进风口处，避免了水汽的冷凝，且采用上述加湿方式，对水质要求较低，且不会在循环水箱4内形成水垢，提高了加湿组件的稳定性，同时提高了加湿组件的使用寿命。且加湿模块1设置在换热器7的壳体内，减少了整个空调占用的空间面积，便于小型化发展。

进一步地，所述分水盘设置在所述湿膜的下部且所述分水盘的宽度大于或等于所述湿膜的宽度，或者所述分水盘设置在所述换热器与湿膜的下部且所述分水盘的宽度大于或等于所述换热器的宽度与所述湿膜的宽度之和。

进一步地，所述分水器的出水口朝向所述湿膜且连接在所述湿膜的上部，以使分水器出水口的流出的水从湿膜上部流到下部，从而使水均匀分布在湿膜上。

为了方便理解本发明实施例提供的空调的结构及工作原理，下面结合附图对其进行详细的说明。

继续参考图1，本实施例提供的空调主要包括风扇6、加湿组件和换热器7等结构，以图1所示的放置方向为参考方向。其中，加湿模块1放置在换热器7的进风口处，循环水箱4放置在加湿模块1的下方。

本实施例提供的加湿组件用于形成水膜，在使用时，空调上的风扇6进行抽风，空气首先流经加湿模块1进行加湿，之后再流经到换热器7时进行加热。该加湿模块1包括设置在空调换热器7的进风口的湿膜以及分水器，且分水器的出水口朝向湿膜，分水器的进水口通过带循环水泵3的管道与循环水箱4连接。具体的，湿膜加湿物理原理为等焓加湿，湿膜材质为波纹板状交叉重叠的高分子复合材料，当循环水箱4中的水输送到加湿模块1中位于顶部的分水器时，通过分水器将水均匀地淋到湿膜的顶部，分水器确保水均匀分配到湿膜材料上，水沿湿膜材料向下渗透，淋湿湿膜内部的所有层面，同时被湿膜材料吸收，形成均匀的水膜.当干燥的风通过湿膜材料时，干燥的空气和湿润的湿膜表面有较大面积的接触，从而达到较大的水份蒸发量。大量水分子随风送入需加湿的空间，使空气的湿度增加，从而达到加湿的目的。采用上述加湿方式，解决了当前电极加湿对水质较高，易结垢的问题，提高了湿膜加湿最高消耗功率为10W，对比电极加湿消耗节能功率95％以上，降低机组PUE值；此外，湿膜加湿使用寿命长一般为两年，节省机组后期维护近80％成本。并且通过空调中的换热器进行吹风，湿膜加湿最高消耗功率为10W，对比电极加湿消耗节能功率95％以上，降低机组PUE值。

其中，该湿膜的厚度可以采用不同的厚度，具体的可以根据换热器7壳体内的空间来设置，保证加湿模块1能够放入到换热器7的结构内。作为一种优选的实施例，本发明实施例提供的湿膜的厚度介于20～200mm之间，具体的，如20mm、50mm、100mm、150mm、200mm等任意介于20～200mm之间的厚度。通过降低湿膜厚度，减小湿膜网孔孔径，保障湿膜接触面积不变，同时加湿效率相同，相同加湿量的阻力减小，有利于换热器7的整体制冷能力。

为了方便给加湿模块1供水，本实施例中的加热器中设置了循环水箱4，其通过带有循环水泵3的管道与加湿模块1连接，在需要加湿时，通过水循环水泵3抽取循环水箱4内的水到加湿模块1中。且本实施例提供的循环水箱4中的水在用完时，可以通过人工加水。作为一种优选的实施例，本实施例提供的循环水箱4的进水口连接有进水管5道，且该进水管5道上设置有开关阀。具体的，该进水管5连接有泵或者供水系统，该供水系统为现有技术中常见的供水系统。在需要加水时，通过供水系统或者泵对循环水箱4进行供水，从而提高了供水的效率。

在本实施例提供的空调中，为了减少对水资源的浪费，本实施例中的空调中设置了分水盘8，该分水盘8设置在加湿模块1的下方，用于回收加湿模块1上滴落的水。具体的，分水器在将水淋到湿膜上时，水不能完全浸入到加湿膜中，为了避免造成水资源的浪费，本实施例在加湿模块1的下方设置了回收滴落水的分水盘8，该分水盘8用于盛放滴落的水，并且在该分水盘8的底部设置了出水口，该出水口连接了一段伸入到循环水箱4内的回水管道，从而使得收集的水能够回流到循环水箱4内，实现了水的循环使用。

作为一种优选的技术方案。分水盘8位于换热器7及加湿模块1的下方，并用于收集换热器7的冷凝水及加湿模块1滴落的水。即该分水盘8也能够回收到换热器7上形成的冷凝水，从而可以利用空调上的换热器7形成的冷凝水进行加湿，提高了水资源的利用率，同时，空调机组冷凝水循环利用，提高制冷显热比，最高可达100％。

此外，为了提高整个设备的自动化运行效率，本实施例提供的加湿组件设置了自动供水的系统，具体的，该进水管5上的开关阀采用电磁阀51，并且在循环水箱4内设置有液位检测装置2；此外，还设置了控制装置，该控制装置在液位检测装置2检测的水位低于设定水位时，控制电磁阀51打开，直至检测的循环水箱4的水位到达设定水位。

在具体运行时，空调运行参数监测湿度低于设定值时，空调启动“加湿”工况，接受指令后，液位检测信号高液位无输出信号时，电磁阀51开启，向循环水箱4中加水，液位上升到高液位时，电磁阀51关闭，循环水泵3开启，将循环水箱4中的循环水泵3入分水器中，经过加湿膜进行加湿，未蒸发水流回循环水箱4中，进入下一次循环，加湿参数达到设定之后，循环水泵3关闭运行，加湿工况完成。

空调运行参数监测湿度低于设定值时，空调启动“加湿”工况，接受指令后，液位检测信号高液位有输出信号时，循环水泵3开启，将循环水箱4中的循环水泵3入分水器中，经过加湿膜进行加湿，未蒸发水流回循环水箱4中，进入下一次循环，加湿参数达到设定之后，循环水泵3关闭运行，加湿工况完成。

进一步地，如图2所示，所述所述分水盘设置在所述湿膜的下部且所述分水盘的宽度大于或等于所述湿膜的宽度，所述分水盘的一侧壁设置在所述换热器与所述湿膜之间，或所述分水盘设置在所述换热器底部，并延伸至包含所述湿膜底部的空间。

此外，本实施例还提供了一种空调加湿方法，该空调为上述的空调，该加湿方法包括以下步骤：

在需要加湿时，空调中的风扇6抽的空气先经过湿膜进行加湿后进入到换热器7中。

在上述实施例中，通过采用风扇6转动抽的风首先经过形成水膜的湿膜进行加湿，加湿后的空气再进入到换热器中，从而提高了空气中的湿度。采用该加湿方式，相对于现有技术中的加湿方式，本实施例提供的加湿组件设置在换热器7的进风口处，避免了水汽的冷凝，且采用上述加湿方式，对水质要求较低，且不会在循环水箱4内形成水垢，提高了加湿组件的稳定性，同时提高了加湿组件的使用寿命。且加湿模块1设置在换热器7的壳体内，减少了整个空调占用的空间面积，便于小型化发展。

如图3所示，图3示出了采用上述加湿方式的控制逻辑。在采用上述加湿方式时，在有加湿需求时，即空调运行参数监测湿度低于设定值时，空调启动“加湿”工况，在启动加湿前，检测循环水箱4的水位，在循环水箱4的水位达到设定水位时，直接开始加湿；在循环水箱4的水位未达到设定水位时，控制电磁阀51打开，向循环水箱4内注水直至达到设定位置，再开始加湿；在开始加湿后，检测空气的湿度，当空气湿度达标时，控制循环水泵3停止加湿，完成整个加湿的过程。

本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种空调，其特征在于，包括风扇、加湿组件和换热器，其中，

所述风扇设置在所述换热器的出风口；

所述加湿组件包括：循环水箱，所述循环水箱用于盛放水；

加湿模块，包括覆盖在换热器的进风口的湿膜，还包括分水器，且所述分水器的出水口朝向所述湿膜且连接在所述湿膜的上部，所述分水器的进水口通过管道与所述循环水箱连通，且所述管道上设置有将循环水箱内的水泵入所述分水器的循环水泵；

分水盘，位于所述加湿模块的下方，用于回收所述湿膜滴落的水，且所述分水盘连接有与所述循环水箱连通的回水管道，所述分水盘中的水通过所述回水管道流入到所述循环水箱。

2.如权利要求1所述的空调，其特征在于，所述分水盘设置在所述湿膜的下部且所述分水盘的宽度大于或等于所述湿膜的宽度，或者所述分水盘设置在所述换热器与湿膜的下部且所述分水盘的宽度大于或等于所述换热器的宽度与所述湿膜的宽度之和。

3.如权利要求1或2所述的空调，其特征在于，所述分水器的出水口朝向所述湿膜且连接在所述湿膜的上部，以使分水器出水口流出的水从湿膜上部流到下部，从而使水均匀分布在所述湿膜上。

4.如权利要求3所述的空调，其特征在于，所述循环水箱的进水口连接有进水管道，所述进水管道上设置有开关阀。

5.如权利要求3所述的空调，其特征在于，

所述开关阀为电磁阀；

所述循环水箱内设置有液位检测装置；

还包括控制装置，所述控制装置在所述液位检测装置检测的水位低于设定水位时，控制所述电磁阀打开，直至检测的所述循环水箱的水位到达设定水位。

6.如权利要求3所述的空调，其特征在于，所述分水盘位于所述换热器及所述加湿模块的下方，并用于收集所述换热器的冷凝水及所述加湿模块滴落的水。

7.如权利要求3～6任一项所述的空调，其特征在于，所述湿膜的厚度介于20～200mm。

8.一种空调加湿方法，其特征在于，所述空调为权利要求2所述的空调，所述加湿方法包括以下步骤：

在需要加湿时，空调中的风扇抽的空气先经过湿膜进行加湿后再进入到换热器中。

9.如权利要求8所述的加湿方法，其特征在于，还包括：在启动加湿时，检测循环水箱的水位，在所述循环水箱的水位达到设定水位时，直接开始加湿；在所述循环水箱的水位未达到设定水位时，控制所述电磁阀打开，向所述循环水箱内注水直至达到设定位置，再开始加湿。