CN106016733A - 一种带有涡流管的干手装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带有涡流管的干手装置，带有送风口的干手腔，还包括：供气装置，设有第一供气口和第二供气口；涡流管，进气口与第一供气口通过管路连接；恒温器，冷端入口与第二供气口通过管路连接，热端入口与涡流管的热端出口通过管路连接，出气口与所述送风口通过管路连接用于分配来自所述涡流管的热空气量和来自供气装置的原空气量并向所述干手腔输出预设温度范围的热风；本发明的带有涡流管的干手装置利用涡流管，实现无需消耗电能即可对空气进行加热的效果，该干手装置结构简单，节能效果显著。

Description

一种带有涡流管的干手装置

技术领域

本发明涉及干手器技术领域，特别涉及一种带有涡流管的干手装置。

背景技术

干手器是一种卫浴间用烘干双手或者吹干双手的洁具电器，分为自动干手器和手动干手器。其中，自动干手器是采用一种红外线控制的电子开关，将双手伸在自动干手器的出风口下，干手器会自动送出舒适的风使双手迅速去湿变干。近些年来，随着科学的发展，酒店、车站、网络会所等越来越多的公共场所的洗手间装有自动洗手器和干手器，能够带来清洁、卫生、安全、无污染的效果，尤其是能防止疾病、细菌的交互感染，给人们带来了很大的方便。

一般而言，干手器的干手方式有以加热为主型和高速风吹干型两种。加热为主的干手器，其加热功率很大，为1500～2000W左右，依靠比较高温度的风，把手上的水带走。高速风型干手器，则是使用高速空气流将手上的水份驱走或喷走，其加热功率大约为几百瓦。尽管现在的干手器种类各式各样，但大部分还是依赖电能实现加热功能，风机吹出的风通过发热的元件后成为热风，把人们手上的水份烘干或驱走。通过电加热实现干手效果的方法虽然简单有效，但耗电量大，能源浪费严重。此外，由于加热型干手器功率很大，存在加热电阻器的持续升温或者电机故障而引起火灾的风险。

例如中国专利文献CN 105025765 A公开了一种可以切换正常操作模式和电动机加热操作模式的干手器。以这种方式，在该正常操作模式开始时，电动机已存储热量以确保空气排出时已被加热，可以省去另外的加热电路，诸如电阻器等。然而，该发明虽然不使用加热电阻提供热量，但仍然依赖电动机的定子和转子被馈电以提高其温度从而积累能量，其本质依然是利用电能提供热量。

又例如中国专利文献CN 104323737 A公开了一种循环气流式节能干手器。针对目前干手器不存在热风循环的功能，提供了一个循环回路以实现热能的循环利用。但该循环回路并不能很好地实现预期效果，此外该装置未进行空气的再过滤和杀菌消毒处理，存在极大的安全隐患。

针对电加热耗能严重的现状，提出更加节能的方式改进干手器技术变得十分必要。涡流管是一种结构非常简单的能量分离装置，它可以将一股高压流体分离成冷热不同的两股流体，在一定的进口压力下，其冷端出口温度可达-50℃，而热端出口温度可达140℃以上。基于涡流管可以同时实现制热的效果，可以将涡流管应用于干手器系统。

发明内容

本发明提供了一种带有涡流管的干手装置，采用涡流管产生干手所需的热风，无需另外设置加热器加热，从而降低能源的消耗，整体结构简单，无需耗费电能即可实现加热目的。

一种带有涡流管的干手装置，带有送风口的干手腔，还包括：

供气装置，设有第一供气口和第二供气口；

涡流管，进气口与第一供气口通过管路连接；

恒温器，冷端入口与第二供气口通过管路连接，热端入口与涡流管的热端出口通过管路连接，出气口与所述送风口通过管路连接用于分配来自所述涡流管的热空气量和来自供气装置的原空气量并向所述干手腔输出预设温度范围的热风。涡流管的冷端出口的冷气可以直接排到外界也可以进行利用。原空气量是指为经过加热的来自大气的空气。

本发明采用恒温器，是直接或间接控制一个或多个热源和冷源来维持所要求的温度的一种装置。目前主要有两种自动调温方式，一种是石蜡恒温元件阀芯。石蜡感温组件的工作原理是将高纯度的特殊石蜡灌进一个细小的铜容器中，容器口盖一片橡胶传感片。由于温度的变化，容器中的石蜡体积也随之增缩，再通过容器口的传感片带动弹簧推动活塞来调节冷热流体的混合比例。另一种恒温阀芯采用形状记忆合金弹簧。SMA恒温阀芯中最重要的零件就是形状记忆合金弹簧，由镍钛(Ni-Ti)合金制成的形状记忆合金弹簧通过感应混合后流体的温度改变本身的形状，从而推动活塞来调节冷热流体的混合比例。SMA恒温阀芯反应速度极快，在40℃附近的反应极其灵敏，可满足使用者进行无级微调的需要。

为了进一步减少能源的使用，优选的，所述供气装置包括设有第一供气口和第二供气口的气缸以及推动气缸供气的人工推力机构。通过人工推动气缸工作从而减少能源的使用。

为了方便使用，优选的，所述人工推力机构包括：

底板，固定在气缸一侧的地面上；

升降机构，安装在底板上；

踏板，安装在升降机构上且与所述气缸的活塞杆固定连接；

复位机构，安装在底板与踏板之间。只要人站到踏板上既可以提供动力推动活塞使气缸供气，从而可以实现零能耗干手效果，具有节能减排的重要意义，复位机构可以在人离开后使踏板复位。

升降机构的形式很多，可以采用竖直的滑竿和滑块配合实现，为了保持踏板的稳定性，优选的，所述升降机构为两组分别设置在踏板两侧且安装在底板和踏板之间的剪叉式升降机构。

为了方便制造和安装，优选的，所述复位机构为复位弹簧。

为了在人工推力机构完成工作后继续供气，优选的，所述第一供气口和第二供气口还通过管路与供气电机连接以供气。

为了完成自动控制干手器工作，优选的，所述送风口设有控制送风口开闭的红外感应模块，在踏板下安装有控制所述供气电机工作的位置感应元件。

为了简化结构，优选的，所述供气装置为供气电机。单独使用供气电机作为供气装置，整体结构简单，可以实现连续供气且便于控制出气量。

为了提高本涡流管的制热效果，优选的，所述涡流管选用的冷流比为0.6～0.8。

为了提高干手效果，优选的，所述干手腔为U型腔，所述U型腔的两侧和顶部开放，所述U型腔的上部开设有所述的送风口，所述送风口设有四个，两个为一组，两组相对布置。

干手腔的底部设置水汽回收气流入口和水汽回收通道，所述水汽回收气流入口与所述水汽回收通道连通，在干手腔、水汽回收气流入口和水汽回收通道都加有抗菌涂层，以满足各类型洗手间严格的卫生需求。在送风口配有高效过滤网，过滤风道的空气，进一步提供卫生保障。在气缸入口装有四重过滤配置(纳米银，维他命，光触媒，去尘)，使得空气净化率达到99％，在气缸入口装有单向阀，防止空气反向流动。

本发明的有益效果：

本发明的带有涡流管的干手装置利用涡流管实现无需消耗电能即可对空气进行加热的效果，该干手装置结构简单，节能效果显著。

附图说明

图1是实施例1的干手器部分结构的外观立体结构示意图。

图2是实施例1的干手器部分结构的内部立体结构示意图。

图3是实施例1的采用人工供气装置的干手器的立体结构示意图。

图4是实施例1的采用人工供气装置的干手器的结构示意图。

图5是实施例2的采用电机供气装置的干手器结构图。

其中：1、筒体；2、干手腔；3、送风口；4、水汽回收气流入口；5、水汽回收通道；6、紫外线消毒装置；7、涡流管；8、恒温器；9、干手装置第一入口；10、干手装置第二入口；11、框架；12、气缸；13、踏板；14、复位弹簧；15、气缸连接板；16、活塞杆；17、气体入口；18、固定管；19、多重过滤装置；20、单向阀；21、供气装置第一供气口；22、供气装置第二供气口；23、电机；24、红外感应模块；25、位置感应模块。

具体实施方式

实施例1

如图1～4所示，本实施例的干手器采用重力供气装置，包括：筒体1、干手腔2、送风口3、水汽回收气流入口4、水汽回收通道5、紫外线消毒装置6、涡流管7、恒温器8、干手装置第一入口9、干手装置第二入口10、框架11、气缸12、踏板13、复位弹簧14、气缸连接板15、活塞杆16、气体入口17、固定管18、多重过滤装置19、单向阀20、电机22、红外感应模块24以及位置感应模块25。

筒体1顶部设置干手腔2，干手腔2两侧的槽壁上分别设置两个送风口3，干手腔2底部设置水汽回收气流入口4，水汽回收气流入口4与水汽回收通道5连通，水汽回收通道5设有紫外线消毒装置6。

筒体1内安装有涡流管7，涡流管7入口与干手装置第一入口9相连通，涡流管7热端出口与恒温器8热端入口相连，恒温器8冷端入口与干手装置第二入口10相连，恒温器8出口与送风口3相连，涡流管7冷端出口连通管道通向室外。在干手器送风口3安装有红外感应模块24。

涡流管7采用Exair 3208型号的涡流管，恒温器8采用超然洁具SE-104恒温阀。

供气装置的气缸12包括活塞杆16，气体入口17，供气装置第一供气口21以及供气装置第二供气口22，活塞杆16伸出端与气缸连接板15固定。踏板13水平放置于框架上气缸下方的一侧，并通过固定管18与气缸连接板15固定。气缸与气缸连接板15之间以及踏板13与框架11之间安装有复位弹簧14。气缸12的气体入口17装有多重过滤装置19以及单向阀20。在踏板14下安装有位置感应元件25。

使用时，使用者站上约25cm高的踏板13，依靠人体重力压下踏板13，同时将手从顶部放入干手腔2内。红外感应模块24感受到信号并打开送风口3；人体重力通过固定管18传递至气缸连接板15上，推动活塞杆16对气缸内的空气进行压缩，并将压缩空气持续稳定地通过气缸12的第一出气口21以及第二出气口22输出。压缩空气通过第一出气口21进入干手装置的第一入口9，进入涡流管7内进行冷热分离，分离后的热空气经热端出口进入恒温器8，同时，压缩空气经供气装置第二供气口22通入干手装置第二入口10，进入恒温器8，恒温器8根据用户设置温度自动分配热空气量和原空气量，将其混和为所需温度后供给送风口3，并对使用者进行手部干燥。使用者手上的水滴落入水汽回收气流入口4后进入水汽回收通道5。涡流管7冷端出口的冷空气连通管道通向室外。

如果踏板13还未到底而干手过程已经结束，则在手离开红外感应模块21时自动关闭送风口3。如果踏板13已经踩到底而干手过程尚未结束，则使用电机23提供动力压缩空气，实现稳定的出气与干手过程。当干手过程结束后使用者离开踏板13，复位弹簧14将踏板13以及气缸连接板15推动至原位，同时空气进入气缸12的气体入口17，通过多重过滤装置19过滤之后进行补气，单向阀20防止空气反向流动。至此完成整个干手器工作过程。

一般来说，对于体重60kg的使用者，站上25cm高的踏板，可以提供8～10秒的供气，可以满足基本的干手要求。

为保障干手器的卫生清洁，需固定时间进行清洁、更换过滤装置以及消毒杀菌工作。

实施例2

如图5所示，本实施例为采用采用电机供气装置的干手装置，包括：筒体1、干手腔2、送风口3、水汽回收气流入口4、水汽回收通道5、紫外线消毒装置6、涡流管7、恒温器8、干手装置第一入口9、干手装置第二入口10、电机23和红外感应模块24。筒体1顶部设置干手腔2，干手腔2两侧的槽壁上分别设置两个送风口3，一共四个送风口3，干手腔2底部设置水汽回收气流入口4，水汽回收气流入口4与水汽回收通道5连通，水汽回收通道5设有紫外线消毒装置6。筒体1内安装有涡流管7，涡流管7入口与干手装置第一入口9相连通，涡流管7恒温器8热端入口相连，恒温器8冷端入口与干手装置第二入口10相连，恒温器8出口与送风口3相连，涡流管7冷端出口连通管道通向室外。在干手器送风口3安装有红外感应模块24。供气装置电机23设有第一供气口21以及供气装置第二供气口22。

使用时，使用者将手从顶部放入干手腔2内。红外感应模块24感受到信号并打开送风口3；电机23启动并压缩空气。压缩后的空气通过第一出气口21进入干手装置第一入口9，通入涡流管7内进行冷热分离，分离后的热空气经热端出口进入恒温器8，同时，压缩空气经供气装置第二供气口22通入冷端入口与干手装置第二入口10，通入恒温器8，恒温器8根据用户设置温度自动分配热空气量和原空气量，将其混和为所需温度后供给送风口3，并对使用者进行手部干燥。使用者手上的水滴落入水汽回收气流入口4后进入水汽回收通道5。涡流管7冷端出口的冷空气连通管道通向室外。在手离开红外感应模块21时自动关闭送风口3以及电机23完成整个干手过程。

同样的，为保障干手器的卫生清洁，需固定时间进行清洁、更换过滤装置以及消毒杀菌工作。

应当指出的是，以上两个实施例仅是作为本发明的示例，并不限制本发明的使用范围。

Claims (10)

1.一种带有涡流管的干手装置，带有送风口的干手腔，其特征在于，还包括：

供气装置，设有第一供气口和第二供气口；

涡流管，进气口与第一供气口通过管路连接；

恒温器，冷端入口与第二供气口通过管路连接，热端入口与涡流管的热端出口通过管路连接，出气口与所述送风口通过管路连接用于分配来自所述涡流管的热空气量和来自供气装置的原空气量并向所述干手腔输出预设温度范围的热风。

2.如权利要求1所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，所述供气装置包括设有第一供气口和第二供气口的气缸以及推动气缸供气的人工推力机构。

3.如权利要求2所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，所述人工推力机构包括：

底板，固定在气缸一侧的地面上；

升降机构，安装在底板上；

踏板，安装在升降机构上且与所述气缸的活塞杆固定连接；

复位机构，安装在底板与踏板之间。

4.如权利要求3所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，所述升降机构为两组分别设置在踏板两侧且安装在底板和踏板之间的剪叉式升降机构。

5.如权利要求3所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，所述复位机构为复位弹簧。

6.如权利要求2所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，所述第一供气口和第二供气口还通过管路与供气电机连接以供气。

7.如权利要求6所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，在踏板下安装有控制所述供气电机工作的位置感应元件。

8.如权利要求1所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，所述供气装置为供气电机。

9.如权利要求1所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，所述涡流管选用的冷流比为0.6～0.8。

10.如权利要求1所述的带有涡流管的干手装置，其特征在于，所述干手腔为U型腔，所述U型腔的两侧和顶部开放，所述U型腔的上部开设有所述的送风口，所述送风口设有四个，两个为一组，两组相对布置。