CN106440117A - 一种无水加湿模块、加湿空调及加湿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及空调加湿技术领域，公开了一种无水加湿模块，包括风机和壳体，所述壳体设有吸湿材料室、加热室和引风室，所述吸湿材料室设有风道，所述风道的侧壁设有吸湿材料，所述加热室与所述风道连通，所述引风室与所述吸湿材料室之间通过金属板隔开；所述壳体设有与所述加热室连通的第一进风口、与风道连通的第一出风口和与所述引风室连通的第二进风口和第二出风口，所述风机用于为所述第一进风口和第二进风口供风；所述引风室中设有连通所述第二进风口和第二出风口的节流风管，所述节流风管的出口与所述金属板相对设置。本发明结构简单、可靠性高，能够解决空调制热引起的房间空气干燥的问题。本发明还提供一种无水加湿空调和加湿方法。

Description

一种无水加湿模块、加湿空调及加湿方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种无水加湿模块、加湿空调及加湿方法。
背景技术
湿度、清洁度、温度是衡量房间舒适性的三个重要指标，在这三点因素中，湿度经常被忽视。事实上湿度对人体健康的影响相当重要，例如如果湿度过低，空气干燥，容易使人咳嗽，而长期呆在湿度过高的房屋中，人体又容易患风湿，因此，在空调工作过程中用户容易由于房间湿度过大或过小而感觉不舒服，所以湿度的调整一定要适宜。
通过对现有除湿空调技术检索可发现，大金有一申请号CN00801528.7，名称为“具有加湿功能的空调机”的发明专利，采用转轮加湿装置，转轮内部填充沸石分子筛材料，用于将外部空气的水分吸附到吸附体上且由此吸附体释出水分然后将此水分供给户内，达到加湿的功能，该装置能实现房间无水加湿功能，提高房间热舒适性，但该装置结构复杂，成本高，且存在运转部件（转轮）使得系统可靠性差。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种结构简单、可靠性高的无水加湿模块，以解决空调制热引起房间空气干燥的问题，以提高房间舒适性。
（二）技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种无水加湿模块，其包括风机和壳体，所述壳体设有吸湿材料室、加热室和引风室，所述吸湿材料室设有风道，所述风道的侧壁设有吸湿材料，所述加热室与所述风道连通，所述引风室与所述吸湿材料室之间通过金属板隔开；
所述壳体设有与所述加热室连通的第一进风口、与风道连通的第一出风口和与所述引风室连通的第二进风口和第二出风口，所述风机用于为所述第一进风口和第二进风口供风；所述引风室中设有连通所述第二进风口和第二出风口的节流风管，所述节流风管的出口与所述金属板相对设置。
其中，所述风机包括第一风机和第二风机，所述第一风机用于为所述加热室供风，所述第二风机用于为所述引风室供风。
其中，所述加热室内设有电加热丝；所述第一风机设于所述第一进风口和所述电加热丝之间。
其中，所述第二风机设于所述第二进风口和节流风管之间。
其中，所述第一进风口和第二进风口处均设有过滤网。
其中，所述节流风管为喉管，所述喉管的喉径可调节。
其中，所述吸湿材料室内位于所述吸湿材料的上方留有空间，该空间形成所述风道。
本发明还提供一种无水加湿空调，包括室内机、室外机和上述所述的无水加湿模块，所述无水加湿模块的第一出风口通过加湿管路与所述室内机相连；所述无水加湿模块通过固定器固定在所述室外机上。
其中，还包括排气管路，所述排气管路与所述加湿管路连接，并在连接处设有切换阀，用于择一导通所述加湿管路和排气管路。
本发明还提供一种利用上述所述的无水加湿空调的加湿方法，其包括吸湿控制模式和加湿控制模式；
所述吸湿控制模式包括：
风机开启，加热室关闭，室外空气从第二进风口进入节流风管，并吹向金属板，与金属板换热，当达到金属板露点温度时室外空气在金属板表面产生凝露，凝露水由吸湿材料吸收；
所述加湿控制模式包括：
获取房间湿度；
当房间湿度低于设定湿度值时，加热室开启，室外空气在加热室升温后由风道进入吸湿材料室，加热后的室外空气在吸湿材料室内吸收吸湿材料中储存的水分；
使用风机将加湿后的室外空气送入室内机。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明提供的一种无水加湿模块、加湿空调及加湿方法，其中无水加湿模块设有节流风管和金属板，利用经过节流风管的低温空气与金属板换热，当达到金属板露点温度时空气在金属板表面产生凝露，凝露水由吸湿材料吸收，从而为吸湿材料蓄水，达到为空调无水加湿的目的，且结构简单，可靠性高；能在空调制热中对房间湿度进行有效控制，可以在冬季房间空气干燥时对房间加湿，保证房间空气处于合理的湿度范围。
附图说明
图1为本发明一种无水加湿空调的主视示意图；
图中：1：室外机；2：室外换热器；3：压缩机；4：换向阀；5：室内机；6：贯流风扇；7：节流装置；8：加湿管路；9：壳体；10：吸湿材料室；11：金属板；12：第二出风口；13：节流风管；14：第二风机；15：过滤网；16：切换阀；17：固定器；18：电加热丝；19：加热室；20：室内换热器；21：排气管路；22：第一风机；23：引风室；24：吸湿材料；25：风道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明提供了一种无水加湿模块，如图1所示，其包括风机和壳体9，所述壳体9设有吸湿材料室10、加热室19和引风室23，所述吸湿材料室10设有风道25，所述风道25的侧壁设有吸湿材料24，进入风道25的室外空气与吸湿材料24直接接触，所述加热室19与所述风道25连通，所述引风室23与所述吸湿材料室10之间通过金属板11隔开，所述金属板11优选为铜板；
所述壳体9设有与所述加热室19连通的第一进风口、与风道25连通的第一出风口和与所述引风室23连通的第二进风口和第二出风口12，所述风机用于为所述第一进风口和第二进风口供风；所述引风室23中设有连通所述第二进风口和第二出风口12的节流风管13，所述节流风管13的出口与所述金属板11相对设置，经过节流风管13的节流降温作用，从节流风管13出来的室外空气温度降低，与金属板11进行热交换，当达到金属板11露点温度时室外空气在金属板11表面产生凝露，凝露水由吸湿材料24吸收，从而为吸湿材料24蓄水；换热后的室外空气从第二出风口12排出壳体9外。
具体地，为了方便分别为加热室19和引风室23供风，所述风机包括第一风机22和第二风机14，所述第一风机22用于为所述加热室19供风，所述第二风机14用于为所述引风室23供风，优选地，第二风机14的风量和风速大于第一风机22的风量和风速。
为了方便控制加热，所述加热室19内设有电加热丝18，方便控制通电加热，电加热丝18的发热功率可以取0.5～1kW.h；所述第一风机22设于所述第一进风口和所述电加热丝18之间，用于将加热后的室外空气送入风道25，加热后的室外空气吸收吸湿材料24中储存的水分，使吸湿材料室10内的空气湿度增加。
为了方便为节流风管13供风，所述第二风机14设于所述第二进风口和节流风管13之间，所述节流风管13优选为喉管（又称文丘里管），喉管呈两头大中间小，当气流经过咽喉处时速度加大，压力降低，随之气流温度降低，根据实际需要，设置所述喉管的喉径可调节。
为了防止杂质进入加热室19和引风室23，所述第一进风口和第二进风口处均设有过滤网15。
为了方便形成所述风道25，所述吸湿材料室10内位于所述吸湿材料24的上方留有空间，可以采用所述吸湿材料24不填满吸湿材料室10，该空间形成所述风道25，所述金属板11的上部外露于风道25中，下部与吸湿材料24接触。
如图1所示，本发明还提供了一种无水加湿空调，包括室内机、室外机和上述所述的无水加湿模块，所述无水加湿模块的第一出风口通过加湿管路与所述室内机相连，通过第一出风口将加湿后的室外空气送入室内机；为了方便安装固定，所述无水加湿模块通过固定器17固定在所述室外机上。室内机5和室外机1之间设有制冷剂回路，制冷剂回路包括通过管路连接的压缩机3、室内换热器20、节流装置7和室外换热器2，其中，所述压缩机3通过换向阀4分别与室内换热器20及室外换热器2连接，用于切换制冷剂流向，所述室内换热器20设于室内机5中，所述室外换热器2设于室外机1中，进行正常的制冷或制热工作，所述无水加湿模块主要用于空调制热模式中。
为了方便在吸湿模式下将经过吸湿材料室10的多余空气排出，还包括排气管路21，所述排气管路21与所述加湿管路连接，并在连接处设有切换阀16，用于择一导通所述加湿管路和排气管路21，即在吸湿过程中，切换阀16导通排气管路21，多余空气从排气管路21排出室外，在加湿过程中，切换阀16导通加湿管路，加湿后的空气从加湿管路进入室内机。此处切换阀16优选采用电机切换阀，通过小型电机驱动挡板来实现模式切换，与电子风阀相比成本大大减小。
本发明还提供一种利用上述所述的无水加湿空调的加湿方法，其包括吸湿控制模式和加湿控制模式；
所述吸湿控制模式包括：
风机开启，具体地，第一风机22和第二风机14均开启，切换阀16切换至导通排气管路21，加热室19关闭（即不加热），室外空气从第二进风口进入节流风管13，并吹向金属板11，与金属板11换热，当达到金属板11露点温度时室外空气在金属板11表面产生凝露，凝露水由吸湿材料24吸收，吸湿过程持续一段时间后，第一风机22和第二风机14均停止，切换阀16切换至导通加湿管路8；
所述加湿控制模式包括：
获取房间湿度；
当房间湿度低于设定湿度值时，第一风机22开启，加热室19开启，室外空气在加热室19升温后由风道25进入吸湿材料室10，加热后的室外空气在吸湿材料室10内吸收吸湿材料24中储存的水分，使室外空气的湿度增加；
使用第一风机22将加湿后的室外空气送入室内机5，加湿后的空气在贯流风扇6低压区与回风混合，送入房间以提高空气湿度。
由以上实施例可以看出，本发明结构简单，可靠性高，能在空调制热中对房间湿度进行有效控制，可以在冬季房间空气干燥时对房间加湿，且能实现恒温加湿，保证房间空气处于合理的湿度范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无水加湿模块，其特征在于，包括风机和壳体，所述壳体设有吸湿材料室、加热室和引风室，所述吸湿材料室设有风道，所述风道的侧壁设有吸湿材料，所述加热室与所述风道连通，所述引风室与所述吸湿材料室之间通过金属板隔开；
所述壳体设有与所述加热室连通的第一进风口、与风道连通的第一出风口和与所述引风室连通的第二进风口和第二出风口，所述风机用于为所述第一进风口和第二进风口供风；所述引风室中设有连通所述第二进风口和第二出风口的节流风管，所述节流风管的出口与所述金属板相对设置。
2.根据权利要求1所述的无水加湿模块，其特征在于，所述风机包括第一风机和第二风机，所述第一风机用于为所述加热室供风，所述第二风机用于为所述引风室供风。
3.根据权利要求2所述的无水加湿模块，其特征在于，所述加热室内设有电加热丝；所述第一风机设于所述第一进风口和所述电加热丝之间。
4.根据权利要求2所述的无水加湿模块，其特征在于，所述第二风机设于所述第二进风口和节流风管之间。
5.根据权利要求1所述的无水加湿模块，其特征在于，所述第一进风口和第二进风口处均设有过滤网。
6.根据权利要求1所述的无水加湿模块，其特征在于，所述节流风管为喉管，所述喉管的喉径可调节。
7.根据权利要求1所述的无水加湿模块，其特征在于，所述吸湿材料室内位于所述吸湿材料的上方留有空间，该空间形成所述风道。
8.一种无水加湿空调，包括室内机和室外机，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的无水加湿模块，所述无水加湿模块的第一出风口通过加湿管路与所述室内机相连；所述无水加湿模块通过固定器固定在所述室外机上。
9.根据权利要求8所述的无水加湿空调，其特征在于，还包括排气管路，所述排气管路与所述加湿管路连接，并在连接处设有切换阀，用于择一导通所述加湿管路和排气管路。
10.一种利用如权利要求8-9任一项所述的无水加湿空调的加湿方法，其特征在于，包括吸湿控制模式和加湿控制模式；
所述吸湿控制模式包括：
风机开启，加热室关闭，室外空气从第二进风口进入节流风管，并吹向金属板，与金属板换热，当达到金属板露点温度时，室外空气在金属板表面产生凝露，凝露水由吸湿材料吸收；
所述加湿控制模式包括：
获取房间湿度；
当房间湿度低于设定湿度值时，加热室开启，室外空气在加热室升温后由风道进入吸湿材料室，加热后的室外空气在吸湿材料室内吸收吸湿材料中储存的水分；
使用风机将加湿后的室外空气送入室内机。
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