CN107270461A

CN107270461A - 液体气化方法及应用

Info

Publication number: CN107270461A
Application number: CN201710504052.6A
Authority: CN
Inventors: 陈立峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-06-27
Filing date: 2017-06-27
Publication date: 2017-10-20

Abstract

本发明属于液体气化技术领域，具体涉及一种液体气化方法及应用。本发明提供的液体气化方法，包括以下步骤：形变：使液体成为与空气混合且可以被气流托举的雾化液态物；加热：对液体或含有雾化液态物的混合空气进行加热；减压：对液体或含有雾化液态物的混合空气进行推送，使其进入至气化物理装置中的减压环境内；其中，所述形变步骤、加热步骤和减压步骤的顺序能够进行调整，以完成液体的气化。本发明提供的液体气化方法可以应用在空气加湿方面。本发明能够有效的控制气化量级，极大的提高液体气化效率，输出真正的气化水，而非雾状水。具有气化效率高，气化效果好，气化量级易于控制，应用价值高的优点。

Description

液体气化方法及应用

技术领域

本发明属于液体气化技术领域，尤其涉及一种液体气化方法及应用。

背景技术

空气中的水含量以湿度表示，其形态与液态水相比已经产生相变，气化水是气态，目视不可见，目视可见的雾状水实际上是未产生相变的小水珠，也就是仅实现形变的液态水。特别需要指出的是气化水是真正融入空气中的已经完成相变的液态水，不是呈现雾状的液态水珠。

室内空气加湿的方法，主要有气化式、蒸汽式或喷雾式等方法。目前市场上主要的加湿装置及技术主要有：(1)湿膜加湿器：其技术原理是通过湿膜增加水表面面积以增大蒸发面积，但是所有的湿膜表面积都是一个基本固定的数值，且表面积与设备实体体积直接相关。常用的湿膜技术有：有机湿膜，具有加湿器吸水性好，效率相对较高，材质轻，造价低的优点；但是有机湿膜容易腐烂，易滋生细菌，每隔几年必更换湿膜；无机玻璃纤维湿膜，具有加湿器吸水性好，效率相对高的优点，但湿膜易破碎，不便安装搬运；铝合金、不锈钢湿膜，加湿器吸水性差，效率低，造价高，不腐烂，可反复清洗，适合作循环水加湿系统。(2)超声波加湿器：其出雾量大，耗能少，但是会产生白粉现像，污染使用环境，振子容易损坏，输出为雾状水。(3)汽水混合式工业加湿器：其喷雾量大，有滴水现象，输出为雾状水。(4)干蒸汽加湿器：其加湿量大，喷出纯蒸汽，其喷出的水蒸汽实质上是水滴较细的水雾，属于尚未被气化的雾状水。(5)电极式和电热式加湿器：二者均采用加热水的方式来获取水蒸汽，也属于尚未被气化的雾状水。(6)离心式加湿器：其通过离心方式将水雾化，因有机械运动部件，故噪音较大，且水滴粗细不均，实际输出为雾状水。(7)高压喷雾工业加湿器：其是把水通过水泵加压至3～4kg/cm²，经微喷嘴呈雾状向使用环境喷出水雾，且雾状水滴较粗。(8)高压微雾工业加湿器：把水经柱塞泵加压至约70kg/cm²，经微喷嘴呈雾状向使用环境喷出水雾，雾状水滴较细。

综上，目前市场上的加湿装置大多是一种水雾抛投装置，并未真正的将水气化，产生气化水；并且若喷雾空间处于过饱和状态，则喷雾不气化而以液体状分散，会给人体带来不适感。现有的大部分将液体气化的装置效率并不高，尤其是家用加湿装置方面，均无法有效的控制气化量，其气化效率和气化效果均有待于提高。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种液体气化方法，有效提高液体的气化效率，并能有效的控制气化量级，将液体真正的气化。

本发明的第二目的在于提供一种该液体气化方法在空气加湿方面的应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

根据本发明的第一个方面，本发明提供一种液体气化方法，包括以下步骤：

形变：使液体成为与空气混合且可以被气流托举的雾化液态物；

加热：对液体或含有雾化液态物的混合空气进行加热；

减压：对液体或含有雾化液态物的混合空气进行推送，使其进入至气化物理装置中的减压环境内；

其中，所述形变步骤、加热步骤和减压步骤的顺序能够进行调整，以完成液体的气化。

进一步，所述方法包括以下步骤：

(a)形变：增加液体的表面积，以增加液体与空气的接触面，使该液体成为与空气混合且可以被气流托举的雾化液态物；

(b)加热：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加热；

(c)减压：对加热后的含有雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，经减压后完成液体的气化；其中，该减压腔内的大气压力与推送的流速呈反比；

或，包括以下步骤：

(a)加热：对液体进行加热；

(b)形变：增加加热后的液体的表面积，以增加液体与空气的接触面，使该液体成为与空气混合且可以被气流托举的雾化液态物；

(c)减压：对含有热雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，经减压后完成液体的气化；其中，该减压腔内的大气压力与推送的流速呈反比；

或，包括以下步骤：

(b)减压：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，该减压腔内的大气压力与推送的流速呈反比；

(c)加热：对减压后的含有雾化液态物的混合空气进行整体加热，以完成液体的气化。

进一步，所述形变步骤能够重复进行两次，两次形变步骤之间设置有所述加热步骤和/或所述减压步骤；

优选地，所述方法包括以下步骤：

(b)加热：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加热；

(c)形变：增加加热后的雾化液态物的表面积，再次增加雾化液态物与空气的接触面，并与空气再次混合；

(d)减压：对加热后的含有雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，经减压后完成液体的气化；其中，该减压腔内的大气压力与推送的流速呈反比。

进一步，所述加热步骤能够重复进行两次，两次加热步骤之间设置有所述形变步骤和/或所述减压步骤；

优选地，所述方法包括以下步骤：

(a)加热：对液体进行加热；

(c)加热：对混合有热雾化液态物的混合空气再次进行整体加热；

(d)减压：对再次加热后的含有雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，经减压后完成液体的气化；其中，该减压腔内的大气压力与推送的流速呈反比。

作为进一步优选技术方案，所述形变步骤中，通过机械外力、声波或高速气流作用于液体使之发生形变，以增加液体表面积；

优选地，所述形变步骤中，增加液体表面积的方式为超声波、喷淋或喷雾。

作为进一步优选技术方案，所述加热步骤中，加热的方式为传导、辐射、对流或微波。

作为进一步优选技术方案，所述减压步骤中，通过机械送风装置控制液体或含有雾化液态物的混合空气的流速，以进行推送；

优选地，所述机械送风装置为轴流风机、风扇或鼓风机；

优选地，在靠近所述机械送风装置的位置处设置有风速传感器；

优选地，在所述减压环境内设置有文丘里管。

作为进一步优选技术方案，在所述气化物理装置的出口端设置有用于拦截未被气化的液态物的拦截装置，所述拦截装置的孔径≤被拦截雾状液态物的最大直径；

优选地，在所述气化物理装置的出口端设置有至少一个气化状态检测装置，当所述气化状态检测装置检测到气化效果达不到要求时，通过调整加热温度、雾化液态物的单位密度以及推送的流量和速度之间的配合比例，以调整液体气化的效果；

优选地，在所述气化物理装置的进气口端和/或使用环境中设置有环境温湿度检测控制装置，所述温湿度检测控制装置能够实时动态检测环境空气中的湿度和温度，并根据控制阈值对液体气化的工况进行控制；

优选地，所述气化物理装置内部设置有能使气流进行转向的导流装置，所述导流装置能够使得雾状液态物与空气充分混合；

作为进一步优选技术方案，所述液体为水，或者为稀释后的液态天然香料，或者为消毒液。

根据本发明的第二个方面，本发明提供一种根据以上所述的液体气化方法或设备在空气加湿方面的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明提供的液体气化方法，通过向液体施加形变、加热和减压三项基本措施，以加速液体气化，上述三项基本措施可以视应用环境的需要而更换顺序，进而有效的控制气化量级，极大的提高液体气化效率，输出真正的气化水，而非雾状水。具有气化效率高，气化效果好，气化量级易于控制，应用价值高的优点。

2、将本发明的液体气化方法应用在空气加湿方面，以缓解现有技术中的加湿装置气化效率低、气化效果差的问题。

此外，本发明中的液体可以为水，也可以为稀释后的液态天然香料，还可以为杂质含量不高的其他轻质混合液态物等；上述方法或设备不仅可以应用在空气加湿方面，也可以应用在溶液提纯或蒸汽动力装置等方面，具有适应性强，应用范围广的优点，易于推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例4提供的液体气化设备结构示意图；

图2是本发明实施例5提供的液体气化设备结构示意图；

图3是本发明提供的液体气化设备的控制系统的工作流程示意图。

图标：1-气化物理装置；2－推送装置；3－形变发生装置；4－加热装置；5－减压腔；101－进气口端；102－出口端；6－可拆卸滤网；7－拦截网；8－出口滤网；9－气化状态检测装置；10－回水槽；11－主控制器；12－控制器；13－接口模块；14－遥控器。

具体实施方式

下面将结合实施方式和实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施方式和实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

第一方面，本实施方式提供一种液体气化方法，包括以下步骤：

形变：增加液体的表面积，以增加液体与空气的接触面，使该液体成为与空气混合且可以被气流托举的雾化液态物；

加热：对液体或含有雾化液态物的混合空气进行加热；

本实施方式以气化液态水为例描述本发明的液体气化方法的原理及过程，需要说明的是，本发明所述的液体不仅仅是纯净水，也可以是杂质含量不高的其他轻质混合液态物。

空气中的水容量与温度相关，相关研究显示一个立方空气在4℃时的水容量大约是6克左右，当温度升高以后单位体积内空气的水容量也将上升；大致从4℃开始至30℃区间，每立方空气增加1℃温度则该体积内空气的水容量大约增加1.2～2.2克左右；20℃～30℃范围内理论上一个3米高的12平方米房间空气中大约可容纳1～2公斤左右的水；但是在干燥环境中缓慢对一个12平方米的房间注入了1～2公斤气化水却仍然会让人感到干燥，原因可能是缓慢释放的气化水在实际应用环境中会因为墙体、家具等多种因素会导致水汽被周围干燥的物理环境所吸附或稀释，导致实际在空气中循环的气化水仍然低于湿润空气的要求。据此发明人研究发现，单位时间和单位空间内气化水投送数量与环境空气实时湿度数值之间密切相关，当物理环境对水汽的吸附速度超过加湿源的加湿速度时则无法对环境空气显著加湿，当加湿速度及量能超过吸附及对流逃逸气化水数量之和时则环境湿度会明显增加；即，真正实现对环境湿度有效加湿的前提是加湿速度及单位量能需超过气化水消散速度。

有鉴于此，本发明提供一种能够有效控制气化量级，提高气化效率和气化效果的液体气化方法，实现真正的对环境湿度有效的加湿。

本发明通过向液体施加包括形变、加热和减压三项基本物理措施以加速液体气化，提高气化效果和效率，根据实际应用环境的需求，上述三项措施的实施顺序可以进行更换，以达到适应性更强、更好的气化效果。

下面主要通过三种可选的实施方式，对该三项措施的实施顺序做进一步的说明。

在第一种可选的实施方式中，所述方法包括以下步骤：

(b)加热：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加热；

(c)减压：对加热后的含有雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，经减压后完成液体的气化；其中，该减压腔内的大气压力与推送的流速呈反比。

在第二种可选的实施方式中，所述方法包括以下步骤：

(a)加热：对液体进行加热；

(c)减压：对含有热雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，经减压后完成液体的气化；其中，该减压腔内的大气压力与推送的流速呈反比。

在第三种可选的实施方式中，所述方法包括以下步骤：

(a)加热：对液体进行加热；

需要说明的是，所述的“加热”是指，通过施加高于液态物原始温度和/或高于环境温度的外力使液体或含有雾化液态物的混合空气升温。所述的“加速推送”是指，液体或含有雾化液态物的混合空气气流以较高速度流经气化物理装置的减压环境时，产生低气压环境，该环境的大气压力与流速呈反比，流速越高则气压越低。

在第一种可选的实施方式中，液体发生形变雾化以后，再对含有雾化液态物的混合空气进行整体加热，该过程中因热空气容水量增加同时水雾与热源接触加热以后再次散热会导致混合空气中被加热的水雾快速气化；在第二种可选的实施方式中，雾状液态物的气化会带走一定的热量，对液体先加热然后进行形变雾化则会在液态物与空气大面积接触时因液态物散热导致快速气化；在第三种可选的实施方式中，当需要短时间大容量进行气化时，可以先加热液体，然后大容量雾化，再对含有热雾化液态物的混合空气再次进行加热和加速推送，这种方式可以更高速的完成液态物大容量气化。上述三种实施方式，所应用的基本原理是不同的，实际应用中，可以单独使用也可以交叉混用。

需要说明的是，本发明的液体气化方法并不限于以上三种实施方式，还可以采用其他的实施方式，例如先进行形变，然后减压，最后进行加热，或者先进行减压，然后进行形变，最后进行加热等等，依据上述三个步骤组合变换得出的六种实施方式均在本发明的保护范围内。比如(a)形变：增加液体的表面积，以增加液体与空气的接触面，使该液体成为与空气混合且可以被气流托举的雾化液态物；(b)减压：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，该减压腔内的大气压力与推送的流速呈反比；(c)加热：对减压后的含有雾化液态物的混合空气进行整体加热，以完成液体的气化。实际应用中，可根据实际应用环境而进行选择具体的实施方式。

作为进一步优选地实施方式，所述形变步骤能够重复进行两次，两次形变步骤之间设置有所述加热步骤和/或所述减压步骤。

所述加热步骤能够重复进行两次，两次加热步骤之间设置有所述形变步骤和/或所述减压步骤。

可选地，所述方法包括以下步骤：

(b)加热：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加热；

本发明提供的液体气化方法中，形变步骤或加热步骤均可以重复进行两次，以满足不同场景的应用需求。上述列举的重复步骤，只是其中的一种实施方式，依次变换而得到的其他实施方式也在本发明的保护范围内。

作为进一步优选地实施方式，所述形变步骤中，通过机械外力、声波或高速气流作用于液体使之发生形变，以增加液体表面积；

例如，通过喷雾的形式使液体雾化，在气化条件成立时，液态物与空气的接触面积越大则气化速度越快，对液态物进行雾化是增加液态物表面积的一种有效手段；其中雾化状态时液态物表面积还与雾状中水珠的直径大小相关，当水珠越小则雾状水珠累计表面积与空气接触面积就越大。

液体的气化效果还与环境空气温度及单位体积内空气中的水容量直接正相关，在低温临界点(4℃)以上的液体或雾状液态物温度高于环境温度时气化速度与在同等面积情况下液体或雾状液态物温度等于或低于环境温度时的气化速度相比，前者将快很多，即液体温度与环境温度相比正温差越大则液态物的气化速度越快。

加热部件的表面积大小及表面温度或加热方法直接影响对混合空气的加热效率及速度，加热装置的表面积与混合空气的接触面越大、温度越高则加热及气化效果越好。

需要说明的是，在某些特定条件下加热或减压过程不是必须的，且减压与加热顺序也可根据需要调整；如果加热功率及温度能够满足气化要求则可以省去减压环节；或者可以省去气化物理装置内的加热过程。例如在已经完成建设的空调风机盘管装置中是先完成雾化及减压预气化，然后再通过终端换能装置进行最终的加热气化。

优选地，所述机械送风装置为轴流风机、风扇或鼓风机；

优选地，在所述减压环境内设置有文丘里管。

液体的气化效果还与环境气压相关，气压越低则液态物越容易被气化，液态物混合气流在相同表面积及温差条件下，气压差将决定液态物的气化速度及气化效率；提高气流速度会降低气压。尽快释放近饱和的高湿度空气与周边干燥空气融合并稀释饱和湿空气将有利于更快的对周围环境进行加湿，所以快速向周围空间推送高湿度空气以便尽快将高湿度空气与周围干燥空气进行“搅拌”，减少凝露现象。

本实施方式中的气化物理装置是一种中空的管状物，外形无特定要求，混合空气在该管状物的流动速度越快，则管内的压力越低，基于此在该管状物内设置减压环境，所述的减压环境处的管径截面略小于其他部位，成为整个管状物的“瓶颈”，气流速度在此位置增加，气压快速下降，进而为进一步气化已经被加热的雾状液态物创造了有利条件。所述的减压环境中的低压区能够使经过加热以后混合空气中仍然未被气化的雾状液态物获得优化的气化条件，充分提高气化效率。

优选地，所述液体为水，或者为稀释后的液态天然香料，或者为消毒液。

其中，所述气化状态检测装置可以通过水导电率与空气导电率差异的原理检测被拦截的水珠汇聚以后流经气化状态检测触点时的占空比(水珠断续比)并据此来判断气化效果。需要说明的是，对水珠的检测并不限于电阻检测，凡能够对水珠或水流或水雾进行检测的传感器均可使用。

气化过程中会因为气化条件与混合气匹配等原因产生气化不良，此时部分雾状液态物仍然呈现水雾状，同时部分悬浮的雾状水珠会在相互碰撞过程中聚合成较大的水珠，这些水珠在整个气化过程中由于其体积较大，不容易被气化，所以仍然呈现水雾状随气流被吹送到减压环境的后端并且有部分水珠会在此过程中逃逸出气化物理装置。因气化不良而逃逸水珠的数量与气化条件、气流速度、加热装置、环境温度等有关，其主要与雾状液态物与空气混合比的浓度、环境温度及加热温度和推送速度直接相关。所述的“雾化液态物的单位密度”，即指液态物雾化装置出雾量，也就是在单位时间内将液态物雾化的数量。因此，当发现气化效果不理想时，调节加热温度、雾化液态物的单位密度以及推送的流量和速度(减压数值)之间的配合比例，能够有效改善气化效果。

为了简化气化控制技术并减少逃逸水珠数量，在气化物理装置的出口端设置拦截装置，所述拦截装置为网状栅格拦截网，拦截网的网眼直线透射直径≤被拦截已融合雾状水珠最大直径；该拦截网可以设置一层或多层，在拦截网的不同高度上设置几对气化状态检测装置，在拦截网的下端设置回水槽，回水槽的出口连接排水口。当水珠遇到拦截网时会与拦截网碰撞并被拦截，随着被拦截的水珠数量增加则这些水珠聚合成水流后会顺着拦截网流到底部的回水槽，水珠汇聚后的密度分布会自上而下逐渐加密和加大，不同位置的水珠直径也是自上而下逐渐增加，而已经被气化的液态物则不会被拦截网所拦截；气化状态检测电极或传感器是检测拦截网各点水珠密度及流到回水槽内的水滴或水流，根据回水槽的水滴或水流数量就可检测到当前的液态物气化效率并据此对气化条件进行调整。

为了在一个稳定的环境湿度条件下进行气化，在气化物理装置的进气口端和/或使用环境中设置环境温湿度检测控制装置。由于进气口端是直接吸入环境空气，所以温湿度检测控制装置能够较为直接检测进气湿度并据此推测环境总体湿度。在初始阶段为了使环境湿度尽快上升，液体气化设备可以在最大加湿功率下运行，当进入预定的控制阈值区间时，可通过减少雾化液态物供给数量，降低推送风功率，降低加热温度等一系列技术措施来减少气化液态物的投送数量直至停止投送。

进一步，为了便于控制，所述温湿度检测控制装置设有互联网接口和/或无线接口，通过所述互联网接口能够实现远程或本地的网络化控制或组网运行控制，通过所述无线接口能够实现网络或短信移动通信方式的远程控制；即无线接口是基于移动通讯信道的通讯终端设备，可基于该终端实现网络、短信等方式远控。

当所述温湿度检测控制装置设置在使用环境中时，该温湿度检测控制装置与本发明的液体气化设备之间通过通讯链路实现交互及控制。可选地，该温湿度检测控制装置设置有遥控器，在该遥控器上设有湿度、温度传感器、内部无线数据链路(主要用于遥控器与液体气化设备之间的数据交互)、以太网接口(远程控制接口)、外部无线接口(基于移动通讯链路，主要基于移动网络实现远程控制)。遥控器具有对液体气化设备的工况检测及控制能力，远端可基于网络或移动通讯终端实现与气化设备的交互。

所述导流装置为片状，可以是导流片，也可以是动力旋转叶片。通过导流装置的设置，能够使得雾状液态物与空气在充分“搅拌”过程中进行接触、混合及融合。

第二方面，本实施方式提供一种根据以上所述的液体气化方法在空气加湿方面的应用。

可选地，本实施方式提供还一种实现以上所述的液体气化方法的设备，包括使液体表面积增加的形变发生装置、加热装置、气化物理装置和推送装置；所述推送装置用于推送液体或含有雾化液态物的混合空气；所述形变发生装置、加热装置和气化物理装置相互之间均设置有供液体或含有雾化液态物的混合空气流通的通道。

可选地，所述气化物理装置为中空的管状结构；所述气化物理装置内设置有减压腔，所述形变发生装置、加热装置和所述推送装置设置在所述气化物理装置的内部或外部。

可选地，所述减压腔内设置有文丘里管；

可选地，所述气化物理装置内设置有能使气流进行转向的导流装置，所述导流装置位于所述减压腔的内部和/或外部。

可选地，所述形变发生装置为超声波发生器、喷淋器或雾化器。

可选地，所述形变发生装置包括至少一个雾化喷头，所述雾化喷头设置在所述气化物理装置的内部，所述雾化喷头的自由端端面与所述气化物理装置的内侧壁之间的距离为5cm～15cm。

可选地，所述加热装置为微波加热器或电加热器。

可选地，所述加热装置为PTC电加热器，所述气化物理装置内部设置有加热腔，所述PTC电加热器设置在所述加热腔内；

可选地，所述PTC电加热器设置有PTC加热片，所述PTC加热片为栅格状或网状；

可选地，所述加热腔内设置有温度传感器，所述温度传感器与所述PTC电加热器连接。

可选地，所述推送装置为轴流风机、风扇或鼓风机。

可选地，所述推送装置为轴流风机，所述气化物理装置设置有进气口端和出口端，所述轴流风机设置在所述进气口端；

可选地，在所述进气口端设置有风速传感器。

可选地，所述气化状态检测装置包括至少一个电阻率检测电极，或者至少一个导电率传感器。

可选地，在所述出口端设置有拦截网，所述拦截网的网眼直径≤被拦截雾状液态物的最大直径；

可选地，在所述出口端间隔地设置有多层所述拦截网，相邻两层拦截网之间的间距≥各层拦截网上泡状物的直径；

可选地，在所述拦截网的下方设置有未气化液体回水槽。

可选地，在所述出口端设置有至少一个气化状态检测装置；

可选地，在所述进气口端和/或使用环境中设置有环境温湿度检测控制装置，所述温湿度检测控制装置能够实时动态检测环境空气中的湿度和温度，并根据控制阈值对液体气化设备的工作状态进行控制；

可选地，所述温湿度检测控制装置设有互联网接口和/或无线接口，通过所述互联网接口能够实现远程或本地的网络化控制或组网运行控制，通过所述无线接口能够实现网络或短信移动通信方式的远程控制；

可选地，在所述进气口端设置有第一温湿度检测控制装置，在所述使用环境中设置有第二温湿度检测控制装置，所述第一温湿度检测控制装置位于所述推送装置的前端，所述第二温湿度检测控制装置采用遥控器控制模式。

可选地，所述形变发生装置通过管路与液体供给装置相连，所述液体供给装置的出料端设置有过滤装置，所述过滤装置的过滤孔径小于所述形变发生装置所设定的最小颗粒物的直径；

可选地，在所述管路内和/或所述液体供给装置内设置有液体供给检测装置，所述液体供给检测装置与自动保护装置相连，所述自动保护装置分别与所述加热装置、形变发生装置和推送装置相连。当液体中断供给时，启动自动保护装置自动关闭加热、推送等装置，有效的保护设备不受破坏。

下面结合具体实施例和附图，对本发明作进一步说明。

实施例1

一种液体气化方法，包括以下步骤：

(b)加热：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加热；

本实施例的工作原理是：通过对液体雾化以后，液体变成直径较小的雾状液态物并可以被流动空气托举悬浮飘动，随着液体的雾化其表面积被最大化，雾化的液态物表面能够与周围空气充分接触、融合与吸附。将雾化液态物导入一个定向的气化物理装置，在气化物理装置内安装加热装置，在气化物理装置一侧通过推送装置吸入环境空气，吸入的空气与雾状液态物混合以后被加速吹向气化物理装置的另一侧的减压腔内，经减压后完成液体的气化，同时在此过程中雾状液态物混合气流动过程中与加热装置充分接触并加热混合空气。

实施例2

一种液体气化方法，包括以下步骤：

(a)加热：通过传导的加热方式，对液体进行加热；

(b)形变：通过喷雾的方式，增加加热后的液体的表面积，以增加液体与空气的接触面，使该液体成为与空气混合且可以被气流托举的雾化液态物；

(c)减压：通过轴流风机对含有热雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，该减压腔内设置有文丘里管，经减压后完成液体的气化。

在本实施例中，雾状液态物的气化会带走一定的热量，对液体先加热然后进行形变雾化则会在液态物与空气大面积接触时因液态物散热导致快速气化，同时通过减压步骤为进一步气化已经被加热的雾状液态物创造更为有利的气化条件，提高气化效率和气化效果。

实施例3

一种液体气化方法，包括以下步骤：

(a)加热：通过辐射的加热方式，对液体进行加热；

(b)形变：通过喷淋的方式，增加加热后的液体的表面积，以增加液体与空气的接触面，使该液体成为与空气混合且可以被气流托举的雾化液态物；

(c)加热：通过辐射的加热方式，对混合有热雾化液态物的混合空气再次进行整体加热；

(d)减压：通过风扇对再次加热后的含有雾化液态物的混合空气进行整体加速推送，使其进入至气化物理装置中的减压腔内，经减压后完成液体的气化。

本实施例适用于需要短时间大容量进行气化的情况，其可以更高速的完成液态物大容量气化。

实施例4

如图1所示，一种实现实施例1所述的液体气化方法的液体气化设备，包括使液体表面积增加的形变发生装置3、加热装置4、气化物理装置1和推送装置2，形变发生装置3、加热装置4和气化物理装置1相互之间均设置有供液体或含有雾化液态物的混合空气流通的通道。

其中，气化物理装置1为中空的管状结构，该气化物理装置1的一端为进气口端101，另一端为出口端102；气化物理装置1内设置有减压腔5。

推送装置2用于推送含有雾化液态物的混合空气，推送装置2为轴流风机，该轴流风机位于气化物理装置1的进气口端101。

形变发生装置3为雾化喷头，该雾化喷头位于气化物理装置1的内部。

加热装置4为电加热器，该电加热器位于气化物理装置1的内部。

该气化物理装置1内部自左至右依次间隔的设置有推送装置2、形变发生装置3、加热装置4和减压腔5。

实施例5

一种液体气化方法及设备在空气加湿方面的应用。采用本实施例提供的液体气化设备，能够实现实施例1－3所述的任意一种液体气化方法。

如图2所示，一种液体气化设备，包括使液体表面积增加的形变发生装置3、加热装置4、气化物理装置1和推送装置2，形变发生装置3、加热装置4和气化物理装置1相互之间均设置有供液体或含有雾化液态物的混合空气流通的通道。

其中，气化物理装置1为中空的管状物，形变发生装置3为雾化喷头，加热装置4为电加热器，推送装置2为风扇(或轴流风机)。

沿气流流动方向，在该气化物理装置1内依次设置有可拆卸滤网6、推送装置2、形变发生装置3、加热装置4、减压腔5、拦截网7和出口滤网8，其中出口滤网8可以设置也可以不设置，在拦截网7上设置气化状态检测装置9，在拦截网7的下方设置回水槽10。在气化物理装置1的进气口端和使用环境中设置环境温湿度检测控制装置。

该液体气化设备还包括主控制器11、控制器12、接口模块13和遥控器14。其中，控制器12与主控制器11连接，主控制器11分别与气化状态检测装置9、加热装置4、形变发生装置3、推送装置2、以及遥控器14连接，遥控器14与接口模块13连接。

其中，控制器12包括人机界面和温、湿度传感器，其能够对当前的使用环境进行实时检测并提供当前环境数值及接受人工设定输入。

主控制器11包括雾化控制、加热控制、减压控制以及液态物源状态检测等部件。主要是温度传感器、湿度传感器、风速传感器、水滴传感器、无线数字链路、功率驱动部件、智能处理部件组成。本实施例中温度传感器使用经过校准的热敏电阻作为温度敏感器件，湿度传感器采用经校准并配对以后的电容式湿度传感器，每一个控制系统具有二个湿度传感器，需校准或配对；风速传感器采用简易风叶形传感器或超声波风速传感器，无线数字链路采用TI生产的CC2500，使用433M载频，主要作用是主机与遥控器直接交互，功率驱动部件是用于控制风扇、加热器、喷雾的工况，上述部件全部使用直流供电，通过调节供给功率来调节被控部件的工作状态。本实施例的液体气化设备的控制系统的工作流程如图3所示，由于该控制系统是一种常规的电子部件组成常规的电路进行控制，属于公知技术，故在此不予细述其电路连接部分。

遥控器14包括通讯链路、温度传感器、湿度传感器、人机截面和远程接口。遥控器与主控制器之间通过数字无线链路实现连接，遥控器可放置在室内任意环境检测并保持该监测点的湿度。

接口模块13包括以太网接口和移动终端接口等；该接口模块具有对液体气化设备的工况检测及控制能力，远端可基于网络或移动通讯终端实现与液体气化设备的交互。

如图3所示，本实施例提供的液体气化设备的控制系统的工作流程为：

液体气化设备收到启动命令后首先检测环境条件，当环境温度低于极限温度时(例如4℃以下)，环境空气的液态物容纳量非常低，且容易凝露或产生“白雾”，故并不适合本设备运作，此时将通过人机界面提示对应信息，不启动设备。当环境温度正常(高于4℃时)则需要检测当前环境的空气湿度是否与本设备准备达到的湿度值趋势一致，如环境湿度已经超过预设值则设备进入待机状态，如环境湿度低于设定值则检测液态物容量是否满足要求，若检测液态物容量不满足要求，则提示问题。当满足要求时则开始执行雾化、加热等气化流程，流程执行过程中闭环反馈执行情况自动调整雾化与加热数值，以满足最高效率要求，其中，距离湿度预设目标较远时调节流程默认选择增量控制流程(图3中右侧的控制流程)；左侧的减量控制流程是设备在检测到已经接近进入目标区域时所执行的流程。

进一步地讲，将本实施例的液体气化设备置于一个不小于60m²的闭合空间且环境空气湿度小于20％的环境中。该液体气化设备中的液体供给装置有三个，一个为主供给装置用于存储纯水，另两个为辅助供给装置，其中一个用于存储稀释的液态天然香料(如经过滤净化后的桂花浸出液)，另一个用于存储空气消毒剂。采用管道自来水经二级净化及紫外线消毒或高温消毒后，使用机械加压的双联雾化喷头对净化水进行雾化，雾化设备的最大喷雾能力1.6公斤/小时。采用两个单雾化喷头分别与两个辅助供给装置连接，两个单雾化喷头与该双联雾化喷头并联安装。

本实施例设置拦截网目的是拦截未被气化的较大水珠，在拦截网的下方设置回水槽，收集未被气化的液态物。在拦截网下沿设置一个滴水凸点或在回水槽上沿设置一个回水检测点，使用触电电阻方式检测拦截网滴水凸点或回水检测点的积液状态，当回水槽上沿的回水采集速度较快时水珠或水流会在某一时刻同时将二个近距离排列但是非接触状态的检测触点融入同一水珠或连续水流中，检测触点在空气环境中的触点间电阻与在水滴中的电阻及二者之间动态变化的占空比是有明显差别的，在空气环境中电阻较大，在水中呈现的电阻较小。基于该特性可检测到回水槽是否能够采集到液态物及液态物流入数量的估算值，并据此判断液体气化效果。

液体气化效果的调节方式为：液体气化过程与雾化颗粒直径、雾化液态物单位密度、加热温度、加热速度、气化物理装置形状、气流速度、搅拌方式及速度、环境空气干燥程度及环境空气温度等因素相关；当气化装置的硬件环境被确定以后，可变因素是：雾化液态物单位密度、加热温度、气流速度三项，当三项要素平衡时则气化效果最好同时能耗最低，三项要素之间具有互补性，可通过人工或智能调节来实现动态平衡。其中雾化液态物单位密度是指液态物雾化装置出雾量，也就是在单位时间内将液态物雾化的数量，如果它与其他气化要素匹配则雾化液态物将全部被气化，本实施例的液态物单位时间雾化量可控；加热温度也是影响气化效果的因素之一，本实施例使用温度可调的大功率电加热器，当雾化不良时可在其他气化要素不变情况下通过提高加热温度来增加空气单位水容量及加速水珠气化，如果匹配良好则系统可以在最低功耗下实现最大气化量。需要说明的是，加热不是一个必须的内置条件，例如当使用外部热源作为加热环节时，则加热温度变得不可控，此时则需要通过调节其他二个要素来控制气化效果。气流速度也是直接影响气化效果的要素之一，本实施例采用气流速度可调方式来对气化效果进行动态平衡，但是为了简化动态调节技术难度，本实施例采用分档方式相对固定每档气流速度，每一档分别对应一个固定风速，理论上气流速度与本发明安装点空间环境大小成正比其远端“搅拌”加湿效果较好。例如在一个20平方米的房间内使用出口风速6米/秒的气流速度，在一个40平方米房间时则气流速度增加到10米/秒，此时控制因素变为单位时间雾化量与加热温度。本实施例在最大气化工况下工作时，加热装置工作在温度控制上限，初始化时形变发生装置按半工况工作，气化状态检测装置检测回水情况并根据回水情况调整出雾量至出现大约每秒有一个回水水珠，如无水珠则说明气化能力过高，需降低加热温度或进一步提高雾化量；如回水形成水流则说明气化能力低于雾化量，可通过进一步增加温度或降低雾化量来实现气化能力的平衡。

湿度控制方式为：湿度控制是指环境湿度是否已经达到预定值，本实施例中通过二个传感器来实现，在气化物理装置的进气口端设置一个电容式湿度传感器，在被加湿环境中任意远点设置一个遥控式湿度传感器，二个湿度传感器的调节是联动的，也就是设置点在其中一个传感器上，另一个传感器是通过通信链路来实现控制数值的同步。当近点检测环境湿度达到要求而远点与近点相差30％或更高时则需加大出风量以便尽快实现远端加湿，如果远端与近端湿度均衡则维持当前风量，如果远端湿度大于近端湿度30％时则需减少风量。如果同时接近预设值则需同步减少雾化量及风量，但是需维持在一个动态平衡值，一般动态平衡值以远端数值为准。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种液体气化方法，其特征在于，包括以下步骤：

加热：对液体或含有雾化液态物的混合空气进行加热；

2.根据权利要求1所述的液体气化方法，其特征在于，包括以下步骤：

(b)加热：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加热；

或，包括以下步骤：

(a)加热：对液体进行加热；

或，包括以下步骤：

3.根据权利要求1或2所述的液体气化方法，其特征在于，所述形变步骤能够重复进行两次，两次形变步骤之间设置有所述加热步骤和/或所述减压步骤；

优选地，所述方法包括以下步骤：

(b)加热：对含有雾化液态物的混合空气进行整体加热；

4.根据权利要求1或2所述的液体气化方法，其特征在于，所述加热步骤能够重复进行两次，两次加热步骤之间设置有所述形变步骤和/或所述减压步骤；

优选地，所述方法包括以下步骤：

(a)加热：对液体进行加热；

5.根据权利要求1或2所述的液体气化方法，其特征在于，所述形变步骤中，通过机械外力、声波或高速气流作用于液体使之发生形变，以增加液体表面积；

6.根据权利要求1或2所述的液体气化方法，其特征在于，所述加热步骤中，加热的方式为传导、辐射、对流或微波。

7.根据权利要求1或2所述的液体气化方法，其特征在于，所述减压步骤中，通过机械送风装置控制液体或含有雾化液态物的混合空气的流速，以进行推送；

优选地，所述机械送风装置为轴流风机、风扇或鼓风机；

优选地，在所述减压环境内设置有文丘里管。

8.根据权利要求1或2所述的液体气化方法，其特征在于，在所述气化物理装置的出口端设置有用于拦截未被气化的液态物的拦截装置，所述拦截装置的孔径≤被拦截雾状液态物的最大直径；

优选地，在所述气化物理装置的出口端设置有至少一个气化状态检测装置，当所述气化状态检测装置检测到气化效果达不到要求时，通过调整加热温度、雾化液态物的单位密度以及推送的流量和速度之间的配合比例，以调节液体气化的效果；

优选地，所述气化物理装置内部设置有能使气流进行转向的导流装置，所述导流装置能够使得雾状液态物与空气充分混合。

9.根据权利要求1或2所述的液体气化方法，其特征在于，所述液体为水，或者为稀释后的液态天然香料，或者为消毒液。

10.一种根据权利要求1～9任一项所述的液体气化方法在空气加湿方面的应用。