CN107906656A - 加湿装置 - Google Patents

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王宁
李绪超
胡家航
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Abstract

本发明属于加湿技术领域，具体涉及一种加湿装置。为了解决现有的无水加湿装置结构繁琐，适用性受限制的问题，本发明提出的加湿装置包括集水部、加湿部和输水部；所述集水部设置有水分子渗透膜，空气中的水分子能够经由所述水分子渗透膜进入所述集水部储存；所述输水部用于将所述集水部的水分输送至所述加湿部；所述加湿部用于使所述输水部送来的水分气化为水蒸气，以对空气进行加湿。本发明通过集水部从空气中汲取水分，无需人工加水，水分子渗透膜具有选择性透过水分子而非氮氧等其他物体的功能，达到自动净化水分子作用，减少水垢的产生。并且，本发明的加湿装置结构简单，便于推广。

Description

加湿装置
技术领域
本发明属于加湿技术领域，具体涉及一种加湿装置。
背景技术
现有家用加湿器的常见类型为电热式加湿器、超声波加湿器等。其中，电热式加湿器一般根据电流通过电阻产生热，电能转换成热能的原理，电加热管浸没在水中，电热管产生热量，从而使水沸腾变成水蒸汽；超声波加湿器一般采用超声波方式将水雾化，并通过风机将雾化的水汽吹出壳体，从而达到加湿空气的效果。普通家用加湿器的缺点有：(1)需要及时加水，不断提供水源，步骤繁琐，有一定局限性；(2)加热式加湿器需要将电加热管浸没在水中，安全系数小，加热器易结垢损坏，且超声波较振子容易损坏，产生辐射对身体有一定影响；(3)不能过滤加湿水中的杂质，容易造成空气污染，影响身体健康；(4)耗电量大，夏秋高温季节易造成控湿与控温的矛盾。
申请号为CN201611192796.0的在先申请，公开了一种基于石墨烯/纳米高分子复合材料的无水加湿装置及无水加湿方法。在该专利申请中，主要利用纳米高分子复合材料来吸附空气中的气态水分子，但是其采用的结构是直接将吸附到的水分子输送至加湿区。也就是说，该专利申请工作时必须配合“高湿度空气进气口”来保证水分子的供应。这对其实施的要求比较高，一旦室内和室外均处于干燥状态，则很难实现对室内的加湿效果。此外，该加湿装置为了保证足够的供水量，需要设置蓄湿区以及在蓄湿区设置多个透水膜组件，部件数量较多，导致整个加湿装置的体积较大，成本较高。
因此，本发明提出一种新的加湿装置来解决上述问题。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的无水加湿装置结构繁琐，适用性受限制的问题，本发明提出了一种加湿装置，所述加湿装置包括集水部、加湿部和输水部；所述集水部设置有水分子渗透膜，空气中的水分子能够经由所述水分子渗透膜进入所述集水部储存；所述输水部用于将所述集水部的水分输送至所述加湿部；所述加湿部用于使所述输水部送来的水分气化为水蒸气，以对空气进行加湿。
在上述加湿装置的优选实施方式中，所述集水部包括壳体以及在所述壳体内形成的容纳腔，所述水分子渗透膜设置于所述壳体的内表面；所述容纳腔的底部为盛水区，空气中的水分子经过所述水分子渗透膜后，形成的液态水存储于所述盛水区。
在上述加湿装置的优选实施方式中，所述容纳腔的上部为集水区；所述壳体与所述集水区对应的区域设置为网状，以便空气中的水分子经过所述水分子渗透膜。
在上述加湿装置的优选实施方式中，所述网状结构的壳体设置为能够过滤大分子物质的过滤网。
在上述加湿装置的优选实施方式中，所述输水部包括连通所述集水部与所述加湿部的输水管、以及设置于所述输水管上的泵。
在上述加湿装置的优选实施方式中，所述加湿部设置有辅热模块，所述辅热模块用于将所述输水部输送来的水分气化为水蒸气。
在上述加湿装置的优选实施方式中，所述水分子渗透膜采用纳米复合材料。
在上述加湿装置的优选实施方式中，所述集水部位于室外，所述加湿部位于室内。
在上述加湿装置的优选实施方式中，所述加湿装置应用于空调器；并且/或者所述加湿装置集成于空调器。
在本发明的技术方案中，通过集水部从空气中汲取水分，无需人工加水，且水分子渗透膜具有选择性透过水分子而非氮氧等其他物体的功能，达到自动净化水分子作用，减少水垢的产生。在一种优选的实施方式中，输水部利用泵来输送水分，可以造成集水部内部的低压状态，从而加速空气中的水分子通过水分子渗透膜。本发明的加湿装置结构简单，便于推广，尤其在应用于空调器时，使得空调器在制冷或制热的同时，增加空气湿度条件，净化室内空气。
附图说明
图1是本发明的加湿装置的立体结构示意图；
图2是本发明的加湿装置的剖视图。
具体实施方式
为使本发明的实施例目的、技术方案和优点更加明显，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所述描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，尽管附图中的各个构件以特定比例绘制，但是这种比例关系仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。
参照图1和图2，图1是本发明的加湿装置的立体结构示意图；图2是本发明的加湿装置的剖视图。如图1和图2所示，本发明的加湿装置包括集水部1、加湿部2和输水部3。
其中，集水部1设置有水分子渗透膜4(该水分子渗透膜可以采用纳米复合材料)，空气中的水分子能够经过水分子渗透膜4进入集水部1储存。具体而言，集水部1包括壳体11、以及在壳体11内形成的容纳腔12，水分子渗透膜设置于壳体11的内表面。容纳腔12的底部为盛水区，从图1和图2可以看出，盛水区对应的壳体区域为不带网孔的挡板。容纳腔12的上部为集水区，集水区对应的壳体上的区域具有网状结构，以便于空气中的水分子经由水分子渗透膜4，进而形成液态水存储于盛水区。该网状结构可以过滤空气中的大分子物质，起到保护水分子渗透膜4的作用。该集水部1结构简单，使用过程中，使集水部1长期置于室外环境，可以使盛水区积累足够的水量，以供室内加湿。此外，该集水部1还可以设置一排水管(图中为示出)，当盛水区积累的水量超出限定量时，使超出部分从排水管排出。
继续参照图1和图2，输水部3用于将集水部1的水分输送至加湿部2。在一种可能的实施方式中，输水部3包括连通集水部1与加湿部2的输水管31、以及设置于输水管31上的泵32。泵22启动后，集水部1的水分沿输水管31进入加湿部2。在集水部1的水分被输送至加湿部2后，集水部1内部的产生低压状态，更利于外界空气向集水部1内部流动，进而加快水分的积攒速度。
加湿部2用于使输水部3送来的水分气化为水蒸气，以对空气进行加湿。具体而言，加湿部2设置有辅热模块21(如电热丝)，当水分进入加湿部2后，辅热模块21散出的热量将水分气化为水蒸气。优选地，可以在该加湿部2设置送风结构(图中未示出)，用于将气化后的水蒸气送入室内，达到加湿的目的。
如上所述，本发明的加湿装置在使用时，优选为集水部1长期置于室外，加湿部2则置于室内。还需要指出的是，虽然上述实施例中给出了集水部1和加湿部2的具体结构，但是，集水部1和加湿部2的具体结构理论上可以设置为任意形式，本领域技术人员可以根据具体的使用场景设计合适的结构。
采用纳米复合材料的水分子渗透膜4，其亲水区与水分子形成穿透膜的快速水分子转移通道，从而选择性透过水分子。这样不仅可以实现从空气中汲取水分的目的，还能够实现对水分净化过滤作用，从而能够避免积垢产生，抑制真菌滋生。并且，本发明的加湿装置结构简单，主要依靠泵及辅热模块的功能完成室内的加湿，能耗低，无辐射。
在本发明的一种优选实施方式中，本发明的加湿装置应用于空调器。举例而言，可以将集水部1集成于空调器的室外机，或者将集水部1固定于空调器室外机的外壳；还可以将加湿部2集成于空调器的室内机(例如可以将室内换热器作为辅热模块21)，或者将加湿部2独立于室内机设置于室内等等。本发明的加湿装置应用于空调器后，使得空调器在制冷或制热的同时，增加空气湿度条件，净化室内空气。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种加湿装置，其特征在于，所述加湿装置包括集水部、加湿部和输水部；
所述集水部设置有水分子渗透膜，空气中的水分子能够经由所述水分子渗透膜进入所述集水部储存；
所述输水部用于将所述集水部的水分输送至所述加湿部；
所述加湿部用于使所述输水部送来的水分气化为水蒸气，以对空气进行加湿。
2.根据权利要求1所述的加湿装置，其特征在于，所述集水部包括壳体以及在所述壳体内形成的容纳腔，所述水分子渗透膜设置于所述壳体的内表面；
所述容纳腔的底部为盛水区，空气中的水分子经过所述水分子渗透膜后，形成的液态水存储于所述盛水区。
3.根据权利要求2所述的加湿装置，其特征在于，所述容纳腔的上部为集水区；
所述壳体与所述集水区对应的区域设置为网状，以便空气中的水分子经过所述水分子渗透膜。
4.根据权利要求3所述的加湿装置，其特征在于，所述网状结构的壳体设置为能够过滤大分子物质的过滤网。
5.根据权利要求1所述的加湿装置，其特征在于，所述输水部包括连通所述集水部与所述加湿部的输水管、以及设置于所述输水管上的泵。
6.根据权利要求1所述的加湿装置，其特征在于，所述加湿部设置有辅热模块，所述辅热模块用于将所述输水部输送来的水分气化为水蒸气。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的加湿装置，其特征在于，所述水分子渗透膜采用纳米复合材料。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的加湿装置，其特征在于，所述集水部位于室外，所述加湿部位于室内。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的加湿装置，其特征在于，所述加湿装置应用于空调器；并且/或者
所述加湿装置集成于空调器。
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