CN113932329A - 一种自动加湿除湿一体装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动加湿除湿一体装置，包括外壳和与外壳可拆卸安装的水箱、PCB板，所述外壳内部设有第一液腔、第一气腔、第二气腔，外壳上设有外壳风道，所述第一气腔侧壁上设有进气口，所述第一气腔和第二气腔之间设有气道，所述第一气腔和第二气腔之间通过半导体除湿模块分隔，所述半导体除湿模块热面设置在第一气腔内，所述半导体除湿模块冷面设置在第二气腔内；所述第一气腔与空气相通，所述第一气腔通过设置在第一气腔下表面的冷凝水口与水箱相通，所述第一液腔设有出气口，所述出气口设有雾化器，所述半导体除湿模块热面与外壳风道相通。空气在装置内具有固定的流动方向，减少紊流，使湿润的空气在装置内均匀得到干燥，除湿效率发高。

Description

一种自动加湿除湿一体装置

技术领域

本发明涉及空气调节领域，尤其涉及一种自动加湿除湿一体装置。

背景技术

除湿机是对环境空气进行除湿的家用电器，包括压缩机式、半导体式、物理方式除湿等几种方式；加湿器时增加环境温度的家用电器，包含超声波加湿、微孔加湿、物理加湿、热蒸发加湿等几种方式。但是现有技术的加湿除湿器在加湿需要两套彼此独立的处理系统，装置结构复杂，配合使用时若分别独立调控，非常不便，若通过控制系统将加湿系统与除湿系统联合调控，调试过程也存在难度，不易实行；且仪器内部气流没有固定的流动方向，容易造成紊流，从而影响加湿除湿器的干燥、除湿效率的问题。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种具有加湿与除湿功能的湿度控制设备”，其公告号CN202328545U，包括，包括除湿模块、加

湿模块、控制板和湿度检测板 ；除湿模块、加湿模块、控制板和湿度检测板都固定连接于湿度控制设备的壳体内 ；除湿模块包括除湿风机、除湿冷凝片、过滤器、除湿散热片、半导体制冷片、除湿导水管和除湿水箱 ；湿度控制设备的壳体上端设置有进风口，在进风口处空腔内固定有除湿冷凝片，除湿冷凝片固定连接于半导体制冷片上，半导体制冷片的另一侧与除湿散热片固定连接 ；除湿导水管上端与进风口处的空腔连通，下端与除湿水箱连通 ；除湿导水管的旁边固定连接着除湿风机，在除湿风机上固定连接着过滤器 ；除湿风机的上端设置有除湿出风孔，除湿出风孔紧靠于除湿散热片上。但是上述方案空气在设备内的流动方向不固定，存在容易造成紊流导致影响除湿加湿效率的问题。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的加湿除湿设备存在除湿和加湿通过两套结构分别完成导致结构复杂，且设备内气流方向不固定易造成紊流的问题，提供一种结构简洁气流流向固定的自动加湿除湿一体装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动加湿除湿一体装置，包括外壳和与外壳可拆卸安装的水箱、PCB板，所述外壳内部设有第一液腔、第一气腔、第二气腔，外壳上设有外壳风道，所述第一气腔侧壁上设有进气口，所述第一气腔和第二气腔之间设有气道，所述第一气腔和第二气腔之间通过半导体除湿模块分隔，所述半导体除湿模块热面设置在第一气腔内，所述半导体除湿模块冷面设置在第二气腔内；所述第一气腔与空气相通，所述第一气腔通过设置在第一气腔下表面的冷凝水口与水箱相通，所述第一液腔设有出气口，所述出气口设有雾化器，所述半导体除湿模块热面与外壳风道相通。所述第一气腔设置在第二气腔左侧，所述气道设置在半导体除湿模块上方。装置处于除湿功能时，湿润空气自进气口进入，经半导体除湿模块冷面冷凝后，湿润的空气中的水分冷凝成水滴，干燥冷空气向上爬升，向右再向下，经由半导体除湿模块热面加热成干燥热空气后，再经由外壳风道排入周边环境；装置处于加湿功能时，空气由外壳风道排出时，雾化器产生雾气，被流动的空气吹出装置到外界环境中，使周围的空气变得湿润；空气在装置内具有固定的流动方向，减少紊流，使湿润的空气在装置内均匀得到干燥，除湿效率发高。

作为优选，所述第一液腔内还设有液位计，第一液腔侧壁下端设有接口，所述水箱侧壁下端对应位置设有插口，所述水箱和第一液腔通过接口和插口插接连通。水箱设置在第一液腔左侧，水箱需要倒水、加水或者清洗时，可将水箱自右向左取下，接口和插口分离完成水箱和第一液腔单独密封，水箱经过倒水、加水或者清洗后，自左向右安装，插口插入接口内，第一液腔和水箱连通，水箱内液体可通过插接处流通，便于水箱的快速拆卸和装配。

作为优选，所述半导体除湿模块包括热端散热器、设置在热端散热器一端的风扇和依次设置在热端散热器另一端的TE片、冷端散热器。所述风扇的吹风面与热端散热器贴靠，湿润空气自进气口进入，经冷面散热器冷凝后，湿润的空气中的水分冷凝成水滴，干燥冷空气向上爬升，向右再向下，经由风扇的吸入面吸入后，吹到热面散热器上，干燥的冷空气被加热成干燥的热空气后，再经由外壳风道排入周边环境；装置处于加湿功能时，空气由外壳风道排出时，雾化器产生雾气，被流动的空气吹出装置到外界环境中，使周围的空气变得湿润；空气在装置内具有固定的流动方向，减少紊流，使湿润的空气在装置内均匀得到干燥，除湿效率发高。加湿功能的出雾口置于除湿功能的出风口，加湿、除湿风扇共用，一方面可在出雾加湿模式时，将水雾吹向更远的位置，避免出雾口周围湿度过大，影响使用体验；另一方面作为加湿、除湿两个功能共用一个风扇和导风通道，减少装置体积，进一步减少生产成本。

作为优选，所述外壳风道与热端散热器贴靠，所述外壳风道包括若干导流道，所述若干导流道与热端散热器翅片之间的间隙一一对应。空气沿风道输出时风阻更小，更顺畅，进而使空气与热端散热器热交换更充分，装置除湿效率高。

作为优选，所述插口包括设置在插口内侧的插口顶杆、插口皮碗和插口压簧、设置在插口外侧若干密封圈，所述插口顶杆贯穿水箱侧壁设置，插口顶杆位于水箱内侧的杆身上套接有所述插口皮碗，所述插口顶杆位于水箱外侧的杆端部设有限位沿，所述插口压簧套接在插口顶杆的限位沿和水箱侧壁之间的杆身上。插口皮碗喇叭状开口朝向水箱侧壁，在插口顶杆不受压力的情况下，插口压簧属于舒展状态推动限位沿，插口顶杆被推动向水箱外移动，插口皮碗在插口压簧弹力的作用下与水箱侧壁贴紧密封。

作为优选，所述插口包括插口顶杆、插口皮碗和插口压簧，所述插口顶杆沿厚度方向贯穿第一液腔侧壁设置，插口顶杆位于第一液腔内侧的杆身上套接有所述插口皮碗；所述插口顶杆位于第一液腔外侧的杆端部设有限位沿，所述插口压簧套接在插口顶杆限位沿和第一液腔侧壁之间的杆身上。插口皮碗的喇叭状开口朝向第一液腔侧壁；水箱安装在外壳上时，接口插入插口中，接口外侧的密封圈与插口内侧密封，接口顶杆和插口顶杆端面贴靠并相互作用，接口压簧和插口压簧受压力压缩，接口顶杆向水箱内部移动和插口顶杆向第一液腔内部移动，接口皮碗的喇叭形碗口在接口顶杆的带动下与水箱侧壁脱离，插口皮碗的喇叭形碗口在插口顶杆的带动下与第一液腔侧壁脱离，水箱和第一液腔之间的液体可经由接插口内部的间隙流通。皮碗在当装置停机，水箱水满、缺水或者需要清洗时，将水箱从外壳上取下，接口顶杆与插口顶杆分离，在插口顶杆不受力的压力的情况下，插口压簧属于舒展状态被压缩的接口压簧和插口压簧失去压力弹开，接口皮碗在接口压簧弹力的作用下与水箱侧壁贴紧密封，插口皮碗在插口压簧弹力的作用下与第一液腔侧壁贴紧密封，形成水箱和第一液腔单独密封的效果。

作为优选，所述液位计上端和下端均设有水位传感器，所述液位计和PCB板通信连接。液位计包括浮子杆和套在浮子杆外侧的浮子，浮子杆顶部设有限位器，当装置处于除湿功能时冷端散热器上产生冷凝水，冷凝水从冷凝水口进入到水箱中，水箱中水位不断升高，冷凝水经过接插口流到第一液腔中，第一液腔中浮子上升直至碰到限位器，液位计上端的水位传感器向PCB板发送水满信号并报警，PCB板上的蜂鸣器发出蜂鸣声，装置停机；在装置处于加湿功能时，雾化器工作，第一液腔中的水位不断降低，浮子触及液位计下端水位传感器时，水位传感器给PCB发送缺水信号并报警，装置停机。

作为优选，所述导流道在外壳厚度方向倾斜斜向上设置。因除湿功能产生的干燥热空气密度较小，在风扇的作用下，空气流动更顺畅，除湿功能的效率更高。

作为优选，所述进气口设有湿度传感器，所述湿度传感器与PCB板电连接。湿度传感器实时检测周围空气的湿度，PCB板中控制模块预设湿度阈值，当湿度传感器中的反馈的湿度值即环境湿度低于预设湿度阈值时，装置自动开启加湿功能，当湿度传感器中反馈的湿度值即环境湿度高于预设湿度阈值时，装置自动开启除湿功能；当环境湿度达到预设的湿度阈值时，装置自动停止工作。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）空气在装置内具有固定的流动方向，减少紊流，使湿润的空气在装置内均匀得到干燥，除湿效率发高。（2）外壳风道导流道与热端散热器翅片之间的间隙一一对应；空气沿风道输出时风阻更小，更顺畅，进而使空气与热端散热器热交换更充分，装置除湿效率高。（3）加湿、除湿两个功能共用一个风扇和导风通道，减少装置体积，进一步减少生产成本。

附图说明

图1是本发明一实施例自动加湿除湿一体装置爆炸图。

图2是本发明一实施例自动加湿除湿一体装置主视剖面图。

图3是本发明一实施例自动加湿除湿一体装置俯视剖面图。

图4是本发明一实施例自动加湿除湿一体装置冷凝水通路示意图。

图5是本发明一实施例自动加湿除湿一体装置外壳风道结构示意图。

图6是本发明一实施例自动加湿除湿一体装置剖面图。

图中：101、顶盖 102、PCB板 201、风扇 202、热端散热器 203、冷端散热器 204、TE片 301、外壳 302、第一液腔 303、第一气腔 304、第二气腔 401、雾化器 403、插口压簧404、插口皮碗 405、浮子 406、插口顶杆407、密封圈408、限位器409、接口顶杆410、接口皮碗 411、接口压簧 501、底座 502、水箱 。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例：

如图1~6所示的一种自动加湿除湿一体装置，由外壳301和水箱502组成，外壳301分为凹形上部和支撑座下部，水箱502与支撑座下部安装，支撑座底面设有底座501，支撑座上设有第一液腔302，第一液腔302上设有插口与水箱502上的接口插接。外壳301上部设有顶盖101，顶盖101内部设有PCB板102，外壳301的凹形上部一侧为第一气腔303，另一侧为第二气腔304，第一气腔303和第二气腔304之间设有半导体除湿模块；外壳301的凹形上部凹面朝向右侧，所述凹面上设有外壳301风道；如图5所示外壳301风道包括若干导流道，所述若干导流道与热端散热器202翅片之间的间隙一一对应。导流道在外壳301厚度方向倾斜斜向上设置。因除湿功能产生的干燥热空气密度较小，在风扇201的作用下，空气流动更顺畅，进而使空气与热端散热器202热交换更充分，除湿功能的效率更高。

半导体除湿块由热端散热器202和设置在热端散热器202一端的风扇201和依次设置在热端散热器202另一端的TE片204、冷端散热器203组成，风扇201的吹风面与热端散热器202贴靠；半导体除湿模块上侧面与外壳301之间设有气道，气道一端与第一气腔303相通，气道另一端与第二气腔304相通；热端散热器202设置在第一气腔303内，冷端散热器203设置在第二气腔304内；半导体除湿模块的热端散热器202右侧面与外壳301风道贴靠；如图4所示第一气腔303下表面设有冷凝水收集器，冷凝水收集器设置在冷端散热器203下方，所示冷凝水收集器内设有冷凝水口。湿润的空气遇到冷端散热器203形成冷凝水滴，水滴滴到冷凝水收集器上通过冷凝水口进入水箱502，水箱502中水位不断上升并通过插接口进入到第一液腔302中；

第一气腔303与热端散热器202相对的一面设有进气口，气口设有湿度传感器，所述湿度传感器与PCB板102电连接。湿度传感器实时检测周围空气的湿度，PCB板102中控制模块预设湿度阈值，当湿度传感器中的反馈的湿度值即环境湿度低于预设湿度阈值时，装置自动开启加湿功能，当湿度传感器中反馈的湿度值即环境湿度高于预设湿度阈值时，装置自动开启除湿功能；当环境湿度达到预设的湿度阈值时，装置自动停止工作。PCB板102还可设置为自动模式外的强制模式，强制模式允许用户持续除湿或加湿。

所述插口包括设置在插口内侧的插口顶杆406、插口皮碗404和插口压簧403、设置在插口外侧若干密封圈407，所述插口顶杆406贯穿水箱502侧壁设置，插口顶杆406位于水箱502内侧的杆身上套接有所述插口皮碗404，所述插口顶杆406位于水箱502外侧的杆端部设有限位沿，所述插口压簧403套接在插口顶杆406的限位沿和水箱502侧壁之间的杆身上。插口皮碗404喇叭状开口朝向水箱502侧壁，在插口顶杆406不受压力的情况下，插口压簧403属于舒展状态推动限位沿，插口顶杆406被推动向水箱502外移动，插口皮碗404在插口压簧403弹力的作用下与水箱502侧壁贴紧密封。第一液腔302接口包括接口顶杆409、接口皮碗410和接口压簧411，所述接口顶杆409沿厚度方向贯穿第一液腔302侧壁设置，接口顶杆409位于第一液腔302内侧的杆身上套接有所述接口皮碗410；所述接口顶杆409位于第一液腔302外侧的杆端部设有限位沿，所述接口压簧411套接在接口顶杆409限位沿和第一液腔302侧壁之间的杆身上。接口皮碗410的喇叭状开口朝向第一液腔302侧壁；水箱502安装在外壳301上时，接口插入接口中，接口外侧的密封圈407与接口内侧密封，接口顶杆409和插口顶杆406端面贴靠并相互作用，接口压簧411和插口压簧403受压力压缩，插口顶杆406向水箱502内部移动同时接口顶杆409向第一液腔302内部移动，接口皮碗410的喇叭形碗口在接口顶杆409的带动下与第一液腔302侧壁脱离，插口皮碗404的喇叭形碗口在插口顶杆406的带动下与水箱502侧壁脱离，水箱502和第一液腔302之间的液体可经由接插口内部的间隙流通。皮碗在当装置停机，水箱502水满、缺水或者需要清洗时，将水箱502从外壳301上取下，接口顶杆409与插口顶杆406分离，在插口顶杆406不受力的压力的情况下，插口压簧403属于舒展状态被压缩的接口压簧411和插口压簧403失去压力弹开，插口皮碗404在插口压簧403弹力的作用下与水箱502侧壁贴紧密封，接口皮碗410在接口压簧411弹力的作用下与第一液腔302侧壁贴紧密封，形成水箱502和第一液腔302单独密封的效果。

第一液腔302内设有液位计和雾化器401，第一液腔302上端面为出雾口，出雾口朝向外壳301凹形上部的凹口处，液位计包括浮子405杆和套在浮子405杆外侧的浮子405，浮子405杆顶部设有限位器408，液位计上端和下端均设有水位传感器，当装置处于除湿功能时冷端散热器203上产生冷凝水，冷凝水从冷凝水口进入到水箱502中，水箱502中水位不断升高，冷凝水经过接插口流到第一液腔302中，第一液腔302中浮子405上升直至碰到限位器408，液位计上端的水位传感器向PCB板102发送水满信号并报警，PCB板102上的蜂鸣器发出蜂鸣声，装置停机；在装置处于加湿功能时，雾化器401工作，第一液腔302中的水位不断降低，浮子405触及液位计下端水位传感器时，水位传感器给PCB发送缺水信号并报警，装置停机，第一液腔302中还可添加香薰精油，改变空气味道，雾化器401可调节加适量的大小，满足不同加湿速率的需求。

如图2所示装置处于除湿功能时，湿润空气自进气口进入，经冷面散热器冷凝后，湿润的空气中的水分冷凝成水滴，干燥冷空气向上爬升，向右再向下，经由风扇201的吸入面吸入后，吹到热面散热器上，干燥的冷空气被加热成干燥的热空气后，再经由外壳301风道排入周边环境；装置处于加湿功能时，空气由外壳301风道排出时，雾化器401产生雾气，被流动的空气吹出装置到外界环境中，使周围的空气变得湿润；空气在装置内具有固定的流动方向，减少紊流，使湿润的空气在装置内均匀得到干燥，除湿效率发高。当装置处于加湿功能时，加湿功能的出雾口置于除湿功能的出风口，加湿、除湿风扇201共用，一方面可在出雾加湿模式时，将水雾吹向更远的位置，避免出雾口周围湿度过大，影响使用体验；另一方面作为加湿、除湿两个功能共用一个风扇201和导风通道，减少装置体积，进一步减少生产成本。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了雾化器401、紊流、TE片204、液腔、气腔等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，包括外壳和与外壳可拆卸安装的水箱、PCB板，所述外壳内部设有第一液腔、第一气腔、第二气腔，外壳上设有外壳风道，所述第一气腔侧壁上设有进气口，所述第一气腔和第二气腔之间设有气道，所述第一气腔和第二气腔之间通过半导体除湿模块分隔，所述半导体除湿模块热面设置在第一气腔内，所述半导体除湿模块冷面设置在第二气腔内；所述第一气腔与空气相通，所述第一气腔通过设置在第一气腔下表面的冷凝水口与水箱相通，所述第一液腔设有出气口，所述出气口设有雾化器，所述半导体除湿模块热面与外壳风道相通。

2.根据权利要求1所述的一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，所述第一液腔内还设有液位计，第一液腔侧壁下端设有接口，所述水箱侧壁下端对应位置设有插口，所述水箱和第一液腔通过接口和插口插接连通。

3.根据权利要求2所述的一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，所述半导体除湿模块包括热端散热器、设置在热端散热器一端的风扇和依次设置在热端散热器另一端的TE片、冷端散热器。

4.根据权利要求3所述的一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，所述外壳风道与热端散热器贴靠，所述外壳风道包括若干导流道，所述若干导流道与热端散热器翅片之间的间隙一一对应。

5.根据权利要求4所述的一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，所述接口包括设置在接口内侧的接口顶杆、接口皮碗和接口压簧、设置在接口外侧若干密封圈，所述接口顶杆贯穿水箱侧壁设置，接口顶杆位于水箱内侧的杆身上套接有所述接口皮碗，所述接口顶杆位于水箱外侧的杆端部设有限位沿，所述接口压簧套接在接口顶杆的限位沿和水箱侧壁之间的杆身上。

6.根据权利要求5所述的一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，所述插口包括插口顶杆、插口皮碗和插口压簧，所述插口顶杆沿厚度方向贯穿第一液腔侧壁设置，插口顶杆位于第一液腔内侧的杆身上套接有所述插口皮碗；所述插口顶杆位于第一液腔外侧的杆端部设有限位沿，所述插口压簧套接在插口顶杆限位沿和第一液腔侧壁之间的杆身上。

7.根据权利要求6所述的一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，所述液位计上端和下端均设有水位传感器，所述液位计和PCB板通信连接。

8.根据权利要求4~7任一项所述的一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，所述导流道在外壳厚度方向倾斜斜向上设置。

9.根据权利要求8所述的一种自动加湿除湿一体装置，其特征是，所述进气口设有湿度传感器，所述湿度传感器与PCB板电连接。

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