CN1149358C - 不需供水的加湿装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够对加湿转子充分冷却、即使在低温低湿的冬季也能进行充分加湿的不需供水的加湿装置。通过空调机的室外热交换器(22)而被冷却的冷却空气流入通过冷却区域C的冷却通路(21),使加湿转子(12)在冷却区域C被冷却至极低温度。由于利用空调机的室外热交换器(22)由外部空气取得蒸发热而获得冷却空气,所以可以在不增加成本和能源的情况下获得冷却空气。由于经冷却区域C冷却的加湿转子(12)在冷却区域C被极低温度的空气所冷却,所以即使在外部空气处于低温的冬季,加湿转子(12)也能从外部空气充分地收集水分。已充分收集水分的加湿转子(12)的部分在加湿区域向高温的加热空气充分地放出水分。
Description
技术领域
本发明涉及一种不需供水的加湿装置,例如从空气中收集水分来对供入室内的空气进行加湿的装置。
背景技术
以往的这种不需供水的加湿装置如图3所示。该不需供水加湿装置具有由氧化硅或沸石等吸附材料构成的圆板状的加湿转子2,该加湿转子在图中未示出的电机的带动下沿箭头R的方向回转,该加湿转子2的各部分顺次通过吸湿区域A、加湿区域H和采热区域T。吸湿通路3经由上述的吸湿区域A,加湿通路4经由加湿区域H,采热通路5经由采热区域T。
因此,上述加湿转子2在吸湿区域A从流通过吸湿通路3的空气中吸附水分,加湿区域H利用加热器6加热过的加湿通路4内的高温空气放出水分而进行加湿。通过采热通路5的空气在采热区域T回收热量,加湿转子2的各部分在通过吸湿区域A之前进行冷却,这样不仅在吸湿区域A加湿转子2可以充分吸附水分,同时也降低了加热器6的负荷。
对于这种不需供水的加湿装置而言,由于加湿转子2从吸湿通路3的空气中吸附水分,又从加湿转子2将水分放出至加湿通路4的空气中,所以具有不需要供水装置的优点。
但是,如图3、4所示,上述已有的不需供水的加湿装置存在如下问题,即加湿转子2的各部分在采热区域T被冷却后,进入吸湿区域A吸附水分,因为加湿转子2的热容量相当大,不能充分冷却,当进入吸湿区域A时,加湿转子2表面附近的空气的相对湿度变低,所以在低温、低湿的冬季,其吸湿量不足,在最需要加湿的冬季里,其加湿不充分成为主要问题。
发明的内容
因此,本发明的目的是提供一种能够对加湿转子充分冷却、在低温低湿的冬季也能进行充分加湿的不需供水的加湿装置。
为了达到上述目的,本发明的不需供水的加湿装置设置有加湿转子、经由该加湿转子的吸湿通路、经由该加湿转子的加湿通路和对该加湿通路中的空气进行加热的加热部件,该加湿转子一方面从吸湿通路的空气中吸湿,一方面对加湿通路内加热的空气加湿,其特征在于加湿装置还设置通有冷却空气的冷却通路,用于在上述加湿转子的部分面对吸湿通路之前对该部分进行冷却。
在上述结构的不需供水加湿装置中,借助于流通于冷却通路内的冷却空气使加湿转子在面对吸湿通路之前得到充分地冷却。因此,上述加湿转子表面附近的空气的相对湿度较高,可以从流通于吸湿通路内的空气充分地吸附水分,也可以对加湿通路内的空气进行充分地加湿。
一种实施例的不需供水的加湿装置设置有与上述加湿通路的加热部件的上游侧相连、并经由加湿转子的采热通路,上述的冷却通路处于该采热通路和吸湿通路之间的位置。
就上述实施例而言,借助于流通于上述采热通路内的空气回收热量而冷却的加湿转子再次被流通于冷却通路内的冷却空气所冷却。因此,由于借助于流通于采热通路内的空气对加湿转子冷却后,又通过流通于冷却通路内的冷却空气进行冷却,所以能够有效地冷却加湿转子,同时,由于在冷却通路的冷却空气对加湿转子进行冷却之前采热通路内的空气就回收了加湿转子的热量,所以可以有效地回收热量。所以上述加湿转子可以从流通于吸湿通路内的空气充分地吸附水分,也可以对加湿通路内的空气进行充分地加湿。
一种实施例的不需供水的加湿装置,设有将通过蒸发器的冷却空气导入上述冷却通路的通路。
就上述实施例而言,借助于蒸发器被冷却后的空气经过通路、冷却通路到达加湿转子,使该加湿转子得到冷却。因此,由于利用空调机的蒸发器获得了冷却空气,所以能在不增加成本和能源的情况下,得到冷却空气,并可以对加湿转子进行冷却。因此,不增加成本和能源就可以使加湿转子从吸湿通路中流通的空气里充分地吸附水分,从而对加湿通路的空气进行充分地的加湿。
一种实施例中,回转的上述加湿转子的各部分顺次通过吸湿区域、加湿区域和冷却区域。
就上述实施例而言,由于在加湿区域和吸湿区域之间存在冷却区域,所以在上述加湿区域被加热的加湿转子的各部分到达吸湿区域之前,可以在冷却区域利用冷却空气充分地冷却。因此,上述加湿转子的各部分在吸湿区域时表面附近空气的相对湿度变高,可以从空气中充分地吸附水分,也可以在加湿区域对空气进行充分地加湿。
一种实施例,上述加湿区域和冷却区域之间具有采热区域。
就上述实施例而言,经上述采热区域从加湿转子被空气回收热量而冷却的加湿转子再次被流通于冷却区域的冷却空气冷却。因此,由于加湿转子经流通于采热区域的空气而被冷却后,其又被冷却区域流动的冷却空气所冷却,所以能够有效地冷却加湿转子,同时,由于加湿转子的各部分在冷却区域被冷却之前,它们的热量在采热区域又被空气所回收,所以又能够有效地回收热量。因此,上述加湿转子可以从吸湿区域流通的空气中充分地吸附水分,也可以在加湿区域对空气进行充分地加湿。
一种实施例的不需供水的加湿装置,在经由上述冷却区域的冷却通路上设有导入经过蒸发器的冷却空气的通路。
就上述实施例而言,借助于蒸发器被冷却后的空气经过通路、冷却通路导入加湿转子的冷却区域,对加湿转子进行冷却。因此,由于利用空调机的蒸发器获得了冷却空气,所以能在不增加成本和能源的情况下获得冷却空气,并可以对加湿转子进行冷却。因此,上述加湿转子可以在不增加成本和能源的情况下,在吸湿区域从空气中充分地吸附水分,并可以对加湿通路内的空气进行充分地加湿。
附图的简单说明
图1是本发明实施例的不需供水的加湿装置的模式图。
图2是上述实施例中的加湿转子的平面图。
图3是以往的不需供水的加湿装置的模式图。
图4是上述以往的不需供水的加湿装置的加湿转子的平面图。
为实施发明的最佳实施例
以下,借助图示的实施例详细说明本发明。
如图1所示,该不需供水的加湿装置具有圆板状的加湿转子12。该加湿转子12由氧化硅、沸石、矾土等吸附材料加工成蜂窝状或多孔多粒状。该加湿转子12借助图中未示出的电机绕中心轴沿箭头R的方向回转,其回转时各部分顺次通过吸湿区域A、加湿区域H、采热区域T和冷却区域C。另外,上述加湿转子12被设置于图中未示出的箱体内,该箱体内部由图中未示出的隔板分隔形成经由上述吸湿区域A的吸湿通路3、经由加湿区域H的加湿通路4、经由采热区域T的采热通路5和经由冷却区域C的冷却通路21。上述冷却通路21在通过加湿转子12的地方处于采热通路5和吸湿通路3之间的位置。
在上述加湿通路4与采热通路5的下游侧相联的位置设置有作为对经采热区域T预热的空气进行进一步加热的加热部件的加热器6。
在上述加湿通路4的相对于加湿转子12的下游侧设置了加湿风扇14,使空气沿箭头所示方向流动,在加湿区域H裹挟着水分的加湿过的空气被供入图中未示出的室内。
一方面,在上述吸湿通路3的相对于加湿转子12的下游侧、同时也是在冷却通路21的相对于加湿转子12的下游侧设置吸湿风扇24,例如0℃的外部空气沿箭头所示方向被吸引流入。上述吸湿通路3使外部空气受到吸引,经过加湿转子12的吸湿区域A时,水分便吸附于加湿转子12上。
另外,上述冷却通路21的相对于加湿转子12的上游侧与通路23相连,该通路23导入经过作为蒸发器的室外热交换器22而冷却至如-3~-5℃的冷却空气。于是,经上述采热区域T回收热量而被冷却的加湿转子12再在冷却区域C被冷却至极低温度。于是,在外部空气处于0℃的低温时,加湿转子12被冷却至-3~-5℃的极低温度,即使在很难吸附水分的冬季,加湿转子12的表面附近的空气的相对湿度也很高,从而可以在吸湿区域A充分地吸附水分。
对于上述结构的不需供水的加湿装置而言,借助于加湿风扇14被吸引到采热通路5的外部空气首先在采热区域T从加湿转子12回收热量而进行预热,然后再利用加湿通路4的加热器6进行加热。这样,由于空气在采热区域T预热后经加热器6加热,所以只需要少许的能源就可以获得高温的加热空气。该加热空气通过加湿区域H时,接受从加湿转子12蒸发的水分而形成加湿空气,再通过加湿风扇14供入图中未示出的室内。
一方面,由于上述加湿转子12沿箭头R方向回转,处于采热区域T的加湿转子12的部分到达冷却区域C。通过空调机的室外热交换器(蒸发器)22而冷却至-3~-5℃的冷却空气从通路23流入连通冷却区域C的冷却通路21,加湿转子12在冷却区域C被冷却至极低的温度。因此,利用空调机的室外热交换器22从外部空气取得蒸发热而获得冷却空气,在不增加成本和能源的情况下就可以得到冷却空气。在冷却区域C冷却上述加湿转子12的冷却空气由吸湿风扇24吸引而排放至外部。
在上述冷却区域C被冷却的加湿转子12的部分顺次到达吸湿区域A。由于有约0℃的低温外部空气从吸湿通路3流入该吸湿区域A,加湿转子12在冷却区域C被来自室外热交换器22的-3~-5℃的极低温空气所冷却,即使在外部空气是低温低湿的冬季,加湿转子12表面附近的外部空气的相对湿度也变高,也可以从外部空气充分地收集水分。特别是在吸湿区域A中间靠近冷却区域C的区域A1,由于加湿转子12处于-3~-5℃的极低温状态,即使外部空气温度较低,也可以充分地收集水分。
已充分收集水分的该加湿转子12的部分顺次到达加湿区域H,在该加湿区域,高温的加热空气中会充分地放出水分。于是,通过加湿风扇14使室内获得加湿的空气。
在上述实施例中,由于利用空调的室外热交换器22取得外部空气的蒸发热而获得极低温的冷却空气,使加湿转子12冷却至极低温,在不增加成本和能源的情况下,加湿转子12通过吸湿通路A可以从空气中充分地吸附水分,从而能对加湿通路H内的空气进行充分的加湿。
在上述实施例中,虽设置采热区域T及其采热通路5,也可以省略这种设置。
另外,上述吸湿区域A、加湿区域H、采热区域T和冷却区域C面积的比例并不限于图1、2所示的比例,可以根据状况而设定不同的比例。
另外,在上述实施例中,采用了作为加热部件的加热器,也可以采用冷凝器。
从以上可以说明,本发明的加湿转子的部分在面对吸湿通路之前,由于设置了让对该部分进行冷却的冷却空气通过的冷却通路,可以使加湿转子在面对吸湿通路之前进行充分地冷却,因此即使在低温低湿的冬季,加湿转子表面附近的空气相对湿度变高,加湿转子可以从外部空气充分地吸附水分,从而可以对加湿通路内的空气进行充分的加湿。
就实施例中的不需供水的加湿装置而言,对加湿转子来说,由于借助于流过采热通路的空气冷却之后由流过冷却通路的冷却空气所冷却,所以能够有效地冷却加湿转子,同时,由于在冷却通路的冷却空气对加湿转子进行冷却之前就从加湿转子回收了采热通路内的空气的热量,所以可以有效地回收热量。
就实施例中的不需供水的加湿装置而言,由于借助蒸发器使冷却空气经过通路、冷却通路到达加湿转子,使该加湿转子得到冷却,所以能在不增加成本和能源的情况下,得到冷却空气,可以对加湿转子进行冷却,因此,不增加成本和能源就可以使加湿转子从吸湿通路中流通的空气里充分地吸附水分,从而对加湿通路的空气进行充分地加湿。
就实施例中的不需供水的加湿装置而言,由于在加湿区域和吸湿区域之间存在冷却区域,所以在上述加湿区域被加热的加湿转子的各部分到达吸湿区域之前,可以在冷却区域被冷却空气充分地冷却,因此,加湿转子可以在吸湿区域从空气中充分地吸附水分,在加湿区域可以对空气进行充分地加湿。
就实施例中的不需供水的加湿装置而言,由于经采热区域回收热量而被冷却的加湿转子再被冷却区域流动的冷却空气所冷却,所以可以有效地冷却加湿转子,同时,由于加湿转子的各部分在冷却区域被冷却之前,它们的热量在采热区域又被空气所回收,所以又可以有效地回收热量。因此,上述加湿转子可以从吸湿区域流通的空气中充分地吸附水分,也可以在加湿区域对空气进行充分地加湿。
就实施例中的不需供水的加湿装置而言,由于借助蒸发器使冷却的空气经过通路、冷却通路导入冷却区域,对加湿转子进行冷却,所以能在不增加成本和能源的情况下获得冷却空气,并可以冷却加湿转子。因此,上述加湿转子可以在不增加成本和能源的情况下,在吸湿区域从空气中充分地吸附水分,并可以对加湿通路内的空气进行充分地加湿。
Claims (4)
1.一种不需供水的加湿装置,其设置有加湿转子(12)、经由该加湿转子(12)的吸湿通路(3)、经由该加湿转子(12)的加湿通路(4)和对该加湿通路(4)中的空气进行加热的加热部件(6),该加湿转子(12)一方面从吸湿通路(3)的空气中吸湿,一方面对加湿通路(4)内加热了的空气加湿,其特征在于该不需供水的加湿装置还设置有冷却空气的冷却通路(21),在上述加湿转子(12)的部分面对吸湿通路(3)之前对该部分进行冷却,设有将通过蒸发器(22)的冷却空气导入上述冷却通路(21)的通路(23)。
2.如权利要求1记载的不需供水的加湿装置,其特征在于设置有与上述加湿通路(4)的加热部件(6)的上游侧相连、并经由加湿转子(12)的采热通路(5),上述的冷却通路(21)处于该采热通路(5)和吸湿通路(3)之间的位置。
3.一种不需供水的加湿装置,其特征在于回转的加湿转子(12)的各部分顺次通过吸湿区域(A)、加湿区域(H)和冷却区域(C),在经由上述冷却区域(C)的冷却通路(3)上设有引导通过蒸发器(22)的冷却空气的通路(23)。
4.如权利要求3记载的不需供水的加湿装置,其特征在于上述加湿区域(H)和冷却区域(C)之间有采热区域(T)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20040512 Termination date: 20170717 |
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