CN115875760B - 一种利用折扇结构进行快速除湿的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用折扇结构进行快速除湿的装置，涉及室内空气调节技术领域。包括集水箱，所述集水箱上端连接有折扇结构，所述集水箱通过固定杆连接有吹风机构，所述吹风机构位于所述折扇结构上方，所述折扇结构中心处设置有吸水芯。本发明公开的一种利用折扇结构进行快速除湿的装置结构设计紧凑简单，生产成本低，并且其无需维护，人工成本低；其利用折扇结构的不断变窄的V型凹槽所产生的表面能梯度自发驱使雾珠移动，不需要提供清除液滴的能量，降低能耗，同时吹风机构的设置提高装置的除湿效率，具有很强的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及室内空气调节技术领域，特别涉及一种利用折扇结构进行快速除湿的装置。
背景技术
气候变暖导致的气候异常已经严重影响了人们的日常生活，尤其是南方地区的“回南天”现象。“回南天”出现时，空气湿度接近饱和，墙壁甚至地面都会“冒水”，到处是湿漉漉的景象。
环境潮湿对人体的健康和居住环境是非常不利的。空气湿度大，尤其是“回南天”的时候，家电的绝缘性能降低，严重时电器上会出现水珠，容易造成短路和漏电；木质家具容易发霉、损坏，甚至长蘑菇，严重影响人体的健康，即使再处理后其质量也受到影响；另外，人体长期处在潮湿的环境，会引发一系列不良的症状，比如皮肤过敏、风湿等疾病。
目前常用的方法是利用空调抽掉湿气，通常开两三个小时除湿功能，就能将湿气抽调，但常规的除湿器容易在表面形成一层水膜，抑制除湿效率。
因此，非常有必要设计一种自发破除水膜、除湿效率高的利用折扇结构进行快速除湿的装置。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：
一种利用折扇结构进行快速除湿的装置，包括集水箱，所述集水箱上端连接有折扇结构，所述集水箱通过固定杆连接有吹风机构，所述吹风机构位于所述折扇结构上方，所述折扇结构中心处设置有吸水芯。
进一步的，所述折扇结构的折痕间距从外围到中心逐渐变窄。
进一步的，所述折扇结构由不锈钢材料折叠并围绕中心展开而成。
进一步的，所述吸水芯采用亲水性脱脂棉制成。
进一步的，所述吹风机构包括喇叭状风管、电机和风扇，所述电机通过支撑肋连接于所述喇叭状风管上，所述风扇连接于所述电机的动力输出端，所述喇叭状风管通过所述固定杆连接于所述集水箱上侧，所述喇叭状风管的出风口位于所述折扇结构正上方。
进一步的，所述折扇结构中心处设置有中心孔，所述吸水芯连接于所述中心孔上。
进一步的，所述集水箱设置有出水孔。
本发明的有益效果在于：
1.本发明利用折扇结构的不断变窄的V型凹槽所产生的表面能梯度自发驱使雾珠移动，不需要提供清除液滴的能量。
2.风扇与喇叭状风管的组合可通过伯努利原理利用较小的电能就能产生很大的空气流量，提高了装置的除湿效率。
3.本发明不仅结构设计紧凑简单，生产成本低，并且具有无需维护，人工成本低的特点。
附图说明
图1为本发明一种利用折扇结构进行快速除湿的装置的立体图。
图2为本发明一种利用折扇结构进行快速除湿的装置的主视图。
图3为本发明一种利用折扇结构进行快速除湿的装置的俯视图。
图4为本发明的折扇结构和集水箱连接示意图。
图5为本发明一种利用折扇结构进行快速除湿的装置的剖视图。
图6为本发明的折扇结构驱动液滴运动的运动过程示意图。
图7为本发明一种利用折扇结构进行快速除湿的折扇结构部分示意图。
其中，图中：
1-折扇结构，2-集水箱，3-出水孔，4-吸水芯，5-固定杆，6-喇叭状风管，7-支撑肋，8-风扇，9-电机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图1-7，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
实施例
结合图1-5本实施例提供了一种利用折扇结构进行快速除湿的装置，包括集水箱2，所述集水箱2上端连接有折扇结构1，所述折扇结构1由不锈钢材料折叠并围绕中心展开而成，所述折扇结构1的折痕间距从外围到中心逐渐变窄，相邻折痕之间形成V型凹槽，所述折扇结构1上的折痕保持在毫米尺度，本实施例中折痕宽度为1mm，V型凹槽可驱动雾珠沿着折扇结构外围向中心移动。
所述折扇结构1将集水箱2的上表面覆盖，保证集水箱2内部收集的水分不会因蒸发而重新逸散到空气中，保证除湿过程的单向流动。
进一步的，所述折扇结构1中心处设置有中心孔，所述吸水芯4连接于所述中心孔上。
本实施例中，所述折扇结构1采用的不锈钢材料表面为亲水表面；所述吸水芯4采用亲水性脱脂棉制成，脱脂棉的亲水性比不锈钢表面更强，因此移动到折扇结构1中心的雾珠会快速被吸水芯吸附。
进一步的，所述集水箱2的侧壁通过固定杆5连接有吹风机构，所述吹风机构位于所述折扇结构1上方，所述折扇结构1中心处设置有所述吸水芯4；所述吹风机构包括喇叭状风管6、电机9和风扇8，所述电机9通过支撑肋7连接于所述喇叭状风管6上，所述风扇8连接于所述电机9的动力输出端，所述喇叭状风管6通过所述固定杆5连接于所述集水箱2上侧，所述喇叭状风管6的出风口位于所述折扇结构1正上方。
本实施例中，所述风扇8并非直接贴合在喇叭状风管6的内壁上，而是位于喇叭状风管6的上部，风扇8吹出的快速气流周围压强小，根据伯努利原理可将周围的空气吸引过来，流体的机械能守恒，即：动能+重力势能+压力势能＝常数，当风扇吹出的空气流速越快，其动能越大，在重力势能不变的条件下，风扇吹出空气的压力势能变小，周围空气向风扇及喇叭状风管的进气口移动，从而增加喇叭状风管的空气流量，被风扇吹出的空气携带着周围空气一起经过喇叭状风管8，产生更大的空气流量，提高除湿效率，仅利用较小的能耗将除湿效率提高至未处理不锈钢圆片的3倍左右。
作为优化，所述集水箱2的侧壁上设置有出水孔3，所述出水孔3上设置有阀门，打开阀门即可将集水箱2内的水排出，方便对集水箱2排水。
本发明公开的一种利用折扇结构1进行快速除湿的装置结构设计紧凑简单，生产成本低，并且无需维护，人工成本低的优点。
本发明公开的装置在工作时，旋转的风扇8以及喇叭状风管6配合工作，根据伯努利原理利用较小的电能就能吹出大量空气，增加了空气中小雾珠与折扇结构1表面碰撞凝结的概率，从而提升了雾珠的凝结速度；在折扇结构1表面凝结的雾珠会受到V型凹槽的驱动，雾珠在V型凹槽越窄的位置中所具有的系统表面能越低，根据吉布斯最小自由能原理，雾珠会自发向V型凹槽变窄的方向移动，本实施例中，如图7所示，所述折扇结构的侧面是从外圆向中心内部夹角不断变小的V型凹槽，由于折扇结构表面是亲水的，水滴与折扇表面的界面能小于空气与折扇表面的界面能，随着V型凹槽夹角的变小，水滴与折扇的面积越大，折扇结构的系统界面能越低，根据吉布斯最小自由能原理，液滴会向系统能量低的地方移动，所以液滴会自发向V型凹槽变窄的方向移动，即雾珠会从折扇结构1的边界向内部中心自发移动；如图6所示，为雾珠向折扇结构1中心移动的情况，从折扇结构1的外围倒水，水在0.6S内流向吸水芯，折扇结构1对雾珠的驱动速度很快；当遇到更加亲水的吸水芯4时，在表面润湿梯度的驱动下，雾珠会快速被吸水芯4吸附到其内部，折扇结构1与吸水芯4的结合使得雾珠在生成后就能快速脱离折扇结构1表面，从而抑制水膜的形成，使得折扇结构1始终保持洁净，保证雾珠的凝结速度一直能保持较高的水平，达到高效自动除湿的目的；在吸水芯4内部的雾珠会在重力的驱动下逐渐向下移动，当雾珠积累达到饱和后，就会在重力的作用下滴落到集水箱2中，集水箱2上面被折扇结构1所覆盖，从而保证了聚集起来的雾珠不会再次因蒸发而重新逸散到空气中，保证了除湿过程的单向流动。当集水箱2中的水快存满时，将水通过出水孔3排出。
本发明为独特的创新设计，从某种意义上脱离了传统的除湿装置模型，较之于现有的多数设计的除湿装置，具有更加广泛的应用空间。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (3)
1.一种利用折扇结构进行快速除湿的装置，其特征在于，包括集水箱，所述集水箱上端连接有折扇结构，所述集水箱通过固定杆连接有吹风机构，所述吹风机构位于所述折扇结构上方，吹风机构的出风口位于所述折扇结构正上方，增加了空气中小雾珠与折扇结构表面碰撞凝结的概率，所述折扇结构中心处设置有吸水芯；
所述折扇结构的折痕间距从外圆到中心逐渐变窄，相邻折痕之间形成V型凹槽，所述折扇结构的侧面是从外圆向中心内部夹角不断变小的V型凹槽，随着V型凹槽夹角的减小，也使得折扇从外圆到中心逐渐隆起，形成一个中间高外圆低的折扇结构；
所述折扇结构由不锈钢材料折叠并围绕中心展开而成，所述折扇结构采用的不锈钢材料表面为亲水表面；
所述吸水芯采用亲水性脱脂棉制成，脱脂棉的亲水性比不锈钢表面更强；
所述折扇结构中心处设置有中心孔，所述吸水芯连接于所述中心孔上；
在吸水芯内部的雾珠会在重力的驱动下逐渐向下移动，当雾珠积累达到饱和后，就会在重力的作用下滴落到集水箱中，集水箱上面被折扇结构所覆盖。
2.根据权利要求1所述的一种利用折扇结构进行快速除湿的装置，其特征在于，所述吹风机构包括喇叭状风管、电机和风扇，所述电机通过支撑肋连接于所述喇叭状风管上，所述风扇连接于所述电机的动力输出端，所述喇叭状风管通过所述固定杆连接于所述集水箱上侧，所述喇叭状风管的出风口位于所述折扇结构正上方。
3.根据权利要求1所述的一种利用折扇结构进行快速除湿的装置，其特征在于，所述集水箱设置有出水孔。
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