CN116557312B - 一种增压控湿轴流风机及其控湿方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种增压控湿轴流风机，包括风机壳体，风机壳体内设置有由第一电机驱动的风叶，风机壳体内设置有导向杆，导向杆上设置有定位座，定位座上设置有第二电机，第二电机连接螺杆，导向杆上滑动设置有活动圆盘，螺杆与活动圆盘螺纹连接，导向杆的一端设置有固定圆盘，固定圆盘和活动圆盘之间设置有若干弧形弹片，若干弧形弹片上套设有弹性梭形套，壳体顶部设置有进水接口，风机壳体侧面设置有供水箱，供水箱连接进水接口，弹性梭形套下方的风机壳体内设置有集水槽，集水槽连接有集水箱，这种增压控湿轴流风机及其控湿方法能够对空气进行增湿，可快速的进行增湿效率的调节，且不受灰尘杂物的影响，无需额外的动力供水。

Description

一种增压控湿轴流风机及其控湿方法

技术领域

本发明属于通风机技术领域，具体是一种增压控湿轴流风机及其控湿方法。

背景技术

轴流风机是一种常用的通风设备，轴流风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械。轴流风机被广泛应用于室内和楼宇通风、空调、电力、冶金、能源、医药卫生等领域，具有很大的应用价值和广阔的市场前景。

用于室内、养殖场以及种植大棚通风机在户外空气湿度较低时，需要对空气进行增湿，现有的通风机在增湿时，一般在风道内加入湿帘，通过空气吹过湿帘使其上的水分蒸发以对空气加湿，但是这种方式对空气进行加湿很难对空气的湿度进行调节，采用湿帘难以快速的减少水蒸发，也难以快速的增加水蒸发，因此在户外空气湿度变化时难以对增湿效率做出快速的调节，并且风机在使用过程中传输的气体中往往具有灰尘，采用湿帘加湿会使得湿帘马上就被灰尘杂物包覆，使得增湿效果变差，而且为了持续加湿，要在湿帘加湿的过程中需要持续的通过外部动力对湿帘供水。

发明内容

本发明针对现有技术不足，提供了一种增压控湿轴流风机及其控湿方法，这种增压控湿轴流风机及其控湿方法能够对空气进行增湿，可快速的进行增湿效率的调节，且不受灰尘杂物的影响，无需额外的动力供水。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种增压控湿轴流风机，包括风机壳体，所述风机壳体内设置有由第一电机驱动的风叶，所述风机壳体内设置有第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架和第二支撑架之间设置有导向杆，所述导向杆上设置有定位座，所述定位座上设置有第二电机，所述第二电机的输出轴上连接有与所述导向杆平行的螺杆，所述导向杆上滑动设置有活动圆盘，所述螺杆与所述活动圆盘螺纹连接，所述导向杆的一端设置有固定圆盘，所述固定圆盘和所述活动圆盘之间设置有若干弧形弹片，若干所述弧形弹片的凸起部朝外，若干所述弧形弹片上套设有弹性梭形套，所述风机壳体顶部设置有进水接口，所述风机壳体侧面设置有供水箱，所述供水箱连接所述进水接口，所述进水接口的出水口位于所述弹性梭形套与所述风机壳体之间的通道最小的位置，所述弹性梭形套下方的所述风机壳体内设置有集水槽，所述集水槽连接有集水箱，所述风机壳体的进风侧和出风侧分别设有第一湿度传感器和第二湿度传感器，所述第二电机、所述第一湿度传感器和第二湿度传感器均连接有控制装置，所述弹性梭形套具有被压缩后所述弹性梭形套外周负压足以从所述供水箱内吸入水的第一状态，以及伸展后所述弹性梭形套外周负压不足以从所述供水箱内吸入水的第二状态。这种增压控湿风机通过活动圆盘移动改变弧形弹片的弧度，改变弹性梭形套与风机壳体内壁之间的间隙大小，利用文氏效应，达到自动吸水、快速改变吸水量以及蒸发位置的空气流速的效果，最终达到快速改变水的蒸发速度的目的。在使用时，通过控制装置设定轴流风机出口的空气湿度范围，若第一湿度传感器检测进风口空气湿度大于或在设定的范围内，则不进行加湿，此时活动圆盘离固定圆盘距离最大，弹性梭形套外周的空气流速与弹性梭形套两侧的空气流速差较小，弹性梭形套外周负压较小，此时不会从供水箱吸水，若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，控制装置控制第二电机正转驱动活动圆盘向固定圆盘方向移动，使得弹性梭形套形变与风机壳体内壁之间的间隙减小，负压增大，自动将供水箱内的水吸入流到弹性梭形套表面形成水膜，通过空气吹过弹性梭形套将水蒸发到空气中从而增加湿度，活动圆盘离固定圆盘的距离越近，则负压越大，吸水效率越高，且弹性梭形套与风机壳体内壁之间的间隙越小，空气流速也越大，从而能够快速的提升蒸发效率；若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，第二湿度传感器检测空气湿度高于设定的湿度范围，则第二电机反转，活动圆盘背离固定圆盘的方向移动，使得负压减小，吸水效率降低，且弹性梭形套与风机壳体内壁之间的间隙增大，空气流速也减小，从而能够快速的降低蒸发效率。通过上述方式能够快速的对水的蒸发效率进行调节，可快速自动调节空气湿度至设定的湿度范围。并且由于弹性梭形套在增湿过程中不断的被冲刷，也不会有灰尘杂物沾染而影响蒸发效率的问题。

上述技术方案中，优选的，所述进水接口连接有软管，所述软管接近所述弹性梭形套的一端侧壁设置有出水口，与所述软管端部与所述弹性梭形套凸起的最大处胶接固定。采用该结构能够使得吸入水的出水位置始终位于负压最大处，能够随着弹性梭形套最大圆位置的移动而移动，使得吸水效果更好。

上述技术方案中，优选的，所述第一电机为伺服电机，所述第一电机连接所述控制装置。由于弹性梭形套被压缩和伸展时，阻力会发生变化，为了减少总通风量的变化，采用该结构能够在改变弹性梭形套外周的空气流速的同时来改变第一电机的功率，从而使得总通风量波动较小，具体为，在弹性梭形套被压缩时，提升第一电机的功率即增压，在弹性梭形套在伸展时，降低第一电机的功率即降压，也使得在需要提高蒸发效率时进一步的提高弹性梭形套外周的风速，在需要降低蒸发效率时进一步的降低弹性梭形套外周的风速。

上述技术方案中，优选的，所述进水接口上设置有单向阀。采用该结构防止风机壳体的气体反向流入水箱。

上述技术方案中，优选的，所述风叶与所述第一支撑架之间轴向设置有整流板。设置整流板用于将螺旋的气流整成轴向流动的平直气流。

上述技术方案中，优选的，所述进水接口上设置有集水盒，所述集水盒内设置有电热丝。采用该结构能够在气温较低时，通过电热丝加热喷出的水，防止水在进水接口内或者弹性梭形套表面结冰。

上述技术方案中，优选的，所述集水箱底部设置有排污口。设置排污口用于将收集到的具有灰尘杂质的回收水排出。

上述增压控湿轴流风机的控湿方法，包括以下步骤：1）设定轴流风机出口的空气湿度范围，若湿度大于或在设定的范围内，弹性梭形套伸展至长度长于第一状态；2）若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，第二电机正转驱动活动圆盘向固定圆盘方向移动，将弹性梭形套压缩形变至长度短于第二状态，将供水箱内的水吸入流到弹性梭形套表面形成水膜，空气吹过弹性梭形套将水蒸发到空气中增加湿度，持续移动增加蒸发效率，直至第二湿度传感器检测空气湿度在设定的湿度范围；3）若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，第二湿度传感器检测空气湿度高于设定的湿度范围，则第二电机反转，活动圆盘背离固定圆盘的方向移动，降低蒸发效率，直至第二湿度传感器检测空气湿度在设定的湿度范围。

上述技术方案中，优选的，所述第一电机为伺服电机，所述第一电机连接所述控制装置，控湿方法包括在压缩弹性梭形套时提升第一电机的功率，在伸展弹性梭形套时降低第一电机的功率的步骤。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：这种增压控湿风机通过活动圆盘移动改变弧形弹片的弧度，改变弹性梭形套与风机壳体内壁之间的间隙大小，利用文氏效应，达到自动吸水、快速改变吸水量以及蒸发位置的空气流速的效果，最终达到快速改变水的蒸发速度的目的。在使用时，通过控制装置设定轴流风机出口的空气湿度范围，若第一湿度传感器检测进风口空气湿度大于或在设定的范围内，则不进行加湿，此时活动圆盘离固定圆盘距离最大，弹性梭形套外周的空气流速与弹性梭形套两侧的空气流速差较小，弹性梭形套外周负压较小，此时不会从供水箱吸水，若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，控制装置控制第二电机正转驱动活动圆盘向固定圆盘方向移动，使得弹性梭形套形变与风机壳体内壁之间的间隙减小，负压增大，自动将供水箱内的水吸入流到弹性梭形套表面形成水膜，通过空气吹过弹性梭形套将水蒸发到空气中从而增加湿度，活动圆盘离固定圆盘的距离越近，则负压越大，吸水效率越高，且弹性梭形套与风机壳体内壁之间的间隙越小，空气流速也越大，从而能够快速的提升蒸发效率；若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，第二湿度传感器检测空气湿度高于设定的湿度范围，则第二电机反转，活动圆盘背离固定圆盘的方向移动，使得负压减小，吸水效率降低，且弹性梭形套与风机壳体内壁之间的间隙增大，空气流速也减小，从而能够快速的降低蒸发效率。通过上述方式能够快速的对水的蒸发效率进行调节，可快速自动调节空气湿度至设定的湿度范围。并且由于弹性梭形套在增湿过程中不断的被冲刷，也不会有灰尘杂物沾染而影响蒸发效率的问题。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图。

图2为本发明实施例另一方向的整体结构示意图。

图3为本发明实施例的剖视结构示意图。

图4为图3中A处的放大图。

图5为本发明实施例的内部结构示意图。

图6为本发明实施例中增湿控制机构的分解结构示意图。

实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1至图6，一种增压控湿轴流风机，包括风机壳体1，风机壳体1内固定焊接有定位座，定位座上固定有第一电机2，第一电机2的输出轴连接风叶3，第一电机2驱动风叶3转动，风机壳体1内焊接有第一支撑架4和第二支撑架5，第一支撑架4和第二支撑架5之间设置有导向杆6，导向杆6上固定焊接有定位座7，定位座7上固定有第二电机8，第二电机8的输出轴上连接有与导向杆6平行的螺杆9，导向杆6上滑动设置有活动圆盘10，螺杆9与活动圆盘10螺纹连接，导向杆6的一端设置有固定圆盘11，固定圆盘11和活动圆盘10之间设置有若干弧形弹片12，若干弧形弹片12的凸起部朝外，若干弧形弹片12上套设有弹性梭形套13，风机壳体1顶部设置有进水接口14，风机壳体1侧面设置有供水箱15，供水箱15连接进水接口14，进水接口14的出水口位于弹性梭形套13与风机壳体1之间的通道最小的位置，弹性梭形套13下方的风机壳体1内设置有集水槽16，集水槽16连接有集水箱17，风机壳体1的进风侧和出风侧分别设有第一湿度传感器（图上未示出）和第二湿度传感器（图上未示出），第二电机8、第一湿度传感器和第二湿度传感器均连接有控制装置（图上未示出），弹性梭形套13具有被压缩后弹性梭形套13外周负压足以从供水箱15内吸入水的第一状态，以及伸展后弹性梭形套13外周负压不足以从供水箱15内吸入水的第二状态。这种增压控湿风机通过活动圆盘10移动改变弧形弹片12的弧度，改变弹性梭形套13与风机壳体1内壁之间的间隙大小，利用文氏效应，达到自动吸水、快速改变吸水量以及蒸发位置的空气流速的效果，最终达到快速改变水的蒸发速度的目的。在使用时，通过控制装置设定轴流风机出口的空气湿度范围，若第一湿度传感器检测进风口空气湿度大于或在设定的范围内，则不进行加湿，此时活动圆盘10离固定圆盘11距离最大，弹性梭形套13外周的空气流速与弹性梭形套13两侧的空气流速差较小，弹性梭形套13外周负压较小，此时不会从供水箱吸水，若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，控制装置控制第二电机8正转驱动活动圆盘10向固定圆盘11方向移动，使得弹性梭形套13形变与风机壳体1内壁之间的间隙减小，负压增大，自动将供水箱15内的水吸入流到弹性梭形套13表面形成水膜，为增大弹性梭形套13的表面积，也可在弹性梭形套13表面设置凹凸纹理，通过空气吹过弹性梭形套13将水蒸发到空气中从而增加湿度，活动圆盘10离固定圆盘11的距离越近，则负压越大，吸水效率越高，且弹性梭形套13与风机壳体1内壁之间的间隙越小，空气流速也越大，从而能够快速的提升蒸发效率；若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，第二湿度传感器检测空气湿度高于设定的湿度范围，则第二电机8反转，活动圆盘10背离固定圆盘11的方向移动，使得负压减小，吸水效率降低，且弹性梭形套13与风机壳体1内壁之间的间隙增大，空气流速也减小，从而能够快速的降低蒸发效率。通过上述方式能够快速的对水的蒸发效率进行调节，可快速自动调节空气湿度至设定的湿度范围。并且由于弹性梭形套13在增湿过程中不断的被冲刷，也不会有灰尘杂物沾染而影响蒸发效率的问题。这种增压控湿风机仅具有增湿功能，不具备除湿功能，若要具备除湿功能，则可额外设置除湿设备。

本实施例中，进水接口14连接有软管18，软管18接近弹性梭形套13的一端侧壁设置有出水口19，与软管18端部与弹性梭形套13凸起的最大处胶接固定。使得吸入水的出水位置始终位于负压最大处，能够随着弹性梭形套13最大圆位置的移动而移动，使得吸水效果更好。

进一步的，第一电机2为伺服电机，第一电机2连接控制装置。由于弹性梭形套13被压缩和伸展时，阻力会发生变化，为了减少总通风量的变化，采用该结构能够在改变弹性梭形套13外周的空气流速的同时来改变第一电机2的功率，从而使得总通风量波动较小，具体为，在弹性梭形套13被压缩时，提升第一电机2的功率即增压，在弹性梭形套13在伸展时，降低第一电机2的功率即降压，也使得在需要提高蒸发效率时进一步的提高弹性梭形套13外周的风速，在需要降低蒸发效率时进一步的降低弹性梭形套13外周的风速。

进一步的，进水接口14上设置有单向阀（图上未示出）。采用该结构防止风机壳体的气体反向流入水箱。

进一步的，风叶3与第一支撑架4之间轴向设置有整流板20。整流板20包括与风机壳体1同心的圆环以及在该圆环外周呈发散装轴向布置的平板，设置整流板20用于将螺旋的气流整成轴向流动的平直气流。

进一步的，进水接口14上设置有集水盒21，集水盒21内设置有电热丝22。采用该结构能够在气温较低时，通过电热丝22加热喷出的水，防止水在进水接口14内或者弹性梭形套13表面结冰。

进一步的，集水箱17底部设置有排污口23。设置排污口23用于将收集到的具有灰尘杂质的回收水排出。

上述增压控湿轴流风机的控湿方法，包括以下步骤：1）设定轴流风机出口的空气湿度范围，若湿度大于或在设定的范围内，弹性梭形套13伸展至长度长于第一状态，此时弹性梭形套13外周的空气流速与弹性梭形套13两侧的空气流速差较小，弹性梭形套13外周负压较小，此时不会从供水箱15吸水，；2）若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，第二电机8正转驱动活动圆盘10向固定圆盘11方向移动，将弹性梭形套13压缩形变至长度短于第二状态，使得弹性梭形套13形变与风机壳体1内壁之间的间隙减小，负压增大，将供水箱15内的水吸入流到弹性梭形套13表面形成水膜，空气吹过弹性梭形套13将水蒸发到空气中增加湿度，持续移动增加蒸发效率，直至第二湿度传感器检测空气湿度在设定的湿度范围；3）若第一湿度传感器检测进风口空气湿度低于设定湿度范围，第二湿度传感器检测空气湿度高于设定的湿度范围，则第二电机8反转，活动圆盘10背离固定圆盘11的方向移动，使得负压减小，吸水效率降低，且弹性梭形套13与风机壳体1内壁之间的间隙增大，空气流速也减小，降低蒸发效率，直至第二湿度传感器检测空气湿度在设定的湿度范围。

本实施例中，第一电机2为伺服电机，第一电机2连接控制装置，控湿方法包括在压缩弹性梭形套13时提升第一电机2的功率，在伸展弹性梭形套13时降低第一电机2的功率的步骤。由于弹性梭形套13被压缩和伸展时，阻力会发生变化，为了减少总通风量的变化，采用该方法能够在改变弹性梭形套13外周的空气流速的同时来改变第一电机2的功率，从而使得总通风量波动较小，也使得在需要提高蒸发效率时进一步的提高弹性梭形套13外周的风速，在需要降低蒸发效率时进一步的降低弹性梭形套13外周的风速。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种增压控湿轴流风机，包括风机壳体（1），所述风机壳体（1）内设置有由第一电机（2）驱动的风叶（3），其特征在于：所述风机壳体（1）内设置有第一支撑架（4）和第二支撑架（5），所述第一支撑架（4）和第二支撑架（5）之间设置有导向杆（6），所述导向杆（6）上设置有定位座（7），所述定位座（7）上设置有第二电机（8），所述第二电机（8）的输出轴上连接有与所述导向杆（6）平行的螺杆（9），所述导向杆（6）上滑动设置有活动圆盘（10），所述螺杆（9）与所述活动圆盘（10）螺纹连接，所述导向杆（6）的一端设置有固定圆盘（11），所述固定圆盘（11）和所述活动圆盘（10）之间设置有若干弧形弹片（12），若干所述弧形弹片（12）的凸起部朝外，若干所述弧形弹片（12）上套设有弹性梭形套（13），所述风机壳体（1）顶部设置有进水接口（14），所述风机壳体（1）侧面设置有供水箱（15），所述供水箱（15）连接所述进水接口（14），所述进水接口（14）的出水口位于所述弹性梭形套（13）与所述风机壳体（1）之间的通道最小的位置，所述弹性梭形套（13）下方的所述风机壳体（1）内设置有集水槽（16），所述集水槽（16）连接有集水箱（17），所述风机壳体（1）的进风侧和出风侧分别设有第一湿度传感器和第二湿度传感器，所述第二电机（8）、所述第一湿度传感器和第二湿度传感器均连接有控制装置，所述弹性梭形套（13）具有被压缩后所述弹性梭形套（13）外周负压足以从所述供水箱（15）内吸入水的第一状态，以及伸展后所述弹性梭形套（13）外周负压不足以从所述供水箱（15）内吸入水的第二状态。

2.如权利要求1所述的一种增压控湿轴流风机，其特征在于：所述进水接口（14）连接有软管（18），所述软管（18）接近所述弹性梭形套（13）的一端侧壁设置有出水口（19），所述软管（18）端部与所述弹性梭形套（13）凸起的最大处胶接固定。

3.如权利要求1所述的一种增压控湿轴流风机，其特征在于：所述第一电机（2）为伺服电机，所述第一电机（2）连接所述控制装置。

4.如权利要求1所述的一种增压控湿轴流风机，其特征在于：所述进水接口（14）上设置有单向阀。

5.如权利要求1所述的一种增压控湿轴流风机，其特征在于：所述风叶（3）与所述第一支撑架（4）之间轴向设置有整流板（20）。

6.如权利要求1所述的一种增压控湿轴流风机，其特征在于：所述进水接口（14）上设置有集水盒（21），所述集水盒（21）内设置有电热丝（22）。

7.如权利要求1所述的一种增压控湿轴流风机，其特征在于：所述集水箱（17）底部设置有排污口（23）。