CN201173531Y - 应用多孔陶瓷的空气调节装置 - Google Patents

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CN201173531Y CNU2008200919232U CN200820091923U CN201173531Y CN 201173531 Y CN201173531 Y CN 201173531Y CN U2008200919232 U CNU2008200919232 U CN U2008200919232U CN 200820091923 U CN200820091923 U CN 200820091923U CN 201173531 Y CN201173531 Y CN 201173531Y
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一种应用多孔陶瓷的空气调节装置,包括壳体(10)、风机(20)和供水装置(40),所述壳体(10)设置进风口(11)和出风口(12),尤其是,还包括设置在进风口(11)和出风口(12)之间用包括孔隙互相连通的开放式微孔的开孔型多孔陶瓷体制作的加湿载体。所述加湿载体是呈长方体状的开孔型多孔陶瓷体(30A),或者是竖向呈厚壁管状的开孔型多孔陶瓷体(30B)。所述空气调节装置还包括设置在进风口(11)和出风口(12)之间的加热装置(50)。本实用新型所述空气调节装置提高了加湿量,确保加湿空气清洁卫生,降低了成本,为制造同时具有单独加湿功能、单独加热功能和既加热又加湿功能的空气调节装置提供可能,具有可观的推广应用价值。

Description

应用多孔陶瓷的空气调节装置技术领域本实用新型涉及家用调节空气湿度和温度的装置,特别是涉及用无机材料作水的汽化载 体的家用室内空气调节装置。背景技术现有家用空气调节装置包括单独加热和单独加湿的产品,即电暖器和加湿器。虽然现有 技术电暖器也有附带有加湿功能的,如带加湿盒的导热介质油循环电暖器(电热油汀)、附带加湿部件的暖风机等,但其加湿功能都是附带的,不取暖时就不能加湿;有的带超声加湿器 的电暖器虽然加湿功能也较强,但因超声加湿器的严重缺陷,现己基本淘汰。同样,现有技 术加湿器虽然也有附带加热功能的,如带空气预热的加湿器,但其加热量很微弱,只能用于 提高水的汽化速度,不能用于提高空气温度,不加湿时也不能单独做加热器运行。现有技术 还没有发现同时具有单独加湿功能、单独加热功能和既有加热又有加湿功能的空气调节装置。 具有加湿功能的空气调节装置必然包括空气加湿装置,现有技术空气加湿装置不外乎超声波 式、加热沸腾式、常温气化式、机械雾化式等几类。超声波式空气加湿装置用超声振动的方 法将水雾化,加湿量大,能量消耗少,但悬浮在水中的固体杂质,特别是溶解在水中的锦盐 和镁盐离子也被水雾带进空气中,当水雾在空气中汽化后,其中的固体杂质和盐分便沉积到 室内设施的表面和地面,甚至被人吸入呼吸道中,危及人的健康;其次,其主要核心部件_ 超声换能器的寿命短, 一般只有1000小时左右,所以这种加湿器现己很少使用。加热沸腾式 空气加湿装置的原理是把水加热到沸点使水汽化为水蒸汽,其缺点是消耗的能量太多,1度 电可汽化的水量理论上是1.6升,实际产品只达到1升左右,这种高能耗产品不符合我们的 国策。机械雾化式空气加湿装置由于送进空气中的水滴颗粒太大,来不及在空中雾化就沉降 到室内设施的表面,使衣物霉变、金属生锈、电器短路,所以这种加湿装置只能使用在花草 种植棚中。常温汽化式空气加湿装置的原理是将水吸附在透气的加湿载体表面,然后让空气 吹过,使空气与所述加湿载体表面直接接触,附着在所述加湿载体表面的水分被汽化成水蒸 汽进入流过的空气中;因这种水蒸汽不含固体微粒,故这样的加湿装置俗称纯净加湿装置。所述常温汽化式空气加湿装置的加湿量受制于所述加湿载体与流动空气接触的表面积 和空气温度。现有技术加湿载体都是用纤维材料制成,有的加湿载体由编织物或无纺布制成,经折叠成波折形;有的加湿载体制成棉状立方体块;有的加湿载体由压制成波紋板状并交错 层叠的块状物制成,俗称湿帘纸或加湿堆。这些加湿载体绝大多数都是用有机纤维材料制成, 虽有极少数用玻璃纤维或铝板制造,但其成本高,孔隙表面积率低,实际上极少应用。综上所述,现有技术加湿载体存在以下的缺陷和不足:1. 不论上述哪种结构形式的加湿载体,其与流动空气接触的表面积都是很有限的,所以 加湿量也很有限;2. 有机材料制成的所述加湿载体不耐高温,不能用提高空气温度的办法来提高加湿量, 特别不能用于适配加热部件的空气调节装置;3. 有机材料制成的所述加湿载体长期浸水极易霉变腐臭、滋生病菌,因而有害健康;4. 无机材料制成的所述加湿载体,常见的有玻璃纤维等,吸水性差,加湿量更低。 所以现有技术所述常温汽化式空气加湿装置的加湿量是家用加湿器中最低的, 一般难以超过每小时200至300毫升,而且所述常温汽化式空气加湿装置成本也较高,巿场占有率极 低。实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出一种同时具有单独加 湿功能、单独加热功能和既加热又加湿功能的空气调节装置,而且其加湿载体不会霉变腐臭, 确保被加湿空气清洁卫生。本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现:设计、制造一种应用多孔陶瓷的空气调节装置,包括壳体、风机和供水装置,所述壳体 设置进风口和出风口,所述风机驱使空气从所述进风口流入壳体,再从所述出风口流出壳体; 尤其是,还包括设置在进风口和出风口之间的用开孔型多孔陶瓷体制作的加湿载体,所述开 孔型多孔陶瓷体是烧结成形的包括由孔壁分隔成孔隙互相连通的开放式微孔的陶瓷体。所述 开孔型多孔陶瓷体的开放式微孔结构是现有技术各种加湿载体所不具备的。所述加湿载体是呈长方体状的开孔型多孔陶瓷体,或者是竖向呈厚壁管状的开孔型多孔 陶瓷体。为确保加湿空气清洁卫生,所述加湿载体是一种含抗菌材料的开孔型多孔陶瓷体,或者是一种表面涂敷抗菌材料的开孔型多孔陶瓷体。所述抗菌材料包括单体银、纳米银、银离子 及其化合物、铜离子及其化合物和光触媒。所述应用多孔陶瓷体的空气调节装置还包括设置在进风口和出风口之间的加热装置,沿 空气流动方向,所述加热装置设置在加湿载体之前,从而流动的空气经所述加热装置加热后 才流过加湿载体。所述加热装置是PTC发热陶瓷组件、电热丝或者是带翅片的金属电热管。所述供水装置包括储水盒和水箱;所述开孔型多孔陶瓷体浸入储水盒内;为实现所述储水盒自动补水,所述水箱包括聪明阀,借助该聪明阀,所述水箱中的水自动地流入储水盒并 保持该储水盒内的水位在设定位置。为进一步提高所述加湿载体的吸水量,所述供水装置包括水泵、上水管和出水管;所述 开孔型多孔陶瓷体浸入储水盒内;所述水泵的吸水口设置在储水盒内,该水泵的出水口与上 水管连接,所述上水管与出水管连接,借助出水管将水喷淋到所述开孔型多孔陶瓷体上,这 种结构不需再设置水箱。同现有技术相比较,本实用新型"应用多孔陶瓷的空气调节装置"的有益效果在于:1. 本实用新型的加湿载体是所述开孔型多孔陶瓷体,它与流动空气接触的表面积大,因 而水的汽化量大;2. 所述开孔型多孔陶瓷体耐高温,所述应用多孔陶瓷体的空气加湿装置可以设置在具有 加热部件的空气调节装置内,不仅为制造同时具有单独加湿功能、单独加热功能和既加热又 加湿功能的空气调节装置提供可能,而且该空气调节装置可用髙温空气汽化水,其加湿量大 幅度提高,而它的耗电量比加热沸腾式空气加湿装置要低得多;3. 所述开孔型多孔陶瓷体不会腐臭变质,使用寿命长,材料成本低,所述应用多孔陶瓷 的空气调节装置效率更高,粍电更少,成本更低,具有可观的推广应用价值。附图说明图l是本实用新型"应用多孔陶瓷的空气调节装置"第一实施例的正投影剖视示意图, 图中箭头指示风机20开启时的空气流动方向,包括: 图1 -1是本实用新型第一实施例的左视全剖示意图; 图l-2是本实用新型第一实施例的俯视全剖示意图;图2是本实用新型第二实施例左视全剖结构示意图,图中箭头指示所述风机20开启时的 空气流动方向;图3是本实用新型第三实施例的主视全剖示意图,图中箭头指示所述风机20开启时的空 气流动方向;图4是本实用新型第四实施例的主视全剖示意图,图中箭头指示所述风机20开启时的空 气流动方向;图5是本实用新型第五实施例的主视全剖示意图,图中箭头指示所述风机20开启时的空 气流动方向;图6是本实用新型第六实施例的主视全剖示意图,图中箭头指示所述风机20开启时的空 气流动方向;图7是本实用新型第七实施例的主视全剖示意图,图中箭头指示所述风机20开启时的空 气流动方向。图8是本实用新型第八实施例的主视全剖示意图,图中箭头指示所述风机20开启时的空 气流动方向;图9是聪明阀46的工作原理示意图。具体实施方式以下结合附图所示各实施例作进一步详述。本实用新型涉及应用多孔陶瓷的空气调节装置,包括壳体IO、风机20和供水装置40, 所述壳体10设置进风口 ll和出风口 12,所述风机20使空气从所述进风口 ll流入壳体lO, 再从所述出风口 12流出壳体10;所述风机20可以是离心式风机,或者是贯流式风机,又或 者是轴流式凤机;尤其是,还包括设置在进风口 ll和出风口 12之间的用开孔型多孔陶瓷体 制作的加湿载体,所述开孔型多孔陶瓷体是烧结成形的包括由孔壁分隔成孔隙互相连通的开 放式微孔的陶瓷体。所述开孔型多孔陶瓷体的亿万微孔借助毛细管作用把供水装置40中的水 吸附到整个开孔型多孔陶瓷体中。当所述风机开启时,流动的空气穿越该开孔型多孔陶瓷体, 使所述开孔型多孔陶瓷体表面的水分汽化成水蒸汽被吹出所述空气调节装置,从而提高空气 的湿度。多孔陶瓷材料的开发利用始于20世纪70年代,是一种具有耐高温特性的多孔材料。所 述多孔陶瓷材料由大量微孔结构构成,该微孔的孔径从纳米级到微米级不等,气孔率在20°/。~ 95%之间,使用温度为2(TC-160(TC。多孔陶瓷材料通常包括两类,即开孔型材料和闭孔型 材料。它们的区别在于,所述多孔陶瓷材料的各孔穴是否封闭。如果形成多孔陶瓷材料的固体仅仅包含于孔棱中,则称之为开孔型多孔陶瓷材料,其大量孔隙是相互连通的,透气性强;如果多孔陶瓷材料的各孔穴有封闭的壁面,则称之为闭孔型多孔陶瓷材料,其孔穴由连续的陶 瓷基体相互分隔。本实用新型所述加湿载体采用孔隙相互连通的开孔型多孔陶瓷体,利用空 气能够穿透所述开孔型多孔陶瓷材料并与亿万孔隙接触的特点,增大空气加湿量。如图1至图5所示,所述加湿载体是呈长方体状的开孔型多孔陶瓷体30A;如图6至图 8所示,所述加湿载体是竖向呈厚壁管状的开孔型多孔陶瓷体30B。如上所述,为确保加湿空气清洁卫生,所述加湿载体是一种含有抗菌材料的开孔型多孔 陶瓷体,或者是一种表面涂敷抗菌材料的开孔型多孔陶瓷体。所述抗菌材料包括单体银、纳 米银、银离子及其化合物、铜离子及其化合物和光触媒。所述应用多孔陶瓷体的空气调节装置还包括设置在进风口 ll和出风口 12之间的加热装 置50,沿空气流动方向,所述加热装置50设置在开孔型多孔陶瓷体之前,从而流动的空气 经所述加热装置50加热后才流过所述开孔型多孔陶瓷体。所述加热装置50是PTC发热陶瓷 组件、电热丝,或者是带翅片的金属电热管。具有上述结构的空气调节装置同时具有单独加 湿功能、单独加热功能、既加热又加湿功能:在所述供水装置40中加水,启动风机20,并 使作为加湿载体的开孔型多孔陶瓷体吸水饱和,所述空气调节装置单独作为加湿器使用;启 动风机20和加热装置50,并确保作为加湿载体的开孔型多孔陶瓷体不吸水而处于干燥状态, 所述空气调节装置单独作为电暖器使用;在所述供水装置40中加水,启动风机20和加热装 置50,并使作为加湿载体的开孔型多孔陶瓷体吸水饱和,所述空气调节装置是加湿器和电暖 器的合体,而且,所述开孔型多孔陶瓷体耐高温,用高温空气汽化水,所述空气调节装置的 加湿量大幅度提高,而它的耗电量比加热沸腾式空气加湿装置要低得多。另外,本领域普通 技术人员很容易为所述空气调节装置开发出单独吹风和降低空气温度的功能:仅启动风机20, 并确保作为加湿载体的开孔型多孔陶瓷体不吸水而处于干燥状态,所述空气调节装置可以用 作普通的风扇;启动风机20,在所述供水装置40中加入冰块或者冰晶盒,并使作为加湿载 体的开孔型多孔陶瓷体吸入低温水饱和,所述空气调节装置不仅加湿空气,还降低流过所述 开孔型多孔陶瓷体的空气的温度,用作普通的冷气扇,即空调扇。本实用新型提出如下具体实施例:本实用新型第一实施例,如图l所示,所述加湿载体是呈长方体状的开孔型多孔陶瓷体 30A。所述风机20是离心式风机。所述供水装置40包括储水盒41和水箱42;所述开孔型多 孔陶瓷体30A被竖直浸入储水盒41中;为实现自动补给所述储水盒41中的水,所述水箱42 包括聪明阀46;如图9所示,所述聪明阀46是一种自动控制储水盒41水位的阀门装置,本实用新型第一和第二实施例,所述聪明阀46包括阀盖461、阀杆462、阀塞463和弹簧464; 所述阀杆462借助阀盖461的通孔穿过该阀盖461,所述闽杆462在水箱42内的一端连接阀 塞463,所述弹簧464夹在所述阀杆462在水箱42外的一端和阀盖461之间。所述聪明阀46 借助阀盖461的内螺紋和水箱口的外螺紋旋紧在水箱42上。在储水盒41中设置支撑件47和 凸台48,所述文撑件47用于支撑水箱42,使其保持竖直倒立状态;所述凸台48与阀杆462 接触。不使用水箱42时,在弹簧464的弹性复位作用下,所述阀塞463封闭阀盖461的通孔, 水箱42内的水不会流出;使用水箱42时,借助支撑件47,所述水箱42竖直放入储水盒41 内,所述阀杆462接触凸台48,在该凸台48的作用下,所述闽塞463随阀杆462向上移动, 从而打开聪明阀46,所述水箱42内的水从阀盖461的通孔中流出。借助该聪明阀46,所述 水箱42中的水流入储水盒41并保持该储水盒41内的水位在设定位置,即储水盒41内的水 位与水箱42的出水口平齐;当所述储水盒41的水位低于所述聪明阀46的设定水位时,阀盖 461的通孔露出水面,空气从该通孔流入水箱42,所述水箱42中的水在自重作用下流入到储 水盒41中,使其水位上升,直到重新封闭阀口为止,从而实现为所述储水盒41自动补水。 所述聪明阀46的作用及结抅原理与广泛使用的饮水机中的聪明阀完全相同。为提高吸附在所述开孔型多孔陶瓷体30A中的水的汽化量,本实用新型第二实施例,如 图2所示,在所述第一实施例基础上,所述应用多孔陶瓷体的空气调节装置还包括设置在进 风口 ll和出风口 12之间的加热装置50,沿空气流动方向,所述加热装置50设置在加湿载 体30之前,从而流动的空气经所述加热装置50加热后才流过所述开孔型多孔陶瓷体30A, 从而用高温空气汽化水,所述空气调节装置的加湿量大幅度提高。另外,如前所述,当加湿 量要求适中,而且天气不冷时,可切断加热装置50的电源,使所述空气调节装置作单纯的加 湿器运行;当室内空气潮冷时,在供水装置40内不加水,使所述开孔型多孔陶瓷体处于干燥 状态,所述空气调节装置作单独的加热器运行。所述加热装置50是PTC发热陶瓷组件、电 热丝或者是带翅片的金属电热管。本实用新型第二实施例,所述加热装置50是PTC发热陶 瓷组件。与本实用新型第一实施例相比,如图1和图3所示,本实用新型第三实施例所述供水装 置40仅设置储水盒41,相应地在机壳上设置加水口 13,以便使用者通过加水口 13人工向储 水盒41内补水。本发明第一实施例所述风机20是轴流式风机。与本实用新型第三实施例相比,如图3和图4所示,本实用新型第四实施例的所述供水 装置40发生变化,所述供水装置40包括储水盒41、水泵43、上水管44和出水管45;所述 开孔型多孔陶瓷体浸入储水盒41内;所述水泵43的吸水口设置在储水盒41内,该水泵43的出水口与上水管44连接,所述上水管44与出水管45连接,借助出水管45将水喷淋到加 湿载体30上。所述第四实施例的上述结构可以促使作为加湿载体的开孔型多孔陶瓷体30A 更快地吸附水分。如图4所示,所述出水管45设置在开孔型多孔陶瓷体的上方,在所述出水 管45的下方开有通孔,借助水泵43,所述储水盒41内的水通过出水管45喷淋到所述开孔 型多孔陶瓷体30A上。与本实用新型第四实施例相比,如图4和图5所示,本实用新型第五实施例增设在进风 口 ll和出风口 12之间的加热装置50,沿空气流动方向,所述加热装置50设置在加湿载体 30之前,从而流动的空气经所述加热装置50加热后才流过所述开孔型多孔陶瓷体30A。本 实用新型第五实施例,所述加热装置50是PTC发热陶瓷组件。本实用新型第六实施例,如图6所示,所述供水装置40仅包括储水盒41,所述风机20 是沿轴向竖直方向设置的轴流式风机;所述加湿载体是竖向呈厚壁管状的开孔型多孔陶瓷体 30B,从而增加了流动空气与所述开孔型多孔陶瓷体30B的接触面积。所述第六实施例借助 设置在机壳上的加水口 13人工向储水盒41内补水。与本实用新型第六实施例相比,如图6和图7所示,本实用新型第七实施例增设在进风 口 ll和出风口 12之间的加热装置50,沿空气流动方向,所述加热装置50设置在开孔型多 孔陶瓷体30B,从而流动的空气经所述加热装置50加热后才流过所述开孔型多孔陶瓷体30B。 本实用新型第七实施例,所述加热装置50是PTC发热陶瓷组件。与本实用新型第七实施例相比,如图7和图8所示,本实用新型第八实施例增设水泵43、 上水管44和出水管45,所述水泵43的吸水口设置在储水盒4】内,该水泵43的出水口与上 水管44连接,所述上水管44与出水管45连接,借助出水管45将水喷淋到所述加湿载体是 竖向呈厚壁管状的开孔型多孔陶瓷体30B上。所述第七实施例的上述结构可以促使作为加湿 载体的开孔型多孔陶瓷体30B更快地吸附水分。如图8所示,所述出水管45设置在开孔型 多孔陶瓷体的上方,在所述出水管45的下方开有通孔,借助水泵43,所述储水盒41内的水 通过出水管45喷淋到所述开孔型多孔陶瓷体30B上。本实用新型"应用多孔陶瓷的空气调节装置"利用开孔型多孔陶瓷体的耐高温、耐腐蚀、 与流动空气接触的表面积大的特性,提高了加湿量,确保加湿空气清洁卫生,降低了成本, 为制造同时具有单独加湿功能、单独加热功能和既加热又加湿功能的空气调节装置提供可能, 具有可观的推广应用价值。

Claims (8)

1.一种应用多孔陶瓷的空气调节装置,包括壳体(10)、风机(20)和供水装置(40),所述壳体(10)设置进风口(11)和出风口(12),所述风机(20)驱使空气从所述进风口(11)流入壳体(10),再从所述出风口(12)流出壳体(10);其特征在于: 还包括设置在进风口(11)和出风口(12)之间的用开孔型多孔陶瓷体制作的加湿载体,所述开孔型多孔陶瓷体是烧结成形的包括由孔壁分隔成孔隙互相连通的开放式微孔的陶瓷体。
2. 根据权利要求l所述的应用多孔陶瓷体的空气调节装置,其特征在于:所述加湿载体是呈长方体状的开孔型多孔陶瓷体(30A),或者是竖向呈厚壁管状的 开孔型多孔陶瓷体(30B)。
3. 根据权利要求l所述的应用多孔陶瓷体的空气调节装置,其特征在于:所述加湿载体是一种含抗菌材料的开孔型多孔陶瓷体,或者是一种表面涂敷抗菌材 料的开孔型多孔陶瓷体。
4. 根据权利要求3所述的应用多孔陶瓷体的空气调节装置,其特征在于:所述抗菌材料包括单体银、纳米银、银离子及其化合物、铜离子及其化合物和光触媒。
5. 根据权利要求l所述的应用多孔陶瓷体的空气调节装置,其特征在于:还包括设置在进风口 (ll)和出风口 (12)之间的加热装置(50),沿空气流动方向, 所述加热装置(50)设置在开孔型多孔陶瓷体之前,从而流动的空气经所述加热装置(50) 加热后才流过所述开孔型多孔陶瓷体。
6. 根据权利要求5所述的应用多孔陶瓷体的空气调节装置,其特征在于:所述加热装置(50)是PTC发热陶瓷组件、电热丝或者是带翅片的金属电热管。
7. 根据权利要求l至6任一所述的应用多孔陶瓷体的空气调节装置,其特征在于:所述供水装置(40)包括储水盒(41)和水箱(42);所述开孔型多孔陶瓷体浸入储水盒(41)内;所述水箱(42)包括聪明阀(46),借助该聪明阀(46),所述水箱(42) 中的水流入储水盒(41)并保持该储水盒(41)内的水位在设定位置。
8.根据权利要求l至6任一所述的应用多孔陶瓷体的空气调节装置,其特征在于:所述供水装置(40)包括储水盒(41)、水泵(43)、上水管(44)和出水管(45); 所述开孔型多孔陶瓷体浸入储水盒(41 )内;所述水泵(43 )的吸水口设置在储水盒(41 ) 内,该水泵(43)的出水口与上水管(44)连接,所述上水管(44)与出水管(45)连接, 借助出水管(45)将水喷淋到所述开孔型多孔陶瓷体上。
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