CN203949310U - 一种湿度调节装置和湿度控制方法 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及湿度调节装置，在其上设置抽湿机构和加湿机构，主板，与主板电连接的湿度传感器。抽湿机构、加湿机构均包括散热器、冷凝板、半导体晶片、吸水纤维垫、水分收纳盒。抽湿机构的散热器固定在壳体外侧，抽湿机构的冷凝板、半导体晶片、吸水纤维垫、水分收纳盒固定在壳体内侧，吸水纤维垫在冷凝板下端，设置在水分收纳盒底部上表面，一部分通过箱体和散热器的水平通孔伸出壳体外侧；加湿机构的散热器、冷凝板、半导体晶片，吸水纤维垫、水分收纳盒的水平结构位置和抽湿机构成镜像关系。加湿机构固定在抽湿机构下方。利用半导体晶片既能制冷又能制热的原理，使该装置既有抽湿，又有加湿功能，达到装置内湿度精密双向调节的目的。

Description

一种湿度调节装置和湿度控制方法

【技术领域】

本实用新型涉及湿度控制领域，尤其涉及一种湿度调节装置。

【背景技术】

摄影类器材、古董、文物、高级精密电子元器件、特殊化学品、特殊药品等物品的存放对湿度有较高要求。湿度较高，易产生霉菌，湿度过低，易产生静电，霉菌和静电等不良影响都会给该类物品带来致命的损害。在潮湿的气候下，需要通过抽湿降低物品存放区域的湿度；相反，干燥的气候，需要通过加湿提高湿度。现有的加湿器和除湿机只有单一的加湿、除湿功能，无法实现精密湿度控制。恒温恒湿空调通过压缩机进行能量转换，虽实现了湿度精密控制，因实现方式复杂，成本过高，并且占用空间较大，而且耗能，未广泛在民用和普通商用领域应用。

【发明内容】

为了解决上述问题，本实用新型提供一种实现方式简单，具备抽湿和加湿功能的湿度调节装置，能精密控制装置空间内湿度。

本实用新型的技术方案是：构造一种湿度调节装置，包括壳体，设置在壳体内的湿度传感器，主板，设置在壳体同一侧面上的抽湿机构、加湿机构，湿度传感器和主板电连接，加湿机构在抽湿机构下方；抽湿机构、加湿机构均包括散热器，冷凝板，半导体晶片，吸水纤维垫，水分收纳盒；半导体晶片的冷却面紧贴冷凝板，发热面紧贴散热器，半导体晶片和主板电连接；抽湿机构的散热器固定在壳体外侧，抽湿机构的冷凝板、半导体晶片、吸水纤维垫、水分收纳盒固定在壳体内侧，吸水纤维垫在冷凝板下端，设置在水分收纳盒底部上表面，一部分通过箱体和散热器的水平通孔伸出壳体外侧；加湿机构的散热器固定在壳体内侧，加湿机构的冷凝板、半导体晶片、吸水纤维垫、水分收纳盒固定在壳体内侧，吸水纤维垫在冷凝板下端，设置在水分收纳盒底部上表面，一部分通过箱体和散热器的水平通孔伸出壳体内侧。

优选的，本实用新型的湿度调节装置，吸水纤维可以但不限于是海绵，吸水树脂。

优选的，本实用新型的湿度调节装置，还包括设置在壳体内的照明装置，照明装置和主板电连接，所述照明装置可以但不限于是白炽灯、LED、日光灯。

优选的，本实用新型的湿度调节装置，还包括设置在壳体上的锁具装置，所述锁具装置可以但不限于是机械锁、电子密码锁。

优选的，本实用新型的湿度调节装置，散热器，冷凝板可以不限于是由铝、铜制成。

本实用新型还提供一种利用所述湿度调节装置的湿度控制方法，包括如下步骤：

S1：主板通过湿度传感器实时测量壳体内的湿度值；

S2：当壳体内湿度值大于设定湿度值时，进入抽湿状态，抽湿机构的半导体晶片通电；

S3：当壳体内湿度值小于于设定湿度值时，进入加湿状态，加湿机构的半导体晶片通电；

S4：按照从S1至S3的步骤往复，直至壳体内湿度值和设定湿度值相等。

该湿度控制方法进一步的方案是：壳体内湿度值和设定湿度值之差的绝对值不大于1%时，主板判定壳体内湿度值和设定湿度值相等。

本实用新型利用半导体晶片的帕尔贴效应，既能制冷，又能制热的特点在同一装置上实现抽湿和加湿功能，不需要任何制冷剂，和湿度传感器的配合可以精确控制壳体内的湿度，实现方式简单环保，成本低廉，可以广泛应用。

【附图说明】

图1实施例一中的湿度调节装置剖面结构示意图；

图2实施例一中的湿度调节方法流程图；

说明书附图标记说明：

1-壳体；2-抽湿机构；3-加湿机构；4-主板；5-湿度传感器；6-锁具装置；

21,31-半导体晶片；22，32-冷凝板；23，33-散热器；24，34-水分收纳盒；25，35-吸水纤维

【具体实施方式】

为了对本实用新型的技术特征，目的和效果有更加清楚的理解，现结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

实施例一：

如图1，本实施例中的湿度调节装置的壳体1呈方形箱体，实际设计中考虑存储空间和外观还可以考虑是正方体，圆柱体。主板4安装在方形壳体1背面外侧，湿度传感器5安装在壳体1里面，湿度传感器5和主板4电连接。加湿机构3和抽湿机构2设置在箱体背面。根据热空气上升，冷空气下沉的物理原理，加湿机构3一般安装在抽湿机构3下方，为了美观和良好的冷热对流，在本实施例中，加湿机构3安装在抽湿结构2的正下方。抽湿机构2、加湿机构3均包括散热器23或33，冷凝板22或32，半导体晶片21或31，吸水纤维垫25或35，水分收纳盒24或34；半导体晶片21或31的冷却面紧贴冷凝板22或32，发热面紧贴散热器23或33，半导体晶片21或31和主板4电连接；抽湿机构2的散热器23固定在壳体1外侧，抽湿机构2的冷凝板22、半导体晶片21、吸水纤维垫25、水分收纳盒24固定在壳体1内侧，吸水纤维垫25在冷凝板22下端，设置在水分收纳盒24底部上表面，一部分通过壳体1和散热器23的水平通孔伸出壳体1外侧；加湿机构3的散热器33固定在壳体1内侧，加湿机构3的冷凝板32、半导体晶片31、吸水纤维垫35、水分收纳盒34固定在壳体1内侧，吸水纤维垫35在冷凝板32下端，设置在水分收纳盒34底部上表面，一部分通过壳体1和散热器33的水平通孔伸出壳体1内侧。

为了在光线不足的情况下能更好的查看存放在壳体1内的物品状态或者方便操作，本实施例在门的侧面装有LED灯。本实施例中的照明装置还可以是LED、日光灯。

如果存放的物品需要安防要求，可以在壳体1前侧的门上安装锁具装置6，根据安防级别，可以选择安装机械锁或电子密码锁。

吸水纤维垫35可以不限于是海绵，吸水树脂。

散热器23或33，冷凝板22或32是由导热性好的材料制成，可以不限于是铝板，铜板。

湿度传感器5实时测量湿度调节装置壳体1内的湿度，主板4比较测量值和设定的湿度值，当壳体1内湿度大于设定值时，进入抽湿，抽湿机构2开始工作。抽湿状态下，加湿机构3不工作。抽湿机构2的半导体晶片21被施加电流，其冷却面和发热面之间迅速形成温差，冷却面通过冷凝板22吸收箱内的热量，湿气遇冷放热，在冷凝板22上形成凝露在重力的作用下落在吸水纤维垫25上，通过吸水纤维垫25在壳体1外的部分蒸发。散热器23使半导体晶片21的发热面的热量迅速散发到壳体外，同时吸水纤维垫25周围的散热器23也加速了吸水纤维垫25中水份的蒸发速度，吸水纤维垫25中的水份蒸发同时带走了半导体晶片21发热面一部分热量，从而进一步降低了半导体晶片21的工作温度，使抽湿机构2的能量循环维持在较好的状态。

当主板4判断壳体1内湿度小于设定值时，进入加湿，加湿机构3开始工作。加湿状态下，抽湿机构2不工作。加湿机构3的半导体晶片31被施加电流，其冷却面和发热面之间形成温差，冷却面通过冷凝板32吸收壳体1外的热量，湿气遇冷放热，在冷凝板32上形成凝露在重力的作用下落在吸水纤维垫35上，通过吸水纤维垫35在壳体1内的部分蒸发。散热器33使半导体晶片31的发热面的热量迅速散发到壳体内，同时吸水纤维垫35周围的散热器33也加速了吸水纤维垫35中水份的蒸发速度，吸水纤维垫35中的水份蒸发也带走了半导体晶片31发热面一部分热量，从而进一步降低了半导体晶片31的工作温度，使加湿机构3的能量循环维持在较好的状态。

在抽湿或者加湿的过程中，壳体1内湿度时刻变化，当湿度传感器5的测量温度和设定湿度相等时，抽湿机构2和加湿机构2停止工作。由于本实施例中的湿度传感4器精度较高，测量的湿度数值和实际偏差在3%以内，因此较好的实现了壳1内湿度的精确控制。

Claims (5)

1.一种湿度调节装置，包括壳体，设置在壳体内的湿度传感器，主板，设置在壳体同一侧面上的抽湿机构、加湿机构，湿度传感器和主板电连接，加湿机构在抽湿机构下方；抽湿机构、加湿机构均包括散热器，冷凝板，半导体晶片，吸水纤维垫，水分收纳盒；半导体晶片的冷却面紧贴冷凝板，发热面紧贴散热器，半导体晶片和主板电连接；抽湿机构的散热器固定在壳体外侧，抽湿机构的冷凝板、半导体晶片、吸水纤维垫、水分收纳盒固定在壳体内侧，吸水纤维垫在冷凝板下端，设置在水分收纳盒底部上表面，一部分通过箱体和散热器的水平通孔伸出壳体外侧；加湿机构的散热器固定在壳体内侧，加湿机构的冷凝板、半导体晶片、吸水纤维垫、水分收纳盒固定在壳体内侧，吸水纤维垫在冷凝板下端，设置在水分收纳盒底部上表面，一部分通过箱体和散热器的水平通孔伸出壳体内侧。 

2.根据权利要求1中的湿度调节装置，其特征是所述吸水纤维是海绵或吸水树脂。 

3.根据权利要求1中的湿度调节装置，还包括设置在壳体内的照明装置，照明装置和主板电连接，所述照明装置是白炽灯或LED或日光灯。 

4.根据权利要求1中的湿度调节装置，还包括设置在壳体上的锁具装置，所述锁具装置是机械锁或电子密码锁。 

5.根据权利要求1中的湿度调节装置，其特征是所述散热器、冷凝板是由铝或铜制成。