TW201541031A - 海洋氣候空調裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明涉及一種海洋氣候空調裝置,其具有用於產生空氣流(6')的風扇(6)、用於利用礦化的,尤其是含海鹽的水(3)對空氣流進行加濕的加濕裝置(7)以及UV光源(12),該海洋氣候空調裝置在由其產生的室內氣候的功效方面得到改進且尤其實現了顯著更接近真正的海洋氣候的條件,為了實現該海洋氣候空調裝置,根據本發明提出,加濕裝置(7)能被空氣流(6')穿流且沿流動方向佈置;設有與加濕裝置(7)鄰接的且沿流動方向佈置在加濕裝置(7)之後的模擬氣候室(11);UV光源(12)如此佈置,使該UV光源以UV光照射穿流模擬氣候室(11)的、被加濕的空氣流(6')以及加濕裝置(7)的朝向模擬氣候室(11)的、空氣穿流的表面(7')。
Description
本發明涉及一種海洋氣候空調裝置,其具有用於產生空氣流的風扇、用於利用礦化的、尤其是含海鹽的水對空氣流進行加濕的加濕裝置以及UV光源。
例如DE 3518456 A1公開了一種此類型的海洋氣候空調裝置。其中稱為治療性空調裝置的空調器具有作為加濕裝置的、用於產生來自海水的霧氣的噴射裝置以及用於產生空氣流的鼓風機,空氣流穿過噴霧且將噴霧攜帶到外部空間中。此外設有UV光源,UV光源佈置在空氣入口的區域中且以UV光既照射由鼓風機抽吸的室內空氣也照射槽內用於形成霧氣的海水。希望以這種方式產生一種對應於海浪區域內情況的室內氣候,其中尤其也希望在整個UV範圍內模擬太陽光譜的所有影響。
空調器一方面具有不同的技術缺陷。因此,通過噴射裝置噴射含鹽的水還導致在空調器內部的、尤其是在噴嘴本身上的鹽結殼,該鹽結殼會在短時間內損害空調器的功
能性。此外,含鹽的噴霧會由於腐蝕作用而侵蝕和損壞空調器的金屬的且尤其是電的構件、例如風扇和UV光源。
除了這些技術缺陷外,另一方面空調器在通過由空調器形成的室內氣候而有利於健康地影響和提高舒適性方面僅表現出有限的功效。
此外還已知不同的其它治療性空調裝置和空氣加濕器。例如在DE 100 54 562 A1中公開了一種治療性空調裝置,其中,借助於鼓風機產生的空氣流被引導通過由水滴形成的簾幕並因此被加濕。此外,設有用於對水箱中的水進行照射的UV光源,以便殺死水中可能存在的微生物。
DE 102 53 842 A1公開了一種治療性空調裝置,其中,例如借助於被水浸漬的無紡布進行對空氣流的加濕,無紡布被空氣流穿流。在此也設有UV光源,該光源佈置在儲水容器上方且照射水面,以便殺死水中可能包含的病菌或細菌。此外,描述了一種離子化裝置,該離子化裝置應該如此佈置,使得由該離子化裝置發出的離子被輸入空氣流中。
在DE 440497中公開了一種治療性空調裝置,其中,被抽吸的外部空氣被引導通過由液體形成的液滴簾幕。來自UV光源的UV輻射也作用於容器中的液體。此外,應該通過低頻的電磁信號實現液體或液滴的結構改變,該結構改變應該有利地影響治療性氣候空氣。
最後,US 4,686,069公開了一種空氣加濕器,其中,空氣流借助於位於兩個高壓電極之間的透氣的介質一一例
如像多孔的海綿一一加濕。多孔的海綿在此以其下端部浸入填充水的槽中並因此由於毛細力而吸足水,水被排出至空氣流中。這種構造不適合利用含鹽的水進行工作,因為由於在海綿表面上的霧化會迅速導致海綿的鹽化。
因此,本發明的目的是,提供一種海洋氣候空調裝置,其在所產生的室內氣候的功效方面得到改進,尤其實現了明顯更接近真正的海洋氣候的條件。此外,本發明給出了不同的技術改進,這些改進使得該海洋氣候空調裝置在可靠性、易損性、壽命、工作雜訊方面以及在製造成本上與傳統的空調器顯著不同。
在此,本發明主要基於對影響海洋氣候的因素和與之相關的物理-化學過程的深入理解。
該目的通過請求項1的特徵來實現。有利的設計方案可由附屬請求項得到。
對這種海洋氣候空調裝置來說,通過如下方式實現目的:加濕裝置能被空氣流穿流且沿流動方向佈置;設有與加濕裝置鄰接的且沿流動方向佈置在加濕裝置之後的類比氣候室;UV光源如此佈置,使該UV光源以UV光照射穿流模擬氣候室的、被加濕的空氣流以及朝向模擬氣候室的、被空氣穿流的加濕裝置表面。
根據本發明的教導在此尤其基於這樣的認識:UV輻射對經加濕和礦化的空氣流的作用致使包含在其中的分子
和分子組的特別是物理-化學的啟動。同時,已經作用於加濕裝置的表面的充滿能量的UV輻射導致水-和鹽顆粒的分解,使其轉化為溶解性高的部分,該溶解性高的部分更容易被輸出至空氣流。不同的由此溶解的物理-化學過程導致模仿海浪的啟動,啟動在空調器的運行中在氣味方面以及在味道方面在短時間之後就已經可以在室內空氣中確定。
重要的是,根據發明人的知識,例如UV輻射的作用和微生物功效不僅作用於流動的或靜止的水量,而且也作用於被加濕的和礦化的空氣流以及被鹽水潤濕的介面,在介面上水分子和礦物質被輸出至空氣流。
此外,當設有離子化裝置以用於實現包含在空氣流中的分子的離子化時,海洋氣候空調裝置的功效可以進一步提升。在此重要的是,離子化裝置同樣在類比氣候室內也部作用於穿流模擬氣候室的、被加濕的空氣流。這種例如可以通過以約10kV預載入的高壓放電單元的電弧放電實現的離子化裝置類比了一種狀態(像由於摩擦電在海浪和浪花中出現的那樣),且該狀態導致電荷轉移以及空氣流中化學基團和分子-或原子組的離子化。
根據本發明的另一個特別有利的方面,加濕裝置包括鹽浴單元,該鹽浴單元豎直地被礦化水溢流和/或穿流,且水準地被空氣流穿流。這種鹽浴單元由多個微小結構組成,微小結構近似形成了導流的支架,該支架被穿流鹽浴單元的鹽水以微小的液體膜覆蓋以及進而一方面為把礦物
質和水分子輸出至空氣流而形成了大的表面,而另一方面由於其多孔性為空氣流形成了僅小的流動阻力。因此這種鹽浴單元表現為對目前可在不同的療養地發現的鹽浴灑滴裝置的類比和小型化,在鹽浴灑滴裝置中鹽水被引導穿過樹枝(Reissig),該樹枝以大的束的形式堆積為木支架。
除了大的表面外,在這種鹽浴單元中還實現了,基於持續沿豎直方向穿流鹽浴單元的液體流而不會形成鹽沉積以及結殼,鹽沉積以及結殼會干擾空氣通路以及阻止濕氣向空氣流的轉移。此外,與噴射噴霧器相比避免了,鹽水和鹽沉積到達金屬的或電的元件、密封部等以及會在那裡導致腐蝕和材料損壞。
優選地,鹽浴單元由抗UV和耐鹽水的材料製成。在本發明的框架內,優選將聚酯作為鹽浴單元的材料,鹽浴單元至少部分地由聚酯製成。
在一特別容易實施的實施方案中,鹽浴網被用作鹽浴單元,該鹽浴網由非吸取材料製成。這種鹽浴網也就應該尤其不起到毛細作用且進而不儲水,因為由此一方面降低了透氣性,另一方面由於存儲的水量會導致鹽浴網的損壞。
在本發明的框架內,鹽浴網的材料尤其優選是多孔的過濾泡沫,例如聚酯基或聚氨酯基。為了實現良好的透氣性,過濾泡沫應該具有至少0.5至2.5mm的孔徑。過濾泡沫的塑膠份額在此應該低於8%的體積百分比,優選為2-4%的體積百分比,最優選為約3%的體積百分比。在這種
過濾泡沫中,孔徑通常以單位(ppi)每英寸的孔數確定。在本發明的框架內,優選的孔徑為10至30ppi,優選平均約為20ppi。
可選地,鹽浴單元也可以由微小結構的纏結物、織物或編織物,像聚酯纖維組成,其中,之前關於體積份額的內容在此同樣適用。
鹽浴單元或鹽浴網優選設計為可更換部件,該可更換部件能簡單地從空調器的相應的支座中取出並通過新單元更換。如果鹽浴單元由於進入的異物一一像灰塵一一或者由於鹽結殼在其功能性上受損,則可以容易地取出該鹽浴單元並或者通過新的單元更換或者清洗並再次使用。支座在此例如可以設計為插入式抽屜的形式,鹽浴單元連同保持框架被插入該插入式抽屜中。
在根據本發明的鹽浴單元的運行中,相對於噴霧器,在模擬氣候室中出現<100%、優選<80%的相對空氣濕度,從而不出現殼體中的降水且特別是在空調器外部在其空氣出口前也不出現降水。
在根據本發明的海洋氣候空調裝置的優選設計中,空調器的下部區域設計為槽,該槽用作礦化水的容器並同樣由UV輻射源以UV光照射。一方面由此以已知的方式利用UV光的微生物功效,以便保持位於水箱中鹽水的無菌,另一方面穿流鹽浴單元的水接著會滴下返回至設計為容器的槽中,從而保證了水量的持續的迴圈。
海洋氣候空調裝置優選具有泵,該泵把來自容器的礦
化水輸送至鹽浴單元的上部區域,礦化水從該上部區域溢流和/或穿流該鹽浴單元。在此,優選可以設置位於鹽浴單元上方的分配溝槽,水通過該分配溝槽基本上均勻地在鹽浴單元的寬度上分佈並輸出至該鹽浴單元。在這種情況下泵僅需要把礦化水從容器輸送至分配溝槽,從而僅需要對泵功率和輸送量提出低的技術要求,即可以相應簡單且價廉地構造泵。
泵在此既能以潛水泵的形式佈置在水箱中或者也能以吸入泵的形式佈置在水箱上方以及優選佈置在鹽浴單元上方。泵的輸送功率在此優選在50和300l/h之間的範圍內。
根據本發明的認識,UV光源優選佈置在類比氣候室中或上方,從而由UV輻射源發出的UV輻射主要在模擬氣候室中有效且在加濕裝置的朝向類比氣候室的表面上有效。UV光源的輻射功率或者由UV光源在類比氣候室的啟動區域中射入的光強度優選在10和20mW/cm2的範圍內,最優選為約15mW/cm2。
與大多數已知的空調器(在這些空調器中嘗試產生盡可能強的空氣流以便能夠迴圈盡可能多的室內空氣)不同,本發明認識到,通過該空調器進行的極輕微的通風已經足以達到根據本發明的效果。在待氣候調節的居室內的換氣例如不通過對流、即大量的空氣流動,而是基於蓋-呂薩克定律或菲克擴散定理的用於濃度平衡的擴散過程。
為了可以盡可能無阻礙地進行擴散過程,在根據本發
明的海洋氣候空調裝置中,風扇、加濕裝置和類比氣候室如此佈置,使空氣流從空氣入口至空氣出口基本上直線地穿流海洋氣候空調裝置。尤其在根據本發明的空調器中注意,空氣流在流動技術方面不借助於通風通道、導流面和轉向面引導。
因為根據本發明的認識,具有小的流動速度和小的體積流的極弱小的空氣流足夠實現根據本發明的效果,所以風扇相應地可以為小尺寸的,且緩慢地連續地運行,從而減小干擾的風扇雜訊。尤其可以使用緊湊的和低雜訊運行的通風機,像例如其在電腦主機殼中那樣。為了最小化風扇殼體,尤其可以使用所謂的仿生的風扇,即具有仿生優化的轉子設計的風扇。優選如此確定風扇的尺寸並運行風扇,即風扇在20至80m3/h的範圍內,尤其優選在30至60m3/h的範圍內,且最優選在40至50m3/h的範圍內迴圈空氣量,並使空氣量運動經過模擬氣候室。
根據本發明的認識,尤其優選通過風扇產生空氣流,該空氣流基本上分層地穿流鹽浴單元。這通過相應低的流動速度以及鹽浴單元的相應高的透氣性實現。
在參與產生海洋氣候的物理-化學過程方面證明特別有效的是,在100和280nm之間的UV-C範圍內的UV輻射,在該UV輻射中出現至少兩個波長,其中一個波長在>200nm的較長波長範圍內,另一個波長在<200nm的較短波長範圍內。因此,作為UV光源優選的是一種相應的光源,該光源產生在>200nm的波長範圍內的較長波長的第
一輻射最大值以及在<200nm的波長範圍內的較短波長的第二輻射最大值。當然也可以取代具有兩個或更多波長範圍的UV光源,使用傳統的僅具有一個例如254nm的波長最大值的UV光源。
最後,本發明的另一個方面涉及一種控制裝置,借助於該控制裝置操控風扇、UV光源以及泵,該泵用於為加濕裝置供應礦化水。在此,用於根據本發明的海洋氣候空調裝置的相應的控制電路尤其具有接通延遲單元,該接通延遲單元首先接通UV光源和泵,且在預定的延遲時間後、例如在5min之後才接通風扇。由此確保,在通過接通風扇進行室內空氣的更換之前,在海洋氣候空調裝置內部首先形成相應的海洋氣候,並最終殺死可能存在的微生物。
此外已證明,可以有利地在風扇和鹽浴單元之間設置空氣通道,該空氣通道把由風扇抽吸的空氣引導至鹽浴單元。由此一方面避免導致明顯雜訊減小的渦流,另一方面改進了空氣流對鹽浴單元的穿流。此外還有利的是,空氣通道僅用空氣流載入鹽浴單元的一部分,而鹽浴單元的其它區域在風扇側在空氣通道的外部和/或內部通過艙壁或隔板遮護。被遮護的區域儘管在豎直方向上仍然被水溢流或穿流,然而僅有限地有助於霧化,因為被遮護的區域不被或僅極少地被空氣穿流。通過這種方式能限制水消耗。在此也可以可調地佈置艙壁,從而能簡單地使霧化量與用戶需求或空間大小匹配。
1‧‧‧海洋氣候空調裝置
2‧‧‧殼體
2a‧‧‧內殼
2'‧‧‧下部區域
2'‧‧‧下部殼體
2"‧‧‧上部殼體
3‧‧‧含海鹽的水
4‧‧‧空氣入口
4'‧‧‧篩檢程式
5‧‧‧空氣出口
6‧‧‧通風機
6‧‧‧風扇
6'‧‧‧空氣流
7‧‧‧鹽浴單元
7‧‧‧鹽浴網
7'‧‧‧表面
8‧‧‧泵
9‧‧‧管線
10‧‧‧分配溝槽
11‧‧‧模擬氣候室
12‧‧‧UV燈
13‧‧‧離子化裝置
14‧‧‧蓋
15‧‧‧操縱區
16‧‧‧底板
17‧‧‧框架
18‧‧‧支柱
19‧‧‧控制裝置
20‧‧‧海水
21‧‧‧太陽輻射
22‧‧‧海浪
32‧‧‧第二柱
34‧‧‧第四柱
35‧‧‧最後的柱
40‧‧‧空氣通道
41‧‧‧艙壁
42‧‧‧艙壁
下面根據附圖並根據實施例解釋本發明的其它特徵、優點和特性。附圖示出:圖1以原理草圖示出根據本發明的海洋氣候空調裝置的示意性結構;圖2示意性示出參與海洋氣候的實現的過程,本發明基於對該過程的理解;圖3是根據本發明的海洋氣候空調裝置的實施例的等距外視圖;圖4是圖3的打開的海洋氣候空調裝置的側視圖;圖5是圖3的海洋氣候空調裝置的從上部看的俯視圖,連同隱藏的輪廓;圖6是沿著圖5中線A-A的剖視圖;圖7是圖3的海洋氣候空調裝置的等距視圖,海洋氣候空調裝置的上部殼體被取下;圖8是圖3的海洋氣候空調裝置的等距視圖,海洋氣候空調裝置的下部殼體被取下;圖9是用於指示在實施例中使用的鹽浴單元的功效的測量的柱狀圖;圖10以等距視圖示出具有額外的空氣通道的海洋氣候空調裝置的另一個實施例。
圖1以原理草圖示意性示出根據本發明的海洋氣候空調裝置1的作用方式。海洋氣候空調裝置1包括殼體2,殼體的下部區域2'設計為槽的形式且用作含海鹽的水3的容器。殼體2具有空氣入口4,在空氣入口之前可以額外地設置用於懸浮物、極細顆粒、花粉等的篩檢程式4'。此外,殼體2還具有空氣出口5。在殼體2中佈置有通風機6,該通風機通過空氣入口4抽吸室內空氣,並產生經過海洋氣候空調裝置1朝向空氣出口5的大致直線的空氣流6'。
沿流動方向在通風機6之後佈置有鹽浴單元7,鹽浴單元由空氣流6'沿水準方向朝向空氣出口5的方向被穿流。鹽浴單元沿豎直方向被鹽水穿流,鹽水潤濕了鹽浴單元7的微小的分支和結構並沿著它們流過。為此設有泵8,該泵在該實施例中設計為潛水泵,潛水泵通過管線9把來自槽狀下部殼體2'的鹽水輸送至佈置在鹽浴單元7上方的分配溝槽10。當然也可以取代潛水泵而使用抽吸泵,該抽吸泵可以佈置在空調器的上部區域中。
垂直於繪圖平面延伸的分配溝槽10把由泵8輸送的鹽水均勻地分配在鹽浴單元的寬度上並把鹽水從上部引入該鹽浴裝置中。基於該鹽浴單元的精細分支的導流結構(其被鹽水潤濕並溢流),鹽浴單元把濕氣和鹽礦物質輸出至空氣流6'。在穿流鹽浴單元7後,在鹽水不被輸出至空氣流6'時該鹽水再次滴落返回至用作水箱的下部殼體2'中。
沿流動方向在鹽浴單元7上連接了類比氣候室11,該模擬氣候室在側面通過殼體2的殼體壁,向下通過殼體底部或者位於下部殼體2'中的液位3的水面,向上通過蓋14和沿空氣入口4的方向通過鹽浴單元7的朝向類比氣候室11的表面7'界定。
模擬氣候室11的主要元件有UV燈12,該UV燈佈置在模擬氣候室11的上部區域中。UV燈12一方面照射空氣流6'的穿流模擬氣候室11的空氣體積,另一方面照射鹽浴單元7的朝向類比氣候室11的表面7'以及最後還照射位於下部殼體2'中的鹽水3的水面。在此,進行不同的、下文還要進一步解釋的物理-化學過程和反應。此外,在模擬氣候室11內部佈置有離子化裝置13,該離子化裝置作用於穿流類比氣候室11的空氣流6'且產生負載入的原子-和分子組。
UV燈12產生了在280和100nm之間的UV-C範圍內的短波UV光。由UV燈12產生的輻射光譜具有約254nm的較長波長的第一輻射最大值,以及185nm的較短波長的第二輻射最大值。根據本發明的認識,這種具有在>200nm和<200nm的範圍內的至少兩個波長的輻射光譜理想地適合於引起並支持期望的化學反應。在較長波長的光份額通過其微生物功效首先導致本身已知的殺菌效果時,根據本發明的認識,較短波長的光份額有助於所述化學反應,尤其是在臭氧(O3)的參與下。
然而此處要指出,本發明絕不是局限於使用具有兩個
或更多波長的UV燈。相反,在本發明的框架內也可以使用僅具有一種波長或僅具有一種波長範圍、例如為254nm或者185nm的傳統的UV燈。
鹽浴單元7在實施例中通過由多孔的過濾泡沫製成的鹽浴網形成,該過濾泡沫具有約20ppi的孔徑。過濾泡沫由開孔型聚氨酯軟泡沫材料製成,該聚氨酯軟泡沫材料具有僅3%體積百分比的塑膠份額。這種過濾泡沫例如能以商標Panapor PPI 20 S得到並且具有高的UV-和鹽水穩定性。由於大的孔徑和其開孔型結構,過濾泡沫非吸收性地起作用且不具有毛細特性。相反,過濾泡沫僅在小的流動阻力下能被水和空氣穿流且提供了用於鹽浴單元的理想的結構。當然,本發明不局限於使用這種特殊的過濾泡沫,而是可以在鹽浴單元中使用多種其它類型的纏結物、織物或編織物佈置的、分支的或不分支的結構。
為了理解通過本發明模擬的過程,圖2以示意性圖示示出了參與形成海洋氣候的因素。這一方面是具有其大量不同的鹽和其它礦物質的富含礦物質的海水20,另一方面是太陽輻射21的影響,尤其是太陽輻射中包含的UV-C份額,以及最後是海岸上的海浪22,除了噴灑水之外,由於摩擦電,海浪還導致了負離子化。在共同的“啟動空間”中這三個因素的共同作用才導致了形成海洋氣候,該海洋氣候是本發明嘗試模擬的。模擬氣候室11模擬該啟動空間。
根據圖1中示出的海洋氣候空調裝置1的原理,UV
燈12的富含能量的UV-C輻射已經到達鹽浴網7的表面7'上的液體膜並在該過渡面上導致水-和鹽顆粒的分解,水和鹽顆粒由此轉變為溶解性高的部分,溶解性高的部分實現了更容易地輸出至空氣流中,像在海洋的邊緣區域中連續地被海浪沖刷的岩石-或海灘岸邊的情況那樣。
同時,富含能量的UV-C輻射作用於模擬氣候室11內部的載入濕氣和礦化的空氣流6',其中央區域11'用作“啟動區域”。UV輻射作用於水的,其溶解的礦物質的以及被加濕的空氣流的空氣分子的化合結構,並在那裡觸發各種反應。在此,還形成了啟動的分子和化學基團,尤其是形式為單態氧,該單態氧被積極激勵隨後又在水蒸氣中再次“放電”以及把吸收的能量輸出至水分子中。
離子化裝置13借助於例如10kV的高壓的等離子體放電產生了電弧,該電弧導致在空氣流中形成不同的化學基團和離子化的分子組或原子組。在此,具有至少一個不成對的電子的原子或分子稱作化學基團,其大多數尤其是反應性的。
總之在啟動空間中產生了如下暫時的以及持久的原子組或分子組:H2O,H+,O=,H,OH,O2,O3,H2O2,O2H,Cl2,ClO,Cl2O以及多種分解的礦物部分,它們對應於在海浪區域中的部分且有助於眾所周知的促進健康的且有治癒療效的海洋氣候。
另一方面,在海洋氣候空調裝置外部室內空氣中的測
量幾乎未顯示臭氧濃度的增加。這種情況首先是因為離子化裝置13的影響,該離子化裝置立即再次降低在短波UV-C份額的作用下形成的臭氧,然而在此導致在空氣流中包含的水分子和礦物質部分的積極激勵或啟動。
在圖3至8中示出根據本發明的海洋氣候空調裝置的實施例,該海洋氣候空調裝置根據圖1闡述的原理工作。
在圖3中以等距外視圖示出海洋氣候空調裝置1。其具有一兩部件式的殼體2,該殼體具有下部殼體2'和上部殼體2"。具有通風格柵的空氣入口4位於上部殼體2"中。相對於空氣入口4以及進而在圖3中隱藏地佈置了空氣出口。在空調器1的正面還有操縱區15,空調器通過操縱區可以投入運行並且可以進行不同的調節。例如可以調節定時功能或者不同的通風階段。
圖4中以側視圖示出了打開的空調器。在此,將上部殼體2"和與該上部殼體連接的空調器1內容物一起從下部殼體2'取下。這有助於清潔下部殼體2',該下部殼體同時用作收集槽以及用於水的容器,水用於空氣加濕且被海洋礦物質礦化。
海洋氣候空調裝置1的“內容物”可理解為底板16,該底板借助於三個管狀的支柱18與上部殼體2'連接。在底板16上固定了構造為潛水泵的泵8,泵通過管線9把水從容器輸送至位於泵後面的鹽浴網7的上部區域。該鹽浴網7由前述過濾泡沫製成且保持在框架17中,該框架可拆松地與上部殼體2"連接,從而鹽浴網7
在需要時為了清潔而拆下並在需要時也可以更換。
底板16在此首先用作用於泵8的載體。然而可選地,當框架相應地穩定設計時,泵8也可以直接地固定在鹽浴網7的框架17上,從而可以省去底板16以及所屬的支柱18。
圖5從上部示出海洋氣候空調裝置1的視圖,其中虛線示出空調器內部隱藏的輪廓。在殼體2中在右側上存在空氣入口,該空氣入口設有相應的微孔篩檢程式。在左側上存在空氣出口5。在空氣入口4後方佈置了通風機6。在空調器底部上存在泵8,泵通過管線9把海水輸送至分配溝槽10,分配溝槽位於鹽浴網7上方。大致佈置在殼體2中間的鹽浴網7劃分空調器的內部空間,並因此在其背離風扇6的側面上形成模擬氣候室11,在模擬氣候室上方存在UV燈12。
在UV燈12的更遠的左側存在虛線示出的離子化裝置13,該離子化裝置借助於高壓放電點燃電弧,該電弧導致了位於模擬氣候室中的分子和懸浮微粒的離子化。同樣在空調器的上部區域中,在操縱區15下方存在此處僅示意性示出的控制裝置19,該控制裝置操控了風扇6、泵8、UV燈12和離子化裝置13。
圖6中示出了沿圖5中剖面線A-A的剖面。在此可明確看到,在中間在空調器中豎直佈置的鹽浴網7以及其框架17和在鹽浴網上方大致水準延伸的分配溝槽10,在分配溝槽中通入了來自泵8的管線9。在鹽浴網7的右側
佈置了風扇6,風扇通過空氣入口4抽吸外部空氣並產生空氣流,該空氣流穿流鹽浴網7。
在鹽浴網7左側以及與鹽浴網鄰接地存在模擬氣候室11。模擬氣候室11在三個側面上被殼體2界定,在右側朝向風扇6被鹽浴網7界定以及向上被蓋14界定,在蓋上方存在控制裝置19中的電子元件以及UV燈12。該UV燈照射至模擬氣候室11中以及既照射穿流模擬氣候室11的、被加濕的空氣體積,也照射鹽浴網7的朝向模擬氣候室11的表面以及處於下部殼體2'中的液體體積。蓋14是位於上部殼體2"的內部的內殼2a的部分,從而上部殼體2"可以單獨地在沒有空調器的內容物的情況下被取下,以便例如在需要時更換UV燈或者維護控制裝置19。可選地可以在UV燈12之前設置UV可透過的視窗。
在圖7中單獨地取下上部殼體2",從而能接近UV燈12和控制模組19。此外,也可以在這種狀態中更換位於空氣入口4的通風格柵之後的微孔篩檢程式(未示出)。
控制模組19在此尤其包括開頭所述的控制電路,該控制電路具有接通延遲單元,接通延遲單元首先接通UV光源和泵,且在預定的延遲時間、例如5min之後才接通風扇。然而此外,對應於通過操縱區15進行的使用者輸入,控制模組19也控制不同的其它運行參數、例如定時功能或者不同的通風階段。
最後,圖8示出海洋氣候空調裝置的連同取下的下部殼體2'的等距視圖,實現了至由鹽浴網7劃分的且由UV
燈借助於UV光照射的模擬氣候室11中的觀察。通過底板16中的抽吸開口可識別泵8的底面。在鹽浴網7以及其保持框架17的右後側還能看到風扇6的一部分。在鹽浴網7上方存在分配溝槽10,從分配溝槽開始礦化的水以均勻地分佈在鹽浴網的寬度上的方式被輸出至該鹽浴網中。
圖9中示出測量結果,該測量結果表明與純粹的蒸發相比通過根據本發明的鹽浴單元至空氣流中的鹽輸出。數位值表明以克/升為單位的鹽濃度。第一柱涉及33.7克/升的初始值,像在正常的海水中出現的那樣。第二柱32表明在24小時工作後在海洋氣候空調裝置中剩下的剩餘水中的鹽濃度。這已經略微升高至43.7克/升。第三柱示出了比較值,其中相同量的液體通過純粹的蒸發被從鹽水中抽走。在此,鹽濃度升高至59.25克/升。第四柱34表明在純粹的蒸發下至室內空氣的鹽輸出,該鹽輸出由測量得到。在純粹的蒸發下,僅5.75克/升的鹽被輸出至室內空氣。與此相比,最後的柱35示出了通過根據本發明的鹽浴單元向室內空氣的鹽輸出。該鹽輸出在24小時的測量時間段內總共為15.55克/升,且進而例如為在空氣加濕時通過海水蒸發時的三倍大。因此,測量令人印象深刻地表明根據本發明的沿豎直方向被鹽水穿流的鹽浴單元或為此使用的鹽浴網的有利作用。
上文示例性的關於迴圈泵的輸送功率的以及關於由風扇迴圈的空氣流的大小確定涉及用於運行的典型的空調器
以及20和100qm之間的數量級的居室的空氣調節,像例如在典型地出現的居住情況下會出現的那樣。然而在此要指出,本發明絕不局限於這樣設計的空調器。相反,可以根據本發明的原理實現較大或較小的空調器,其中大小確定可以適應相應的應用情況。例如可以把相應設計的海洋氣候空調裝置集成在較大的居室或辦公室複合體的通風裝置中,以便中央地為多個房間提供海洋氣候或相應加濕的、礦化的和啟動的空氣。同樣可實現,設計所述空調器的縮小版本以用於僅供給較小的房間,例如在旅館中。
在圖10中示出圖3至8中示出的海洋氣候空調裝置的改進方案。在此,上部2"被取下,從而能看到位於其中的保持在框架17中的具有分配溝槽10的鹽浴網7。在鹽浴網7之前佈置了空氣通道40,在組裝狀態下同樣在此取下的風扇位於空氣通道的前部通入口上。因此,空氣通道40位於風扇和鹽浴網7之間,並引導由風扇抽吸的空氣至鹽浴網7上。由此避免了渦流和湍流,渦流和湍流會容易形成干擾的噪音或遮罩了風扇噪音。由此空調器在運行中雜訊明顯更小。此外,改進了空氣流對鹽浴網7的穿流。
此外,鹽浴網7的邊緣區域在風扇的側面上通過圍繞空氣通道40的艙壁41遮護。鹽浴網7在空氣通道40的剖面內的一部分通過艙壁42遮護。因此,鹽浴網7的僅一部分被空氣流載入,而鹽浴網7的其它部分被遮護。被遮護的區域儘管沿豎直方向已經被水溢流或穿流,然而僅
有限地有助於蒸發,因為其不被或僅很小程度地被空氣穿流。通過這種方式可以限制水消耗。艙壁42尤其可以調節,從而蒸發量可以通過空氣穿流的區域的放大或縮小來適應用戶需求或空間大小。
圖10中還可看出,艙壁41是插入式框架17或抽屜的一部分,鹽浴網7從上部連同內部保持框架(未示出)插入該插入式框架中。因此,當鹽浴網變髒或結殼時可以簡單地更換。因此,本身在使用相應的過濾泡沫網的情況下能極其價廉地製造的鹽浴網可以構造為可更換品或消耗品並作為備用品提供。
1‧‧‧海洋氣候空調裝置
2‧‧‧殼體
2'‧‧‧下部殼體
3‧‧‧含海鹽的水
4‧‧‧空氣入口
4'‧‧‧篩檢程式
5‧‧‧空氣出口
6‧‧‧通風機
6'‧‧‧空氣流
7‧‧‧鹽浴單元
7'‧‧‧表面
8‧‧‧泵
9‧‧‧管線
10‧‧‧分配溝槽
11‧‧‧模擬氣候室
11'‧‧‧中央區域
12‧‧‧UV燈
13‧‧‧離子化裝置
14‧‧‧蓋
Claims (23)
- 一種海洋氣候空調裝置,所述海洋氣候空調裝置具有用於產生空氣流(6')的風扇(6)、用於利用礦化的、尤其是含海鹽的水(3)對空氣流進行加濕的加濕裝置(7)以及UV光源(12),其中,所述加濕裝置(7)能被空氣流(6')穿流且沿流動方向佈置;設有與加濕裝置(7)鄰接的且沿流動方向佈置在加濕裝置(7)之後的模擬氣候室(11);UV光源(12)如此佈置,使該UV光源以UV光照射穿流模擬氣候室(11)的、被加濕的空氣流(6')以及朝向模擬氣候室(11)的、被空氣穿流的加濕裝置(7)表面(7')。
- 根據請求項1所述的海洋氣候空調裝置,其中,還設有用於使包含在空氣流(6')中的氣體微粒離子化的離子化裝置(13),該離子化裝置如此佈置,使該離子化裝置在類比氣候室(11)內作用於穿流模擬氣候室的、被加濕的空氣流(6')。
- 根據請求項1或2所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述加濕裝置(7)包括鹽浴單元,該鹽浴單元佈置為能被礦化水(3)豎直地溢流和/或穿流,且能被空氣流(6')水準地穿流。
- 根據請求項3所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述鹽浴單元(7)由抗UV和耐鹽水的材料製成。
- 根據請求項3或4所述的海洋氣候空調裝置,其 中,所述鹽浴單元(7)至少部分地由聚酯製成。
- 根據請求項3至5中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述鹽浴單元(7)設計為鹽浴網,該鹽浴網由非吸取材料製成。
- 根據請求項6所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述鹽浴網(7)由多孔的過濾泡沫製成。
- 根據請求項7所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述過濾泡沫具有0.5~2.5mm的孔徑。
- 根據請求項7所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述過濾泡沫具有每英寸10至30個孔、優選平均每英寸約20個孔的孔徑。
- 根據請求項3至6中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述鹽浴單元(7)由微小結構的纏結物、織物或編織物組成,該微小結構能由穿流鹽浴單元(7)的礦化水(3)潤濕。
- 根據請求項1至10中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,空調器的下部區域(2')設計為槽,該槽用作礦化水(3)的容器並同樣至少部分地由UV輻射源(12)以UV光照射。
- 根據請求項1至11中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述海洋氣候空調裝置具有泵(8),該泵把來自容器(2')的礦化水(3)輸送至加濕裝置(7)的上部區域,礦化水從該上部區域被輸出至加濕裝置(7)並溢流和/或穿流該加濕裝置。
- 根據請求項11或12所述的海洋氣候空調裝置,其中,在所述加濕裝置(7)上方如此佈置有分配溝槽(10),使水從分配溝槽(10)以基本均勻地在加濕裝置(7)的寬度上分佈的方式輸出至加濕裝置,以及其中,泵(8)如此佈置,使泵把來自容器(2')的礦化水(3)輸送至分配溝槽(10)。
- 根據請求項1至13中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述UV光源(12)佈置在模擬氣候室(11)中或上方。
- 根據請求項1至14中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,風扇(6)、加濕裝置(7)和類比氣候室(11)如此佈置,使空氣流(6')從空氣入口(4)至空氣出口(5)基本上直線地穿流所述海洋氣候空調裝置。
- 根據請求項1至15中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述風扇(6)是仿生的風扇。
- 根據請求項3至16中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述風扇(6)產生空氣流,該空氣流分層地穿流鹽浴單元(8)。
- 根據請求項1至17中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述UV光源(12)具有在>200nm的波長範圍內的較長波長的第一輻射最大值以及在<200nm的波長範圍內的較短波長的第二輻射最大值。
- 根據請求項1至18中任一項所述的海洋氣候空調裝置,所述海洋氣候空調裝置具有用於操控風扇 (6)、UV光源(12)以及泵(8)的控制電路(9),該泵用於為加濕裝置(7)供應礦化水(3),其中,控制電路(9)具有接通延遲單元,該接通延遲單元首先接通UV光源(12)和泵(8),且在預定的延遲時間後才接通風扇(6)。
- 根據請求項1至19中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述加濕裝置(7)設計為可更換部件,該可更換部件能從空調器的支座中取出。
- 根據請求項1至20中任一項所述的海洋氣候空調裝置,其中,在風扇(6)和加濕裝置(7)之間設有空氣通道(40),該空氣通道把由風扇(6)抽吸的空氣引導至鹽浴單元(7)。
- 根據請求項21所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述空氣通道(40)僅使加濕裝置(7)的一部分被空氣流載入,而加濕裝置(7)的其它區域在風扇側通過在空氣通道(40)的外部和/或內部的艙壁(41、42)遮護。
- 根據請求項22所述的海洋氣候空調裝置,其中,所述艙壁(41、42)佈置為能調節的,從而能放大或縮小被空氣穿流的加濕裝置(7)區域。
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