專利名稱：多功能密封式電熱加濕器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多功能密封式電熱加濕器。
隨著電腦科技技術(shù)不斷以數(shù)倍升級(jí)，國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)亦由勞力密集與技術(shù)程次較低的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)社會(huì)迅速轉(zhuǎn)變成資本密集與技術(shù)程次較高的工商業(yè)社會(huì)。其中許多精密儀器已不再全依賴人工手動(dòng)操作，而是采用微電腦控制，故為確保該些高科技儀器的運(yùn)作穩(wěn)定，必須提供適當(dāng)恒溫恒濕的環(huán)境，因此恒溫恒濕設(shè)備的需求日益增加且競(jìng)爭(zhēng)激烈。而一般傳統(tǒng)冷凍空調(diào)恒溫恒濕設(shè)備所使用的加濕器種類繁多，舉例如下(1)紅外線加濕器其煮沸加濕的原理是利用高瓦特?cái)?shù)的紅外線燈管與反射板使熱源集中在下方剩水盤而將水煮沸蒸發(fā)出來。由于加熱源為間接性，故產(chǎn)生的水分子較細(xì)，不會(huì)因瞬間沸騰大量水蒸氣附著濾材，如無塵室中使用的高效率濾鋼H.E.P.A FILTER。但單價(jià)最貴。
(2)超音波加濕器利用振蕩子將水經(jīng)高周振蕩產(chǎn)生無熱的水蒸汽，效果佳，但若水質(zhì)不佳，將很快失效。價(jià)格亦相當(dāng)高。
(3)電極式加濕器利用水為介質(zhì)，當(dāng)電極通電時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大電流發(fā)熱煮沸產(chǎn)生蒸汽。單價(jià)亦高。
(4)水泵離心噴霧加濕器利用離心原理加壓將水氣化。但大型空調(diào)箱較常使用。
(5)加壓直接噴霧的噴霧加濕設(shè)備利用循環(huán)加壓水泵噴霧，使水滴落入蓄水池再進(jìn)入水泵加壓。
(6)利用鍋爐設(shè)備提供加熱蒸汽熱源，利用控制減壓閥控制所加溫度。
(7)盤式電熱煮沸加濕器為目前一般最常使用的基本配備，價(jià)格低廉。
其中就以盤式電熱加濕器1而言，如


圖1所示，其恒溫恒濕空調(diào)機(jī)2的控制流程大致是為空氣經(jīng)由回風(fēng)過濾后以直接膨脹或冰水冷卻以供降溫與除濕，再以蒸氣盤管、熱水盤管或電熱器予以分段加熱，最后再利用該電熱加濕器1提供水汽而由送風(fēng)機(jī)送風(fēng)吹出。
該盤式電熱加濕器1的結(jié)構(gòu)概如圖2-A與圖2-B所示為一上方開放的箱形體，其內(nèi)以隔板10適當(dāng)區(qū)隔成二容槽11，其中一容槽11內(nèi)設(shè)有一電熱管12與排水口110，而另一容槽11內(nèi)則設(shè)有一浮球開關(guān)13、一水位感測(cè)計(jì)14、一給水口111以及一溢流口112，利用電熱煮沸水而產(chǎn)生水蒸汽自上方散出而提供。但其仍具有下述的使用缺陷第一，加熱效率較差。由于該種加濕器1是為開放式且裝設(shè)在冷卻盤管后方為送風(fēng)口最低溫處而使其內(nèi)的水經(jīng)常被冷卻至13℃以下，且即使加熱至沸騰時(shí)亦由于水持續(xù)激烈滾動(dòng)而與開放的冷空氣接觸，故仍將不斷被冷卻，其熱量將至少約有5％被冷風(fēng)帶走，故所需的加熱時(shí)間長(zhǎng)，不但濕度控制范圍較大而使其濕度控制精密度擴(kuò)大至10％以上而較不理想，并且熱量散失快，能量耗損問題嚴(yán)重，尤其是二十四小時(shí)全天運(yùn)轉(zhuǎn)的恒溫恒濕設(shè)備其耗電狀況更為嚴(yán)重。
第二，制作加工成本高。由于該種加濕器1是以不銹鋼板折成再作氬焊焊接，因此較為耗時(shí)費(fèi)工，正品質(zhì)不良時(shí)亦會(huì)漏水。另一方面，若欲外加保溫材料時(shí)，則因其是呈方盒狀且采開放式設(shè)計(jì)，故要完全包覆隔熱有其施工技術(shù)上的困難度，因此整體制作與加工成本負(fù)擔(dān)較高。
第三，無法耐久使用且水位控制不穩(wěn)定。由于該種加濕器1是以機(jī)械式浮球開關(guān)13與水位閥作水位控制，在長(zhǎng)期受熱下，其橡皮或塑膠易老化而造成溢流現(xiàn)象，再加上不斷有冷風(fēng)吹拂，故加溫量不足，致延長(zhǎng)沸騰時(shí)間。
第四，無預(yù)熱措施。該種加濕器1如前述第一項(xiàng)所述原本由于是采開放式設(shè)計(jì)而使其加熱效率較差，并且又因缺乏適當(dāng)預(yù)熱裝置，故仍無法預(yù)先將冷水提升溫度以利增進(jìn)加熱效率。
除此之外，該開放式的加濕器I亦只能使用在提供濕度的單一功能上，并無法直接運(yùn)用其能加熱水體的特性而另外轉(zhuǎn)用在其它領(lǐng)域上，故適用范圍較狹窄。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能大幅提升加熱效率并能精確控制溫度的多功能密封式電熱加濕器。
本實(shí)用新型的另一目的是提供一種能減少制造與加工的生產(chǎn)成本、能更耐久使用且水位測(cè)定更準(zhǔn)確而能避免產(chǎn)生溢流以利確保加熱作業(yè)精確性與穩(wěn)定性的多功能密封式電熱加濕器。
本實(shí)用新型的又一目的是提供一種能對(duì)待加熱的冷水預(yù)先額外提供熱能以提高水溫而更有利于加速沸騰的多功能密封式電熱加濕器。
本實(shí)用新型的另一目的是提供一種能利用其可加熱的特性而改加裝在一般冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)的冰水管路中而能因此輕易轉(zhuǎn)換為可提供暖氣輸出的多功能密封式電熱加濕器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案這種多功能密封式電熱加濕器包括
一加濕器本體，成型為一圓筒狀的密封容器，其二端選擇性地分設(shè)有一給水口、一上方溢流口、一下方排水口、一上方高水位口以及一下方低水位口，且銜接給水口而供水的給水管上至少設(shè)置有一電磁閥，該加濕器頂部則另設(shè)置有至少一蒸汽出口；一電熱管，裝設(shè)于所述加濕器本體內(nèi)以供對(duì)內(nèi)部?jī)?chǔ)水加熱而產(chǎn)生水蒸汽自蒸汽出口排出；一電子水位計(jì)，外加在所述加濕器本體的一端而連通至其高水位口與低水位口且電性連接至給水管的電磁閥，于高水位與低水位時(shí)自動(dòng)控制電磁閥分別關(guān)閉與開啟而能適時(shí)停止或繼續(xù)供水。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
圖1是一般恒溫恒濕空調(diào)機(jī)的控制流程簡(jiǎn)圖圖2-A是傳統(tǒng)電熱加濕器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖圖2-B是傳統(tǒng)電熱加濕器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖圖3是本實(shí)用新型的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖圖4是本實(shí)用新型的端面結(jié)構(gòu)示意圖圖5是本實(shí)用新型配合一熱回收系統(tǒng)使用的結(jié)構(gòu)示意圖圖6是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)用在冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)中且呈臥式組立的結(jié)構(gòu)示意圖圖7是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)用在冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)中且呈直立式組立的結(jié)構(gòu)示意圖圖8是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)用在冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)中以電子式切換冷氣與暖氣輸出的電路配置示意圖圖9是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)用在冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)中以機(jī)械式切換冷氣與暖氣輸出的結(jié)構(gòu)流程示意圖如圖3、圖4所示，為本實(shí)用新型多功能密封式電熱加濕器的一較佳可行實(shí)施例的側(cè)面與端面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單示意圖，該加濕器3是裝設(shè)在一恒溫恒濕空調(diào)機(jī)的冷卻除濕器與分段電熱器之后而送風(fēng)機(jī)之前，以提供足量且穩(wěn)定的水蒸汽濕度，其結(jié)構(gòu)基本上包括有一制作成型為圓筒形的密封容器，其一端朝內(nèi)裝設(shè)有一電熱管30，且該端面并設(shè)置有排水口31與溢流口32；而另一端則設(shè)有一給水口33以及一高水位口34與一低水位口35，其中給水口33接設(shè)有給水管330，該給水管330上則設(shè)有逆止閥331、電磁閥332與手動(dòng)開關(guān)333，而高水位口34與低水位口35則連接至裝設(shè)于旁側(cè)的電子式水位感測(cè)計(jì)36的對(duì)應(yīng)電極，且該水位感測(cè)計(jì)36并又電性連接至電磁閥332，使水量滿至高水位口34時(shí)，能控制電磁閥332關(guān)閉給水管330而停止供水，而當(dāng)水量少至低水位口35時(shí)，電磁閥332則開啟而供進(jìn)水。此外，該加濕器3頂部另設(shè)置有至少一蒸汽出口37，如此當(dāng)電熱管30通電而生熱時(shí)，進(jìn)入該加濕器3內(nèi)的冷水將可被加熱至沸騰狀態(tài)而產(chǎn)生水蒸汽自蒸汽出口37出。
承上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型將可達(dá)到以下的特殊優(yōu)點(diǎn)第一，加熱效率高。由于本實(shí)用新型的加濕器3是成型為一封閉式容器，其所產(chǎn)生的蒸汽僅由頂部所開設(shè)的蒸汽出口37出，因此一方面外界冷空氣不會(huì)直接與加熱中的水體產(chǎn)生接觸而造成降溫作用，另一方面，密閉式的環(huán)境將有助于提高內(nèi)部蒸汽壓力而降低水的沸點(diǎn)，使水更易于快速達(dá)到沸騰程度(有如一般蒸煮食物的壓力鍋般)。尤其更可在整個(gè)加濕器3本體的外部加工包裹保溫材料而形成保溫層38，充分隔離內(nèi)部熱水與外部冷空氣。如此水體沸騰產(chǎn)生水蒸汽的時(shí)間將可從傳統(tǒng)至少需耗時(shí)6分鐘以上縮減為只需3分鐘不到即可快速達(dá)成預(yù)期目的，故加熱效率極高，能量耗損更低。
第二，制作加工成本低。由于本實(shí)用新型是采用圓形不銹鋼鋼管直接予以裁切再作少數(shù)焊接處理，且即使要加裝保溫層38，由于其主體是呈圓筒狀的封閉體，故包裹施工亦相當(dāng)容易而毫無困難，材料耗用亦少。故整體而言，本實(shí)用新型的制造與加工過程相當(dāng)省時(shí)省工而有助于大幅降低生產(chǎn)成本。
第三，可耐久使用且水位控制準(zhǔn)確。由于本實(shí)用新型是采用外加電子式水位感測(cè)計(jì)36為感應(yīng)水位高低的裝置而非傳統(tǒng)內(nèi)置式的機(jī)械浮球開關(guān)，并且該水位感測(cè)計(jì)36又電性連接至給水管330上的電磁閥332而自動(dòng)操控的，因此不會(huì)發(fā)生受熱水侵蝕而老化以致產(chǎn)生溢流的現(xiàn)象，故水位控制準(zhǔn)確。
第四，具有預(yù)熱措施而能更提高加熱效率。本實(shí)用新型可以在其加濕器3本體內(nèi)另加裝一較低功率的預(yù)熱電熱管39而隨時(shí)保持加溫狀態(tài)，使尚未受主電熱管30加熱的冷水能預(yù)先適當(dāng)提高水溫，以利加速沸騰。事實(shí)上，如圖5所示，本實(shí)用新型亦可配合其它一般熱回收系統(tǒng)4共同使用，而使該熱回收系統(tǒng)接觸該加濕器的給水管以對(duì)進(jìn)入加濕器內(nèi)的水體預(yù)先提供預(yù)熱功效，例如將該熱回收系統(tǒng)4的熱媒管40接觸或卷繞在該加濕器3的給水管330上產(chǎn)生熱交換作用，使尚未進(jìn)入加濕器3本體內(nèi)的冷水能預(yù)先獲得熱量而提高溫度，便利于進(jìn)入加濕器3時(shí)能更快速地達(dá)到沸點(diǎn)，不但能具有能源有效回收利用的環(huán)保價(jià)值，并且又能因此提高加熱效率而降低能量耗用。
第五，可經(jīng)轉(zhuǎn)換而具有暖氣提供功能。由于本實(shí)用新型的加濕器3可以對(duì)輸入的低溫水體經(jīng)加熱而輸出熱水，因此在面對(duì)一般利用冰水循環(huán)而產(chǎn)生冷氣的冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)5時(shí)，加濕器可配合一冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)使用而除其中二管口串接至該冰水空調(diào)系統(tǒng)所具有的冰水管路外，其余管口均予以封閉，使冰水管路中的冰水能改經(jīng)過該加濕器加熱而輸出熱水，以進(jìn)一步利用該冰水空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)機(jī)產(chǎn)生暖氣送出如圖6所示，可將本實(shí)用新型的加濕器3的高、低水位口34、35封閉，并將溢流口32、排水口31以及給水口33選擇性地予以封閉，并將開放的二管口改而組接該冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)5的冰水管路50上，換言之，即令該加濕器3直接從中串接在冰水管路50上，并加裝一溫控計(jì)300以操控電熱管30的開啟或關(guān)閉即可。而其裝設(shè)方式可以是如圖6的臥式，或者較佳者為如圖7的直立式。是以在冬天時(shí)，即可藉此改變而輸出熱水至送風(fēng)機(jī)51以提供暖氣使用。此外，為供方便切換冷氣與暖氣使用，至少可設(shè)計(jì)二種管路連接方式一為串聯(lián)式組立，亦即加濕器3是采用串接方式連接冰水管路50，并加裝一冷暖回路切換開關(guān)52于原冰水機(jī)控制電路中而分別連接至電熱管30與冷氣壓縮機(jī)以供選擇性地切換，如圖8所示，若切換至冷氣狀態(tài)時(shí)，則自動(dòng)啟動(dòng)壓縮機(jī)作動(dòng)以提供冷氣；若切換至暖氣狀態(tài)時(shí)，則自動(dòng)關(guān)閉壓縮機(jī)而改而提供暖氣，為電子式控制。
二為并聯(lián)式組立，亦即如圖9所示，采用一三通控制閥53控制水流方向而使冰水器54與該加濕器3形成并聯(lián)型態(tài)，當(dāng)切換至冷氣狀態(tài)時(shí)，A→B通，但A→C不通，水流確認(rèn)開關(guān)Fs1開啟，則冷氣壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，促使冰水器54制冷而能提供冷氣，此時(shí)A→C不通，F(xiàn)s2不動(dòng)作，故加濕器3不會(huì)加熱。反之，則切換至暖氣狀態(tài)時(shí)，A→C通，但A→B不同，F(xiàn)s2動(dòng)作，則加濕器3加熱而能提供暖氣。
權(quán)利要求1.一種多功能密封式電熱加濕器，其特征在于它包括一加濕器本體，成型為一圓筒狀的密封容器，其二端選擇性地分設(shè)有一給水口、一上方溢流口、一下方排水口、一上方高水位口以及一下方低水位口，且銜接給水口而供水的給水管上至少設(shè)置有一電磁閥，該加濕器頂部則另設(shè)置有至少一蒸汽出口；一電熱管，裝設(shè)于所述加濕器本體內(nèi)以供對(duì)內(nèi)部?jī)?chǔ)水加熱而產(chǎn)生水蒸汽自蒸汽出口排出；一電子水位計(jì)，外加在所述加濕器本體的一端而連通至其高水位口與低水位口且電性連接至給水管的電磁閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能密封式電熱加濕器，其特征在于所述的加濕器本體外另包覆有由保溫材料所構(gòu)成的保溫層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能密封式電熱加濕器，其特征在于所述的加濕器本體中另加設(shè)有能預(yù)先供應(yīng)熱能于水體而供加溫的一預(yù)熱電熱管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能密封式電熱加濕器，其特征在于所述的加濕器配合一可產(chǎn)生熱能的任意熱回收系統(tǒng)使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能密封式電熱加濕器，其特征在于所述的加濕器可配合一冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)使用而除其中二管口串接至該冰水空調(diào)系統(tǒng)所具有的冰水管路外，其余管口均予以封閉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能密封式電熱加濕器，其特征在于所述的冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)中具有冰水機(jī)控制電路，且于該電路中加裝一冷暖回路切換開關(guān)而分別電性連接至加濕器的電熱管與冷氣壓縮機(jī)以供選擇性地切換成啟動(dòng)電熱管加熱或是啟動(dòng)壓縮機(jī)制冷。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能密封式電熱加濕器，其特征在于所述的冰水冷氣空調(diào)系統(tǒng)中是由裝設(shè)在冰水管路上的一三通控制閥的裝設(shè)而其原具有的冰水器與該加濕器形成并聯(lián)狀態(tài)，而能藉由該三通控制閥的切換而使冰水通過加濕器加熱或是通過冰水器制冷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能密封式電熱加濕器，其特征在于所述的加濕器中另裝有一溫控器而電性連接至電熱管。
專利摘要一種多功能密封式電熱加濕器,其成型為圓筒形的封閉容器且包覆有保溫層,其二端分設(shè)有給水口、溢流口、排水口以及高、低水位口,并內(nèi)設(shè)有一電熱管以外加連接高、低水位口而能測(cè)定高、低水位以供操控給水管電磁閥自動(dòng)啟、閉而維持水量的一電子水位計(jì),加濕器內(nèi)將可通過密閉設(shè)計(jì)而提高蒸汽壓與隔絕外界冷空氣并經(jīng)加設(shè)預(yù)熱電熱管或接收熱回收系統(tǒng)的廢熱來對(duì)水溫預(yù)熱,能加速沸騰加濕的加熱效率與提高控制精度。
文檔編號(hào)F24F6/10GK2410567SQ0020542
公開日2000年12月13日 申請(qǐng)日期2000年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月18日
發(fā)明者楊金興 申請(qǐng)人:楊金興