蒸發(fā)式加濕器及包括該蒸發(fā)式加濕器的室內(nèi)氣候控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蒸發(fā)式加濕器，其包括儲水器、芯單元和風(fēng)扇單元。所述芯單元被配置為從所述儲水器內(nèi)吸收水。所述風(fēng)扇單元被布置在風(fēng)扇殼體內(nèi)并配置為強制空氣流流過所述芯單元。所述風(fēng)扇殼體包括頂蓋單元，其在毗鄰頂蓋單元的圓周的外部限定至少一個環(huán)形空氣出口。本發(fā)明的主要優(yōu)點之一是，蒸發(fā)式加濕器具有最佳的空氣流動路徑，并且可以在低噪聲下運行。本發(fā)明還涉及一種使用該蒸發(fā)式加濕器的室內(nèi)氣候控制系統(tǒng)。
【專利說明】蒸發(fā)式加濕器及包括該蒸發(fā)式加濕器的室內(nèi)氣候控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般涉及一種蒸發(fā)式加濕器及使用該樣的蒸發(fā)式加濕器的室內(nèi)氣候控制 系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 加濕器是一種增加單個房間或整個房子的濕度（水分）的裝置。
[0003] 最常用的加濕器是蒸發(fā)式或芯（wick)加濕器，其包括水儲存器，浸入水中的芯， 和她鄰芯的風(fēng)扇。儲存器是一個水容納罐，該罐在操作之前和/或在操作過程中被填充，并 且為水分輸出提供水。芯是從儲存器吸收水的水濾網(wǎng)、水吸收介質(zhì)或過濾器。風(fēng)扇產(chǎn)生穿 過芯并攜帶水分進入室內(nèi)的空氣流，從而有助于在芯內(nèi)水的蒸發(fā)和濕度的增強。
[0004] 為了蒸發(fā)效率的要求，傳統(tǒng)的蒸發(fā)式加濕器通常包括布置在風(fēng)扇殼體內(nèi)的大風(fēng)扇 和幾乎完全在風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)延伸、用于重定向加濕空氣排出加濕器的相應(yīng)大面積格 柵。該種傳統(tǒng)的蒸發(fā)式加濕器具有的缺點是，其不允許大的用戶界面結(jié)構(gòu)，該是因為蒸發(fā)式 加濕器的上部表面整個被格柵占據(jù)。此外，大面積的格柵或?qū)⒃陲L(fēng)扇邊緣的加濕空氣重定 向到風(fēng)扇中間的其它嘗試將增加風(fēng)扇殼體的壓降，降低風(fēng)扇的效率，并導(dǎo)致風(fēng)扇的大噪音， 從而降低蒸發(fā)式加濕器的效率等級。
[0005] 因此，需要一種具有改進的空氣流路和效率等級的新的蒸發(fā)式加濕器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于完全或部分地克服上述缺點中的一個或多個缺點。
[0007] 根據(jù)一些實施例，提供了一種蒸發(fā)式加濕器，其包括儲水器、芯單元和風(fēng)扇單元。 芯單元被配置為從儲水器中吸收水。風(fēng)扇單元被布置在風(fēng)扇殼體內(nèi)并配置為強制空氣流流 過芯單元。風(fēng)扇殼體包括頂蓋單元，其在她鄰頂蓋單元的圓周的外部限定至少一個環(huán)形的 空氣出口。環(huán)形空氣出口允許較大的中央用戶界面單元扣I)，該可能是用戶滿意接受的。 此外，當(dāng)用戶用手操作用戶界面時，他/她的手腕可W直觀地感覺到空氣流的強度，使得即 使他/她看不到其指示器（例如，如果用戶是盲人，或者某物阻擋了他/她的視線等等），用 戶也可W控制加濕速度。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，頂蓋單元的底壁具有空氣動力學(xué)設(shè)計的整體形狀，用于 當(dāng)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時，引導(dǎo)風(fēng)扇殼體內(nèi)的空氣朝向環(huán)形空氣出口流動。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，空氣動力學(xué)設(shè)計是凸形的流線型設(shè)計，諸如大體U形、大 體V形或大體梯形。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，大面積的用戶界面單元被安裝在頂蓋單元上，并被環(huán)形 空氣出口包圍。通過被環(huán)形空氣出口包圍的該UI，用戶可W用他的/她的手腕感受到空氣 出來，該對用戶更好地感受流出氣流的強度來說是一個非常方便的方法，可選地或附加地， 他/她也可W察看UI上的指示器（例如LED)，指示器給出氣流強度的視覺指示。在本發(fā)明 的一個實施例中，更強的氣流帶來更高的加濕速度，反之亦然。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，芯單元包括芯，用于安裝芯的芯保持器，和設(shè)置在芯保持 器內(nèi)、用于與儲水器內(nèi)的水位相關(guān)聯(lián)的浮子，并且其中風(fēng)扇單元包括電動機和用于致動電 動機的致動器，在運行中，浮子設(shè)置在芯保持器中使得浮子由芯保持器引導(dǎo)并由儲水器中 的水浮起，W使蒸發(fā)式加濕器的運行至少部分地基于儲水器中的水位進行控制。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，致動器被配置為在水位低于水位闊值之后，保持電動機 運轉(zhuǎn)一段時間，并且然后停止電動機。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，致動器可W是；基于傳感器的致動器，如果感測到的浮 子高度達到或高于預(yù)定高度，其致動電動機；或者接觸組件，如果浮子碰撞接觸組件，其致 動電動機。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，芯和/或浮子可W從芯保持器中被移除W易于清洗。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，芯保持器形成基本垂直的引導(dǎo)件，浮子被配置成沿著該 引導(dǎo)件移動。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，在運行中，浮子可W漂浮在幾毫米范圍內(nèi)的位移。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，浮子卡入芯保持器中。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，芯保持器足夠重W在它經(jīng)受來自浮子的浮力時不漂浮。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，用于感測房間的外部空氣濕度的濕度傳感器被布置在蒸 發(fā)式加濕器的外部殼體上，使得它與新鮮加濕的流出空氣分離并不被其干擾。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個示例，蒸發(fā)式加濕器還包括程序控制單元，其被配置成確保感 測外部空氣濕度僅在風(fēng)扇單元已運行第一時間段之后被執(zhí)行，和/或感測的外部空氣濕度 讀數(shù)在風(fēng)扇單元停止運行之后被凍結(jié)第二時間段，W免通過由蒸發(fā)式加濕器內(nèi)的加濕空氣 所引起的讀數(shù)的急劇增加使用戶混淆。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的另一示例，第一和/或第二時間段是10分鐘。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的又一示例，當(dāng)感測到的外部空氣濕度比預(yù)設(shè)濕度低時，程序控制單 元進一步被配置為自動地致動風(fēng)扇單元。
[0023] 本發(fā)明還提供一種室內(nèi)氣候控制系統(tǒng)，其包括前述的蒸發(fā)式加濕器W及聯(lián)接到蒸 發(fā)式加濕器的主控制單元，其中主控制單元被配置為自動地控制蒸發(fā)式加濕器的運行。
[0024] 參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例，該種類型的蒸發(fā)式加濕器的其它目的、優(yōu)點、具體效果 和創(chuàng)新特征將在下文中更詳細(xì)地描述。然而，應(yīng)該理解的是，基于本發(fā)明的、采用排氣系統(tǒng) 迫使空氣流過芯的概念也可W有利地被用于其它類型的加濕器中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[00巧]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個示例的處于組裝狀態(tài)的蒸發(fā)式加濕器100的示意性結(jié)構(gòu) 圖；
[0026] 圖2是圖1的蒸發(fā)式加濕器100的上部部分110的示意性結(jié)構(gòu)圖；
[0027] 圖3是圖1的蒸發(fā)式加濕器100的下部部分120中的芯單元1201的示意性結(jié)構(gòu) 圖；
[002引圖4是圖1的蒸發(fā)式加濕器100的下部部分120中的儲水器1202的示意性結(jié)構(gòu) 圖；
[0029] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的蒸發(fā)式加濕器的成品圖；
[0030] 圖6是圖5的示意性俯視圖；
[0031] 圖7是一個示意框圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明的用于控制濕度顯示的方法；W及
[0032] 圖8是一個示意框圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明的用于控制風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)的方法。

【具體實施方式】
[0033] 現(xiàn)在參照圖1-4,根據(jù)本發(fā)明的實施例的蒸發(fā)式加濕器100包括上部部分110和下 部部分120。風(fēng)扇單元1101被布置在上部部分110中，而儲水器1202和芯單元1201被布 置在下部部分120中。芯單元1201被配置成從儲水器1202吸收水，并且風(fēng)扇單元1101被 布置在風(fēng)扇殼體1102內(nèi)并被配置為強制空氣流流過芯單元1201。
[0034] 風(fēng)扇單元1101包括風(fēng)扇11011、電動機11012和用于致動電動機11012的致動器 1105。風(fēng)扇殼體1102包括頂蓋單元1103,其在她鄰頂蓋單元1103的圓周的外部限定至少 一個環(huán)形空氣出口 1104。頂蓋單元1103的底壁11031具有空氣動力學(xué)設(shè)計的整體形狀，用 于當(dāng)風(fēng)扇11011旋轉(zhuǎn)時，引導(dǎo)在風(fēng)扇殼體1102內(nèi)，例如在風(fēng)扇殼體1102的中央的空氣流向 環(huán)形空氣出口 1104?？諝鈩恿W(xué)設(shè)計是凸形的流線型設(shè)計，例如為大體U形，大體V形或 大體梯形。具有UI 1106和用于控制UI 1106的顯示的控制電路1107的大面積用戶界面 扣I)單元被安裝在頂蓋單元1103上，并被環(huán)形空氣出口 1104包圍。通過被環(huán)形空氣出口 1104包圍的該UI 1106,用戶可W用他/她的手腕感受到空氣出來，除了察看UI 1106的指 示器（LED)外，該對用戶更好地感受流出氣流的強度是一個非常方便的方法。
[00巧]芯單元1201包括芯12011、用于安裝芯12011的芯保持器12012和設(shè)置在芯保持 器12012內(nèi)、用于與儲水器1202中的水位相關(guān)聯(lián)的浮子12013。在運行中，浮子12013被設(shè) 置在芯保持器12012內(nèi)，使得它由儲水器1202內(nèi)的水浮起，W使蒸發(fā)式加濕器100的運行 至少部分地基于儲水器1202內(nèi)的水位進行控制。芯保持器12012形成大致垂直的引導(dǎo)件， 浮子12013被配置成沿著該引導(dǎo)件移動。
[0036] 致動器1105被配置為在水位低于水位闊值后，保持電動機運轉(zhuǎn)一段時間，然后停 止電動機。致動器1105可W是；基于傳感器的致動器，如果浮子的感測高度達到或高于預(yù) 定高度，其致動電動機；或者接觸組件（例如接觸開關(guān)），如果浮子12013(例如其球形末端 部12014)碰撞接觸組件，其致動電動機11012。
[0037] 芯12011和/或浮子12013可從芯保持器12012被移除W易于清潔。在運行中，浮 子12013可W漂浮在幾毫米的范圍內(nèi)的位移，所述范圍例如為5- 100mm。優(yōu)選地，浮子12013 卡入芯保持器12012內(nèi)，并且芯保持器12012足夠重W在它經(jīng)受來自浮子12013的浮力時 不漂浮。
[0038] 用于感測加濕器外的外部空氣濕度的濕度傳感器150 (示于圖1中）被布置在蒸 發(fā)式加濕器100的外部殼體130上，使得它與新鮮加濕的流出空氣分離，且不被其干擾。具 體地和示例性地，濕度傳感器150可W被布置該樣的通路中，即該通路的一側(cè)具有使外部 空氣進入的小孔，而另一側(cè)被連接至風(fēng)扇的負(fù)壓側(cè)。單向組件，例如止回閥或單向活板，也 可W被設(shè)置在通路內(nèi)W防止空氣流返回，因此，在風(fēng)扇的負(fù)壓側(cè)，加濕的空氣不會影響傳感 器的準(zhǔn)確讀數(shù)。
[0039] 儲水器1202包括允許外部空氣流進儲水器1202的空氣進口格柵12021和用于用 戶徑直觀察儲水器1202內(nèi)的水位的觀察窗12022。
[0040] 如圖7-8所示，為了確保濕度傳感器的準(zhǔn)確讀數(shù)，軟件算法可W被采化W確保讀 數(shù)僅在風(fēng)扇已運行一段固定的時間后被顯示/使用。該確保了未加濕的外部空氣在傳感器 上方被吸入并且提供準(zhǔn)確的讀數(shù)。如果風(fēng)扇已經(jīng)停止，產(chǎn)品內(nèi)部的潮濕空氣會導(dǎo)致濕度傳 感器上的讀數(shù)上升。該軟件還可W暫時凍結(jié)顯示，W防止不正確的濕度顯示。在該方面，根 據(jù)本發(fā)明的蒸發(fā)式加濕器100進一步包括程序控制單元（未示出），其被配置為確保感測外 部空氣濕度僅在風(fēng)扇單元1101已運行第一時間段之后執(zhí)行，和/或感測到的外部空氣濕度 的讀數(shù)在風(fēng)扇單元1101停止運行之后被凍結(jié)第二時間段，W免通過由蒸發(fā)式加濕器100內(nèi) 部的加濕空氣所引起的讀數(shù)的急劇增加使用戶混淆。
[0041] 具體地，如圖7所示。濕度在步驟701中被計算并在步驟702中被顯示。步驟703、 704、705和706是程序的部分，用于處理當(dāng)風(fēng)扇停轉(zhuǎn)時濕度的上升。更具體而言，步驟703 執(zhí)行確定風(fēng)扇是否被旋轉(zhuǎn)10分鐘W上的功能，如果是該樣的話，返回步驟701 ;否則確定濕 度是否低于設(shè)定值（步驟704)，如果是該樣的話，返回步驟701，否則凍結(jié)顯示（步驟705)， 并且然后重新計算濕度（步驟706)并回到步驟703。
[0042] 當(dāng)感測到的外部空氣濕度低于預(yù)設(shè)濕度時，程序控制單元進一步被配置為自動地 致動風(fēng)扇單元1101。如圖8所示，步驟801-810的功能在下面的表1中被列出，其中風(fēng)扇的 速度1比速度2大。
[0043] 表 1
[0044]

【權(quán)利要求】
1. 一種蒸發(fā)式加濕器，包括： 儲水器； 被配置為從所述儲水器吸收水的芯單元；和 被設(shè)置在風(fēng)扇殼體內(nèi)并且配置為強制空氣流流過所述芯單元的風(fēng)扇單元， 其中所述風(fēng)扇殼體包括頂蓋單元，所述頂蓋單元在毗鄰所述頂蓋單元的圓周的外部限 定至少一個環(huán)形空氣出口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述頂蓋單元的底壁具有空氣動力學(xué)設(shè) 計的整體形狀，用于在所述風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時，引導(dǎo)所述風(fēng)扇殼體內(nèi)的空氣朝向所述環(huán)形空氣出 口流動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述空氣動力學(xué)設(shè)計是凸形的流線型設(shè) 計。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)式加濕器，其中大面積的用戶界面單元被安裝在所述頂 蓋單元上并且被所述環(huán)形空氣出口包圍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述芯單元包括芯，用于安裝所述芯的 芯保持器，以及被設(shè)置在所述芯保持器內(nèi)、用于與所述儲水器內(nèi)的水位相關(guān)聯(lián)的浮子，并且 其中所述風(fēng)扇單元包括電動機和用于致動所述電動機的致動器，在運行中，所述浮子被設(shè) 置在所述芯保持器內(nèi)使得它由所述儲水器內(nèi)的水浮起，以使所述蒸發(fā)式加濕器的運行至少 部分地基于所述儲水器內(nèi)的所述水位進行控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述致動器被配置為在所述水位低于水 位閾值之后，保持所述電動機運轉(zhuǎn)一段時間，并且然后停止所述電動機。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述致動器是： 基于傳感器的致動器，如果所述浮子的感測的高度達到或高于預(yù)定高度，則所述致動 器致動所述電動機；或 接觸組件，如果所述浮子碰撞所述接觸組件，則所述接觸組件致動所述電動機。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述芯保持器形成基本堅直的引導(dǎo)件， 所述浮子被配置成沿著所述引導(dǎo)件移動。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述浮子卡入所述芯保持器中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述芯保持器足夠重以在它經(jīng)受來自 所述浮子的浮力時不漂浮。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)式加濕器，其中用于感測所述加濕器之外的外部空氣 濕度的濕度傳感器被設(shè)置在所述蒸發(fā)式加濕器的外部殼體上，使得它與新鮮加濕的流出空 氣分離并且不受該流出空氣的干擾。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的蒸發(fā)式加濕器，進一步包括程序控制單元，所述程序控制 單元被配置為確保感測所述外部空氣濕度僅在所述風(fēng)扇單元已經(jīng)運行第一時間段之后被 執(zhí)行，和/或所述感測到的外部空氣濕度的讀數(shù)在所述風(fēng)扇單元停止運行之后，被凍結(jié)第 二時間段。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸發(fā)式加濕器，其中所述程序控制單元進一步被配置為在 所述感測到的外部空氣濕度低于預(yù)設(shè)濕度時，自動地致動所述風(fēng)扇單元。
14. 一種室內(nèi)氣候控制系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求1至13中的任一項所述的蒸發(fā)式加濕 器和被聯(lián)接到所述蒸發(fā)式加濕器的主控制單元，其中所述主控制單元被配置為自動地控制 所述蒸發(fā)式加濕器的運行。
【文檔編號】F24F6/04GK104395676SQ201380033578
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月28日
【發(fā)明者】J·R·麥加瓦, E·桑德伯格, 陳雷濤, 戴志勇, J·B·布利克 申請人:皇家飛利浦有限公司