具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器

技术领域

本发明涉及蒸汽加湿器能源节约及湿度控制技术领域，尤其涉及具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器。

背景技术

蒸汽加湿器的作用是将水加热，使其在沸腾后成为蒸汽，并将蒸汽输送到空气中，以调节空气湿度。现有的蒸汽加湿器主要存在以下问题：第一，现有的蒸汽加湿器为直接金属外壳，在工作状态时，在加热水后，加湿器外表面会产生高温。一是会导致人员误触产生烫伤的风险；二是会有大量热量散发，影响加湿效率，不利于能源节约；第二，现有的蒸汽加湿器无保温结构，在进行温湿度一起控制时，会因为加湿器本身的温度对温度控制产生影响。在进行湿度控制时，因为现有的蒸汽加湿器无保温结构，使得热量丧失，会导致湿度控制时产生延时，无法精准控湿。第三，现有蒸汽加湿器蒸汽出口敞开，可能会导致加湿器内部的沸水爆沸溅出。第四，现有蒸汽加湿器，加热区和进水区未分开，再加湿工作时，可能会因为内部水沸腾，影响浮球阀控制精度和浮球开关的报警误触发。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器，包括具有容纳空间的箱体和盖体，所述箱体和所述盖体的内部具有保温填充层，所述箱体的内腔通过挡板分隔成进水区和蒸发区，所述进水区和蒸发区在所述挡板底部相连通，所述进水区设有进水口、浮球阀以及浮球开关，所述浮球阀设置在所述进水口处，所述蒸发区设有加热棒和温控开关，所述箱体的一侧侧壁上设有电连接口，所述浮球开关、加热棒以及温控开关通过所述电连接口安装在所述箱体内，还包括外部供能单元，所述外部供能单元与所述浮球开关、加热棒以及温控开关的电连接口分别电连接；所述盖体对应所述蒸发区的区域处设置蒸汽出口。

优选地，所述蒸汽出口的朝向所述箱体的侧面固定防爆沸挡板。

优选地，所述外部供能单元包括电源、继电器以及控制器，所述电源连接所述控制器，需控湿设备上设置湿度传感器，所述湿度传感器与所述控制器电连接，箱体外还设有报警器，所述浮球开关、加热棒、温控开关、继电器以及报警器分别与所述控制器电连接。

优选地，所述盖体包括盖板和框体，所述框体固定在所述盖板的下表面，所述蒸汽出口设置在所述盖板上。

优选地，所述防爆沸挡板为U型板，所述防爆沸挡板包括挡板本体以及两个侧板，所述侧板的下端分别固定在所述挡板本体的两侧，所述侧板的上端固定在所述盖板的下表面，所述挡板本体位于所述蒸汽出口的下方，所述挡板本体的尺寸大于所述蒸汽出口的尺寸。

优选地，所述箱体上设置电连接口的侧壁的外侧还固定有保护罩；所述箱体包括内箱和外箱，所述内箱为上侧开口的箱体，所述内箱的一侧侧壁设置电连接口，所述外箱固定在所述内箱的外侧，所述外箱对应所述内箱的电连接口的一侧为开口侧，所述开口侧罩设固定所述保护罩。

优选地，所述开口侧的内箱上还设有固定栓，所述保护罩朝向内箱的一侧开口，所述保护罩对应所述固定栓的位置设有通孔，所述固定栓穿过所述通孔通过螺母将所述保护罩固定在开口侧，所述保护罩朝向下方的侧面也为开口，用于连接线缆的引出。

优选地，所述内箱为金属材质制成，所述外箱以及所述盖板的内部具有保温填充层，所述保温填充层为XPS挤塑板层。

优选地，所述挡板为T型板，所述挡板包括上板和下板，所述上板和所述下板一体化连接，所述上板的长度大于所述下板的长度。

优选地，所述箱体的下侧还设有固定座，所述固定座上设有安装孔，所述安装孔为长圆孔或圆孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：（1）本发明的蒸汽加湿器，结构简单，外形美观，箱体和所述盖体的内部具有保温填充层，保证本装置的箱体和盖体具有保温功能，再配合高精度的湿度传感器及PID调控器和固态继电器，调控蒸汽加湿器的电源通断从而控制出蒸汽量，来实现精准控湿；保温结构可将蒸汽加湿器工作时本身的产生的高温与外部隔绝，防止热量散发浪费，实现防止人员烫伤和节能减排，提高加湿效率；且因保温结构作用，加湿器内部水温降低减缓，从而在湿度控制时，可实现加湿器蒸汽迅速产生，提高湿度控制精度。（2）通过盖板下方设计一个防爆沸挡板，改变蒸汽直通空气的方式，而是从防爆沸挡板的侧面流出，可有效防止蒸汽加湿器加湿过程中内部沸水爆沸溅出，提高装置的安全性；另外，电连接口的侧壁的外侧还固定有保护罩，防止连接缆线与电连接口连接时裸露受损，存在漏电的安全隐患，安全性高，保证使用者的人身安全，并且能够保证本装置的美观性。（3）通过在箱体的内腔内设置挡板，挡板的上方隔断，底部小孔相通的挡板，将蒸汽加湿器内部分为加热区和进水区，可有效防止蒸汽加湿器加湿过程中内部沸水沸腾影响浮球阀和浮球开关，避免影响浮球阀控制精度和浮球开关的报警误触发。

附图说明

图1为本发明具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器的立体结构示意图（一）；

图2为本发明具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器的立体结构示意图（二）；

图3为本发明具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器的箱体的俯视图；

图4为本发明具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器的挡板的结构示意图；

图5为本发明具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器的盖体的结构示意图；

图6为本发明具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器的控湿原理图。

实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

如图1，具有一体式保温和精准湿度控制结构的蒸汽加湿器，包括具有容纳空间的箱体100和盖体200，所述箱体100和所述盖体200的内部具有保温填充层，保证本装置的箱体100和盖体200具有保温功能，可将蒸汽加湿器工作时本身的产生的高温与外部隔绝，防止热量散发浪费，实现防止人员烫伤和节能减排，提高加湿效率；且因保温结构作用，加湿器内部水温降低减缓，从而在湿度控制时，可实现加湿器蒸汽迅速产生，提高湿度控制精度。

如图1、图2以及图3，所述箱体100的内腔通过挡板300分隔成进水区101和蒸发区102，所述挡板300的底部具有小孔用于连通所述进水区101和所述蒸发区102，所述进水区101设有进水口110、浮球阀120以及浮球开关130，所述浮球阀120设置在所述进水口110处，通过浮球阀120控制进水口110的开闭，防止进水溢流，造成水资源的浪费，结构简单，有利于实现节能减排。所述蒸发区102设有加热棒140和温控开关150，所述箱体100的一侧侧壁上设有电连接口160，所述浮球开关130、加热棒140以及温控开关150分别通过所述电连接口160安装在所述箱体100内，还包括外部供能单元，所述外部供能单元与所述浮球开关130、加热棒140以及温控开关150的电连接口分别电连接；浮球开关130设置在低液位处，用于当液位低于规定的低液位时，发送开关信号给外部供能单元进行报警。加热棒140用于加热蒸发区102内部的液体，使其蒸发成蒸汽散发到空气中进行加湿，温控开关150用于通过监测液体温度控制加热情况，当温度达到指定温度时，进行过温保护，控制液体的温度。保证通电供能时，能够实现水的加热蒸发、过温保护以及低液位水量报警等功能，保证本装置的正常运行，避免干烧，使得设备的使用寿命长，不易损坏。

设置电连接口160的侧壁的外侧还固定有保护罩400；通过保护罩400，对电连接口160进行保护，防止连接缆线与电连接口160连接时裸露受损，安全性高，保证人身安全，同时通过保护罩400的保护不会影响蒸汽加湿器美观。所述盖体200对应所述蒸发区102的区域处设置蒸汽出口210，所述蒸汽出口210的朝向所述箱体100的侧面固定防爆沸挡板220。通过设置的防爆沸挡板220，改变蒸汽直通空气的方式，而是从防爆沸挡板220的侧面流出，可有效防止蒸汽加湿器加湿过程中内部沸水爆沸溅出，提高本装置的安全性，避免沸水溅出烫伤人体，保证使用者的人身安全。

结合图6所示，所述外部供能单元包括电源、继电器1以及控制器2，所述电源连接所述控制器2，需控湿设备3上设置湿度传感器4，所述湿度传感器4与所述控制器2电连接，箱体外还设有报警器，用于液位较低时报警提示，所述浮球开关130、加热棒140、温控开关150、继电器1以及报警器分别与所述控制器2电连接。通过控制器2进行调控，由控制器2接收浮球开关130的开关信号，调控报警器进行低液位的报警，由控制器2接收温控开关150的开关信号，调控继电器1控制电源的通断，控制加热棒140的加热，从而实现过温保护的目的。外部供能单元可以设置在电柜里，所述控制器2为PID调控器，所述继电器1为固态继电器。运行时，蒸汽加湿器的蒸汽出口可对着需控湿设备3，由需控湿设备上安装的湿度传感器感4应当前湿度反馈给PID调控器，PID调控器调控固态继电器1调控蒸汽加湿器的电源通断从而控制出蒸汽量，来实现精准控湿；本装置根据需控湿设备的湿度清空进行蒸汽量的调控，保证本装置在湿度调控时更为准确，精确度高，避免加湿时不必要的能源耗损。

如图2和图5，所述盖体200包括盖板201和框体202，所述框体202固定在所述盖板201的下表面，所述蒸汽出口210设置在所述盖板201上。框体202与箱体100的上方开口相适应，方便在使用时将盖体200盖设在箱体100的开口处，保证箱体100与盖体200之间固定牢固，密封性好，避免箱体100内的热量或蒸汽逸散，保证能源的利用率高，减少能源浪费。

所述防爆沸挡板220为U型板，所述防爆沸挡板220包括挡板本体221以及两个侧板222，所述侧板222的下端分别固定在所述挡板本体221的两侧，所述侧板222的上端固定在所述盖板201的下表面，所述挡板本体220位于所述蒸汽出口210的下方。改变蒸汽直通空气的方式，保证在使用时，蒸汽从该挡板本体220的侧面进入挡板本体221和盖体200之后从蒸汽出口处排出，通过挡板本体221的阻挡有效防止蒸汽加湿器加湿过程中内部沸水爆沸溅出。所述挡板本体221的尺寸大于所述蒸汽出口210的尺寸，防止挡板本体较小，不能全面覆盖蒸汽出口，导致挡板本体221无法全面阻挡沸水，导致沸水依然会有少量的溅出，保证本装置的蒸汽出口210处的安全性高，无沸水溅出烫伤人体的风险。

如图2和图3，所述箱体100包括内箱103和外箱104，所述内箱103为上侧开口的箱体，所述内箱103的一侧侧壁设置电连接口160，所述外箱104固定在所述内箱103的外侧，所述外箱104对应所述内箱103的电连接口的一侧为开口侧，所述开口侧罩设固定所述保护罩400。电连接口160设置在内箱103上，通过电连接口160安装浮球开关130、加热棒140以及温控开关150等，方便接电，且成本低，拆装方便，利于维护，电连接口外罩有保护罩400，提高接线的安全性。

所述开口侧的内箱103上还设有固定栓170，所述保护罩400朝向内箱的一侧开口，所述保护罩400对应所述固定栓170的位置设有通孔410，所述固定栓170穿过所述通孔410通过螺母将所述保护罩400固定在开口侧，所述保护罩400朝向下方的侧面也为开口，用于连接线缆的引出。结构简单，通过螺母固定在固定栓170的方式，将保护罩400可拆卸的固定在内箱103上，方便设备的维护，保护罩400的下侧面开口，方便通过保护罩的下侧面引出连接线缆连接外部供能单元。

优选地，所述内箱103为金属材质制成，所述外箱104以及所述盖板201的内部具有保温填充层，所述保温填充层为XPS挤塑板层。XPS挤塑板是以聚苯乙烯树胎为原料加上其他的原辅料与聚含物，通过加热混合同时注入催化剂，然后挤塑压出成型而制造的使质泡沫塑料板，具有优异、持久的隔热保温性、卓越的抗水、防潮性、高强度抗压性、防腐蚀、经久耐用性，不易老化，在高水蒸汽压力下，仍能保持其优异性能；通过保温填充层可将蒸汽加湿器工作时本身的产生的高温与外部隔绝，防止热量散发浪费，实现防止人员烫伤和节能减排，提高加湿效率。并且在使用时能够保证加湿器内部水温降低减缓，从而在湿度控制时，可实现加湿器蒸汽迅速产生，提高湿度控制精度。另外该保温填充层是一种无毒无气味，绿色环保的材料，内部均为闭孔结构，可以有效杜绝霉菌滋生。

优选地，结合图4，所述挡板300为T型板，所述挡板300包括上板310和下板320，所述上板310和所述下板320一体化连接，所述上板310的长度大于所述下板320的长度。 保证挡板300上方隔断，下底部通过空隙将进水区101和蒸发区102相接通，可有效防止蒸汽加湿器加湿过程中内部沸水沸腾影响浮球阀120和浮球开关130，造成误报警的情况。

如图1、图2和图3，所述箱体100的下侧还设有固定座500，所述固定座500上设有安装孔510，所述安装孔510为长圆孔或圆孔。方便在使用本蒸汽加湿器是能够通过固定螺栓等将本装置进行固定，结构简单，方便使用，防止本装置使用时发生移位，保证加湿范围稳定，利于提升控湿精度。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。