专利名称：多功能密封式电热加湿器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多功能密封式电热加湿器。
随着电脑科技技术不断以数倍升级，国内产业亦由劳力密集与技术程次较低的传统农业社会迅速转变成资本密集与技术程次较高的工商业社会。其中许多精密仪器已不再全依赖人工手动操作，而是采用微电脑控制，故为确保该些高科技仪器的运作稳定，必须提供适当恒温恒湿的环境，因此恒温恒湿设备的需求日益增加且竞争激烈。而一般传统冷冻空调恒温恒湿设备所使用的加湿器种类繁多，举例如下(1)红外线加湿器其煮沸加湿的原理是利用高瓦特数的红外线灯管与反射板使热源集中在下方剩水盘而将水煮沸蒸发出来。由于加热源为间接性，故产生的水分子较细，不会因瞬间沸腾大量水蒸气附着滤材，如无尘室中使用的高效率滤钢H.E.P.A FILTER。但单价最贵。
(2)超音波加湿器利用振荡子将水经高周振荡产生无热的水蒸汽，效果佳，但若水质不佳，将很快失效。价格亦相当高。
(3)电极式加湿器利用水为介质，当电极通电时产生强大电流发热煮沸产生蒸汽。单价亦高。
(4)水泵离心喷雾加湿器利用离心原理加压将水气化。但大型空调箱较常使用。
(5)加压直接喷雾的喷雾加湿设备利用循环加压水泵喷雾，使水滴落入蓄水池再进入水泵加压。
(6)利用锅炉设备提供加热蒸汽热源，利用控制减压阀控制所加温度。
(7)盘式电热煮沸加湿器为目前一般最常使用的基本配备，价格低廉。
其中就以盘式电热加湿器1而言，如
图1所示，其恒温恒湿空调机2的控制流程大致是为空气经由回风过滤后以直接膨胀或冰水冷却以供降温与除湿，再以蒸气盘管、热水盘管或电热器予以分段加热，最后再利用该电热加湿器1提供水汽而由送风机送风吹出。
该盘式电热加湿器1的结构概如图2-A与图2-B所示为一上方开放的箱形体，其内以隔板10适当区隔成二容槽11，其中一容槽11内设有一电热管12与排水口110，而另一容槽11内则设有一浮球开关13、一水位感测计14、一给水口111以及一溢流口112，利用电热煮沸水而产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，加热效率较差。由于该种加湿器1是为开放式且装设在冷却盘管后方为送风口最低温处而使其内的水经常被冷却至13℃以下，且即使加热至沸腾时亦由于水持续激烈滚动而与开放的冷空气接触，故仍将不断被冷却，其热量将至少约有5％被冷风带走，故所需的加热时间长，不但湿度控制范围较大而使其湿度控制精密度扩大至10％以上而较不理想，并且热量散失快，能量耗损问题严重，尤其是二十四小时全天运转的恒温恒湿设备其耗电状况更为严重。
第二，制作加工成本高。由于该种加湿器1是以不锈钢板折成再作氩焊焊接，因此较为耗时费工，正品质不良时亦会漏水。另一方面，若欲外加保温材料时，则因其是呈方盒状且采开放式设计，故要完全包覆隔热有其施工技术上的困难度，因此整体制作与加工成本负担较高。
第三，无法耐久使用且水位控制不稳定。由于该种加湿器1是以机械式浮球开关13与水位阀作水位控制，在长期受热下，其橡皮或塑胶易老化而造成溢流现象，再加上不断有冷风吹拂，故加温量不足，致延长沸腾时间。
第四，无预热措施。该种加湿器1如前述第一项所述原本由于是采开放式设计而使其加热效率较差，并且又因缺乏适当预热装置，故仍无法预先将冷水提升温度以利增进加热效率。
除此之外，该开放式的加湿器I亦只能使用在提供湿度的单一功能上，并无法直接运用其能加热水体的特性而另外转用在其它领域上，故适用范围较狭窄。
本实用新型的目的在于提供一种能大幅提升加热效率并能精确控制温度的多功能密封式电热加湿器。
本实用新型的另一目的是提供一种能减少制造与加工的生产成本、能更耐久使用且水位测定更准确而能避免产生溢流以利确保加热作业精确性与稳定性的多功能密封式电热加湿器。
本实用新型的又一目的是提供一种能对待加热的冷水预先额外提供热能以提高水温而更有利于加速沸腾的多功能密封式电热加湿器。
本实用新型的另一目的是提供一种能利用其可加热的特性而改加装在一般冰水冷气空调系统的冰水管路中而能因此轻易转换为可提供暖气输出的多功能密封式电热加湿器。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案这种多功能密封式电热加湿器包括
一加湿器本体，成型为一圆筒状的密封容器，其二端选择性地分设有一给水口、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，且衔接给水口而供水的给水管上至少设置有一电磁阀，该加湿器顶部则另设置有至少一蒸汽出口；一电热管，装设于所述加湿器本体内以供对内部储水加热而产生水蒸汽自蒸汽出口排出；一电子水位计，外加在所述加湿器本体的一端而连通至其高水位口与低水位口且电性连接至给水管的电磁阀，于高水位与低水位时自动控制电磁阀分别关闭与开启而能适时停止或继续供水。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明
图1是一般恒温恒湿空调机的控制流程简图图2-A是传统电热加湿器的侧视结构示意图图2-B是传统电热加湿器的俯视结构示意图图3是本实用新型的侧视结构示意图图4是本实用新型的端面结构示意图图5是本实用新型配合一热回收系统使用的结构示意图图6是本实用新型转用在冰水冷气空调系统中且呈卧式组立的结构示意图图7是本实用新型转用在冰水冷气空调系统中且呈直立式组立的结构示意图图8是本实用新型转用在冰水冷气空调系统中以电子式切换冷气与暖气输出的电路配置示意图图9是本实用新型转用在冰水冷气空调系统中以机械式切换冷气与暖气输出的结构流程示意图如图3、图4所示，为本实用新型多功能密封式电热加湿器的一较佳可行实施例的侧面与端面结构简单示意图，该加湿器3是装设在一恒温恒湿空调机的冷却除湿器与分段电热器之后而送风机之前，以提供足量且稳定的水蒸汽湿度，其结构基本上包括有一制作成型为圆筒形的密封容器，其一端朝内装设有一电热管30，且该端面并设置有排水口31与溢流口32；而另一端则设有一给水口33以及一高水位口34与一低水位口35，其中给水口33接设有给水管330，该给水管330上则设有逆止阀331、电磁阀332与手动开关333，而高水位口34与低水位口35则连接至装设于旁侧的电子式水位感测计36的对应电极，且该水位感测计36并又电性连接至电磁阀332，使水量满至高水位口34时，能控制电磁阀332关闭给水管330而停止供水，而当水量少至低水位口35时，电磁阀332则开启而供进水。此外，该加湿器3顶部另设置有至少一蒸汽出口37，如此当电热管30通电而生热时，进入该加湿器3内的冷水将可被加热至沸腾状态而产生水蒸汽自蒸汽出口37出。
承上结构设计，本实用新型将可达到以下的特殊优点第一，加热效率高。由于本实用新型的加湿器3是成型为一封闭式容器，其所产生的蒸汽仅由顶部所开设的蒸汽出口37出，因此一方面外界冷空气不会直接与加热中的水体产生接触而造成降温作用，另一方面，密闭式的环境将有助于提高内部蒸汽压力而降低水的沸点，使水更易于快速达到沸腾程度(有如一般蒸煮食物的压力锅般)。尤其更可在整个加湿器3本体的外部加工包裹保温材料而形成保温层38，充分隔离内部热水与外部冷空气。如此水体沸腾产生水蒸汽的时间将可从传统至少需耗时6分钟以上缩减为只需3分钟不到即可快速达成预期目的，故加热效率极高，能量耗损更低。
第二，制作加工成本低。由于本实用新型是采用圆形不锈钢钢管直接予以裁切再作少数焊接处理，且即使要加装保温层38，由于其主体是呈圆筒状的封闭体，故包裹施工亦相当容易而毫无困难，材料耗用亦少。故整体而言，本实用新型的制造与加工过程相当省时省工而有助于大幅降低生产成本。
第三，可耐久使用且水位控制准确。由于本实用新型是采用外加电子式水位感测计36为感应水位高低的装置而非传统内置式的机械浮球开关，并且该水位感测计36又电性连接至给水管330上的电磁阀332而自动操控的，因此不会发生受热水侵蚀而老化以致产生溢流的现象，故水位控制准确。
第四，具有预热措施而能更提高加热效率。本实用新型可以在其加湿器3本体内另加装一较低功率的预热电热管39而随时保持加温状态，使尚未受主电热管30加热的冷水能预先适当提高水温，以利加速沸腾。事实上，如图5所示，本实用新型亦可配合其它一般热回收系统4共同使用，而使该热回收系统接触该加湿器的给水管以对进入加湿器内的水体预先提供预热功效，例如将该热回收系统4的热媒管40接触或卷绕在该加湿器3的给水管330上产生热交换作用，使尚未进入加湿器3本体内的冷水能预先获得热量而提高温度，便利于进入加湿器3时能更快速地达到沸点，不但能具有能源有效回收利用的环保价值，并且又能因此提高加热效率而降低能量耗用。
第五，可经转换而具有暖气提供功能。由于本实用新型的加湿器3可以对输入的低温水体经加热而输出热水，因此在面对一般利用冰水循环而产生冷气的冰水冷气空调系统5时，加湿器可配合一冰水冷气空调系统使用而除其中二管口串接至该冰水空调系统所具有的冰水管路外，其余管口均予以封闭，使冰水管路中的冰水能改经过该加湿器加热而输出热水，以进一步利用该冰水空调系统的送风机产生暖气送出如图6所示，可将本实用新型的加湿器3的高、低水位口34、35封闭，并将溢流口32、排水口31以及给水口33选择性地予以封闭，并将开放的二管口改而组接该冰水冷气空调系统5的冰水管路50上，换言之，即令该加湿器3直接从中串接在冰水管路50上，并加装一温控计300以操控电热管30的开启或关闭即可。而其装设方式可以是如图6的卧式，或者较佳者为如图7的直立式。是以在冬天时，即可藉此改变而输出热水至送风机51以提供暖气使用。此外，为供方便切换冷气与暖气使用，至少可设计二种管路连接方式一为串联式组立，亦即加湿器3是采用串接方式连接冰水管路50，并加装一冷暖回路切换开关52于原冰水机控制电路中而分别连接至电热管30与冷气压缩机以供选择性地切换，如图8所示，若切换至冷气状态时，则自动启动压缩机作动以提供冷气；若切换至暖气状态时，则自动关闭压缩机而改而提供暖气，为电子式控制。
二为并联式组立，亦即如图9所示，采用一三通控制阀53控制水流方向而使冰水器54与该加湿器3形成并联型态，当切换至冷气状态时，A→B通，但A→C不通，水流确认开关Fs1开启，则冷气压缩机运转，促使冰水器54制冷而能提供冷气，此时A→C不通，Fs2不动作，故加湿器3不会加热。反之，则切换至暖气状态时，A→C通，但A→B不同，Fs2动作，则加湿器3加热而能提供暖气。
权利要求1.一种多功能密封式电热加湿器，其特征在于它包括一加湿器本体，成型为一圆筒状的密封容器，其二端选择性地分设有一给水口、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，且衔接给水口而供水的给水管上至少设置有一电磁阀，该加湿器顶部则另设置有至少一蒸汽出口；一电热管，装设于所述加湿器本体内以供对内部储水加热而产生水蒸汽自蒸汽出口排出；一电子水位计，外加在所述加湿器本体的一端而连通至其高水位口与低水位口且电性连接至给水管的电磁阀。
2.根据权利要求1所述的多功能密封式电热加湿器，其特征在于所述的加湿器本体外另包覆有由保温材料所构成的保温层。
3.根据权利要求1所述的多功能密封式电热加湿器，其特征在于所述的加湿器本体中另加设有能预先供应热能于水体而供加温的一预热电热管。
4.根据权利要求1所述的多功能密封式电热加湿器，其特征在于所述的加湿器配合一可产生热能的任意热回收系统使用。
5.根据权利要求1所述的多功能密封式电热加湿器，其特征在于所述的加湿器可配合一冰水冷气空调系统使用而除其中二管口串接至该冰水空调系统所具有的冰水管路外，其余管口均予以封闭。
6.根据权利要求5所述的多功能密封式电热加湿器，其特征在于所述的冰水冷气空调系统中具有冰水机控制电路，且于该电路中加装一冷暖回路切换开关而分别电性连接至加湿器的电热管与冷气压缩机以供选择性地切换成启动电热管加热或是启动压缩机制冷。
7.根据权利要求1所述的多功能密封式电热加湿器，其特征在于所述的冰水冷气空调系统中是由装设在冰水管路上的一三通控制阀的装设而其原具有的冰水器与该加湿器形成并联状态，而能藉由该三通控制阀的切换而使冰水通过加湿器加热或是通过冰水器制冷。
8.根据权利要求1所述的多功能密封式电热加湿器，其特征在于所述的加湿器中另装有一温控器而电性连接至电热管。
专利摘要一种多功能密封式电热加湿器,其成型为圆筒形的封闭容器且包覆有保温层,其二端分设有给水口、溢流口、排水口以及高、低水位口,并内设有一电热管以外加连接高、低水位口而能测定高、低水位以供操控给水管电磁阀自动启、闭而维持水量的一电子水位计,加湿器内将可通过密闭设计而提高蒸汽压与隔绝外界冷空气并经加设预热电热管或接收热回收系统的废热来对水温预热,能加速沸腾加湿的加热效率与提高控制精度。
文档编号F24F6/10GK2410567SQ0020542
公开日2000年12月13日 申请日期2000年2月18日 优先权日2000年2月18日
发明者杨金兴 申请人:杨金兴