一种压电驱动式超声波水雾加湿降温除尘器的制作方法

本发明属于超声波雾化技术领域，特别是涉及一种压电驱动式超声波水雾加湿降温除尘器。

背景技术：

近年来，我国经济得到迅速发展并带动大批的基础设施建设，在经济发展的同时也带来了一系列空气污染及空气质量问题；另一方面，随着居民生活水平的不断提高，人们对生活、办公及休闲环境的条件要求越来越高。因此，针对高粉尘高污染的建筑工地、矿产开发、发电、纺织、造纸、涂装、印刷等行业都提出了更高的要求，在此基础上，一大批围绕此类环境问题的研究项目相继展开，新一代的高效节能环保的水雾加湿降温除尘器研发势在必行。

超声波水雾加湿器由于具有加湿强度大、湿度均匀、节能、省电、使用寿命长等优点而被广泛使用，然而目前此类加湿器主要存在雾化程度低、自动化程度低、功能单一、能耗高、可靠性较差等问题，同时雾化机理也没有得到深度开发，因此这些问题的改进和提高是超声波水雾加湿器发展的关键技术所在。

技术实现要素：

本发明目的是为解决上述现有技术中存在的问题而提出了一种压电驱动式超声波水雾加湿降温除尘器。

本发明为解决上述问题所采取的技术方案是：一种压电驱动式超声波水雾加湿降温除尘器，包括本体，在本体内左部分设有储水箱，在本体内右上部分设有密封的雾化室，所述储水箱和雾化室之间为用于安装零部件的空腔室；所述储水箱的底部与雾化室的底部通过管道相连通，在管道上安装有电磁水阀和水泵，在雾化室的内底部安装有雾化驱动装置，在雾化室的顶部设有出雾口，在空腔室内安装有气泵、控制电路，所述气泵的出气管道与雾化室的上半部分相连通；所述气泵、电磁水阀、水泵和雾化驱动装置均与控制电路的进口端连接，在控制电路的出口端电连接有用于调节雾化驱动装置振动强度的调节旋钮；

所述雾化驱动装置包括固定平板，在固定平板上设有呈多行多列阵列分布的安装圆槽，在安装圆槽内设有振动单元，所述振动单元包括顶部设有圆形凹槽的圆盘，在圆形凹槽内同轴设有圆形凸台，所述圆形凸台的直径小于圆形凹槽的直径，所述圆形凸台的顶部低于圆盘外圆周部分顶部，在圆形凸台上固定有振动芯片，所述振动芯片为压电材料，振动芯片的一电极从振动芯片上表面引出，振动芯片的另一电极从振动芯片的下表面穿过圆形凹槽底部引出；所述固定平板固定在雾化室的内底部且振动芯片朝上，振动芯片的两个电极引出线均与控制电路的进口端电连接。

优选的，在储水箱的上半部分设有所述电磁水阀和第一水位传感器，在储水箱的下半部分设有第一出水管；在雾化室内上半部分设有第二水位传感器，在雾化室内下半部分设有第三水位传感器、第二出水管，在空腔室内安装有湿度传感器；所述第一水位传感器、第二水位传感器、第三水位传感器和湿度传感器均与控制电路的进口端电连接。

优选的，在雾化室的顶部安装有PVC管道，在PVC管道上均匀设有多个出雾口。

优选的，所述振动芯片上设有不锈钢薄膜层或玻璃釉质薄膜层。

本发明所具有的有益效果为：1、由于雾化驱动装置采用矩阵分布式的振动单元，可实现整体或单个地更换振动芯片，在检修或更换时更加简单快捷，省时省力；

2、采用压电材料的振动芯片，可以产生振荡频率为1.7MHz或2.4MHz的高频谐振，超过人的听觉范围，对人体及动物无伤害，加湿效率高接近100%，水雾的雾粒在微米以内，雾粒小而均匀，单位时间内可迅速达到湿度要求，节约水源；同时振动芯片的耗电量只有0.05KW/(Kgh)，仅相当于普通加湿方式的1/15至1/10，日运行费用低；

3、本振动芯片的使用寿命约为3000小时，且更换方便，使用寿命长；

4、本装置的水雾具有加湿降温作用的同时，由于水雾可以空气中的细小尘埃颗粒相聚合而起到了除尘的作用。

5、本装置结构紧凑，加湿降温除尘效率高，能够在不同工作区域使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为雾化驱动装置的结构示意图；

图3为振动芯片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步描述。

如图1所示，本发明包括本体，在本体内左部分设有储水箱4，在本体内右上部分设有密封的雾化室10，所述储水箱4和雾化室10之间为用于安装零部件的空腔室6；所述储水箱4的底部与雾化室10的底部通过管道相连通，在管道上安装有电磁水阀22和水泵23，在雾化室10的内底部安装有雾化驱动装置20，在雾化室10的顶部设有出雾口9，在空腔室6内安装有气泵5、控制电路21，所述气泵5的出气管道与雾化室10的上半部分相连通；所述气泵5、电磁水阀22、水泵23和雾化驱动装置20均与控制电路21的进口端连接，在控制电路21的出口端电连接有用于调节雾化驱动装置20振动强度的调节旋钮19。

如图2，所述雾化驱动装置20包括固定平板25，在固定平板25上设有呈多行多列阵列分布的安装圆槽24，在安装圆槽24内设有振动单元；如图3所示，所述振动单元包括顶部设有圆形凹槽29的圆盘30，在圆形凹槽29内同轴设有圆形凸台28，所述圆形凸台2的直径小于圆形凹槽29的直径，所述圆形凸台28的顶部低于圆盘30外圆周部分顶部，在圆形凸台28上固定有振动芯片31，所述振动芯片31为压电材料，如压电陶瓷等，振动芯片21的一电极27从振动芯片31上表面引出，振动芯片31的另一电极26从振动芯片31的下表面穿过圆形凹槽29底部引出；所述固定平板25固定在雾化室10的内底部且振动芯片31朝上，振动芯片31的两个电极27,26引出线均与控制电路21的进口端电连接。

为了实现对储水箱4和雾化室10内水量的自动化控制，在储水箱4的上半部分设有所述电磁水阀3和第一水位传感器2，在储水箱4的下半部分设有第一出水管1；在雾化室10内上半部分设有第二水位传感器8，在雾化室10内下半部分设有第三水位传感器7、第二出水管15，在空腔室6内安装有湿度传感器18；所述第一水位传感器2、第二水位传感器8、第三水位传感器7和湿度传感器18均与控制电路21的进口端电连接。

为了具有远距离加湿降温除尘功能，在雾化室10的顶部安装有PVC管道11，在PVC管道11上均匀设有多个出雾口12；同时针对不同的的水质和使用目的，在振动芯片31上设有不锈钢薄膜层或玻璃釉质薄膜层。

本发明在使用时，首先将电源插头16插入电源座，经电压变压器17调压后输入控制电路21，打开电磁水阀3向储水箱4注水，当第一水位传感器2检测到水位到达时将信号传递到控制电路21从而控制电磁水阀3关闭；当第三水位传感器7检测到雾化室10内水14过少时，将检测信号传递到控制电路21，从而控制雾化驱动装置20停止工作同时控制电磁水阀22打开、水泵23工作从向雾化室10内注水，当第二水位传感器8检测到水位到达时将信号传递到控制电路21从而控制水泵23停止工作、电磁水阀22关闭；雾化室10内的水14在矩阵式分布的振动单元与水14的共振作用下，在水14液面处将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾13，不需加热或添加任何化学试剂；最后水雾13在气泵5的作用下经出雾口9和/或出雾口12喷出，根据湿度传感器17检测到的湿度，可以通过旋转调节旋钮19来控制出雾口9和/或出雾口12喷出水雾13量的大小。

采用上述技术方案，本发明具有下述优点：

1、由于雾化驱动装置20采用矩阵分布式的振动单元，可实现整体或单个地更换振动芯片31，在检修或更换时更加简单快捷，省时省力；

2、采用压电材料的振动芯片31，可以产生振荡频率为1.7MHz或2.4MHz的高频谐振，超过人的听觉范围，对人体及动物无伤害，加湿效率高接近100%，水雾13的雾粒在5微米以内，雾粒小而均匀，单位时间内可迅速达到湿度要求，节约水源；同时振动芯片31的耗电量只有0.05KW/(Kgh)，仅相当于普通加湿方式的1/15至1/10，日运行费用低；

3、本振动芯片31的使用寿命约为3000小时，且更换方便，使用寿命长；

4、本装置的水雾13具有加湿降温作用的同时，由于水雾13可以空气中的细小尘埃颗粒相聚合而起到了除尘的作用。

5、本装置结构紧凑，加湿降温除尘效率高，能够在不同工作区域使用。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，如没有另外声明，上述词语并没有特殊的含义。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。