液體氣化設備及應用的制作方法

本發明屬于液體氣化技術領域，尤其涉及一種液體氣化設備及應用。

背景技術：

空氣中的水含量以濕度表示，其形態與液態水相比已經產生相變，氣化水是氣態，目視不可見，目視可見的霧狀水實際上是未產生相變的小水珠，也就是僅實現形變的液態水。特別需要指出的是氣化水是真正融入空氣中的已經完成相變的液態水，不是呈現霧狀的液態水珠。

室內空氣加濕的方法，主要有氣化式、蒸汽式或噴霧式等方法。目前市場上主要的加濕裝置及技術主要有：(1)濕膜加濕器：其技術原理是通過濕膜增加水表面面積以增大蒸發面積，但是所有的濕膜表面積都是一個基本固定的數值，且表面積與設備實體體積直接相關。常用的濕膜技術有：有機濕膜，具有加濕器吸水性好，效率相對較高，材質輕，造價低的優點；但是有機濕膜容易腐爛，易滋生細菌，每隔幾年必更換濕膜；無機玻璃纖維濕膜，具有加濕器吸水性好，效率相對高的優點，但濕膜易破碎，不便安裝搬運；鋁合金、不銹鋼濕膜，加濕器吸水性差，效率低，造價高，不腐爛，可反復清洗，適合作循環水加濕系統。(2)超聲波加濕器：其出霧量大，耗能少，但是會產生白粉現像，污染使用環境，振子容易損壞，輸出為霧狀水。(3)汽水混合式工業加濕器：其噴霧量大，有滴水現象，輸出為霧狀水。(4)干蒸汽加濕器：其加濕量大，噴出純蒸汽，其噴出的水蒸汽實質上是水滴較細的水霧，屬于尚未被氣化的霧狀水。(5)電極式和電熱式加濕器：二者均采用加熱水的方式來獲取水蒸汽，也屬于尚未被氣化的霧狀水。(6)離心式加濕器：其通過離心方式將水霧化，因有機械運動部件，故噪音較大，且水滴粗細不均，實際輸出為霧狀水。(7)高壓噴霧工業加濕器：其是把水通過水泵加壓至3～4kg/cm²，經微噴嘴呈霧狀向使用環境噴出水霧，且霧狀水滴較粗。(8)高壓微霧工業加濕器：把水經柱塞泵加壓至約70kg/cm²，經微噴嘴呈霧狀向使用環境噴出水霧，霧狀水滴較細。

綜上，目前市場上的加濕裝置大多是一種水霧拋投裝置，并未真正的將水氣化，產生氣化水；并且若噴霧空間處于過飽和狀態，則噴霧不氣化而以液體狀分散，會給人體帶來不適感。現有的大部分將液體氣化的裝置效率并不高，尤其是家用加濕裝置方面，均無法有效的控制氣化量，其氣化效率和氣化效果均有待于提高。

鑒于此，特提出本發明。

技術實現要素：

本發明的第一目的在于提供一種液體氣化設備，結構設計合理，能夠提高液體的氣化效率，有效的控制氣化量級，將液體真正的氣化，氣化效果好。

本發明的第二目的在于提供一種該液體氣化設備在空氣加濕方面的應用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

根據本發明的第一個方面，本發明提供一種液體氣化設備，包括使液體表面積增加的形變發生裝置、加熱裝置、氣化物理裝置和推送裝置；

所述推送裝置用于將空氣、液體或含有霧化液態物的混合空氣推送至所述氣化物理裝置中；

所述形變發生裝置、加熱裝置和氣化物理裝置相互之間均設置有供液體或含有霧化液態物的混合空氣流通的通道。

作為進一步優選技術方案，所述氣化物理裝置為中空的管狀結構；所述氣化物理裝置內設置有減壓腔，所述形變發生裝置、加熱裝置和所述推送裝置設置在所述氣化物理裝置的內部或外部；

優選地，所述減壓腔內設置有文丘里管；

優選地，所述氣化物理裝置內設置有能使氣流進行轉向的導流裝置，所述導流裝置位于所述減壓腔的內部和/或外部。

作為進一步優選技術方案，所述形變發生裝置為超聲波發生器、噴淋器或霧化器；

優選地，所述形變發生裝置包括至少一個霧化噴頭，所述霧化噴頭設置在所述氣化物理裝置的內部，所述霧化噴頭的自由端端面與所述氣化物理裝置的內側壁之間的距離為5cm～15cm。

作為進一步優選技術方案，所述加熱裝置為微波加熱器或電加熱器；

優選地，所述加熱裝置為ptc電加熱器，所述氣化物理裝置內部設置有加熱腔，所述ptc電加熱器設置在所述加熱腔內；

優選地，所述ptc電加熱器設置有ptc加熱片，所述ptc加熱片為柵格狀或網狀；

優選地，所述加熱腔內設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述ptc電加熱器連接。

作為進一步優選技術方案，所述推送裝置為軸流風機、風扇或鼓風機；

優選地，所述推送裝置為軸流風機，所述氣化物理裝置設置有進氣口端和出口端，所述軸流風機設置在所述進氣口端；

優選地，在所述進氣口端設置有風速傳感器。

作為進一步優選技術方案，在所述出口端設置有攔截網，所述攔截網的網眼直徑≤被攔截霧狀液態物的最大直徑；

優選地，在所述出口端間隔地設置有多層所述攔截網，相鄰兩層攔截網之間的間距≥各層攔截網上泡狀物的直徑；

優選地，在所述攔截網的下方設置有未氣化液體回水槽。

作為進一步優選技術方案，在所述出口端設置有至少一個氣化狀態檢測裝置；

優選地，所述氣化狀態檢測裝置包括至少一個電阻率檢測電極，或者至少一個導電率傳感器。

作為進一步優選技術方案，在所述進氣口端和/或使用環境中設置有環境溫濕度檢測控制裝置，所述溫濕度檢測控制裝置能夠實時動態檢測環境空氣中的濕度和溫度，并根據控制閾值對液體氣化設備的工作狀態進行控制；

優選地，所述溫濕度檢測控制裝置設有互聯網接口和/或無線接口，通過所述互聯網接口能夠實現遠程或本地的網絡化控制或組網運行控制，通過所述無線接口能夠實現網絡或短信移動通信方式的遠程控制；

優選地，在所述進氣口端設置有第一溫濕度檢測控制裝置，在所述使用環境中設置有第二溫濕度檢測控制裝置，所述第一溫濕度檢測控制裝置位于所述推送裝置的前端，所述第二溫濕度檢測控制裝置采用遙控器控制模式。

作為進一步優選技術方案，所述形變發生裝置通過管路與液體供給裝置相連，所述液體供給裝置的出料端設置有過濾裝置，所述過濾裝置的過濾孔徑小于所述形變發生裝置所設定的最小顆粒物的直徑；

優選地，在所述管路內和/或所述液體供給裝置內設置有液體供給檢測裝置，所述液體供給檢測裝置與自動保護裝置相連，所述自動保護裝置分別與所述加熱裝置、形變發生裝置和推送裝置相連。

根據本發明的第二個方面，本發明提供一種以上所述的液體氣化設備在空氣加濕方面的應用。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

1、本發明提供的液體氣化設備通過形變發生裝置、加熱裝置、氣化物理裝置和推送裝置的設置，能夠有效提高氣化效率，具有操作方便，結構合理，氣化效率高，氣化效果好，氣化量級易于控制的優點，符合當前發展綠色環保可持續發展的要求，應用價值高。

2、將本發明的液體氣化設備應用在空氣加濕方面，以緩解現有技術中的加濕裝置氣化效率低、氣化效果差的問題。

本發明中的液體可以為水，也可以為稀釋后的液態天然香料，還可以為雜質含量不高的其他輕質混合液態物等；上述設備不僅可以應用在空氣加濕方面，也可以應用在溶液提純或蒸汽動力裝置等方面，具有適應性強，應用范圍廣的優點，易于推廣應用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例1提供的液體氣化設備結構示意圖；

圖2是本發明實施例2提供的液體氣化設備結構示意圖；

圖3是本發明實施例3提供的液體氣化設備結構示意圖；

圖4是本發明提供的液體氣化設備的控制系統的工作流程示意圖。

圖標：1-氣化物理裝置；2－推送裝置；3－形變發生裝置；4－加熱裝置；5－減壓腔；101－進氣口端；102－出口端；301－主霧化器；302－輔助霧化器；501－導流裝置；502－導流氣孔；6－可拆卸濾網；7－攔截網；8－出口濾網；9－氣化狀態檢測裝置；10－回水槽；11－主控制器；12－控制器；13－接口模塊；14－遙控器；15－溫濕度檢測控制裝置。

具體實施方式

下面將結合實施方式和實施例對本發明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會理解，下列實施方式和實施例僅用于說明本發明，而不應視為限制本發明的范圍。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。未注明具體條件者，按照常規條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產品。

第一方面，本實施方式提供一種液體氣化設備，包括使液體表面積增加的形變發生裝置、加熱裝置、氣化物理裝置和推送裝置；

所述推送裝置用于將空氣、液體或含有霧化液態物的混合空氣推送至所述氣化物理裝置中；

所述形變發生裝置、加熱裝置和氣化物理裝置相互之間均設置有供液體或含有霧化液態物的混合空氣流通的通道。

本實施方式以氣化液態水為例描述本發明的液體氣化設備的工作原理及過程，需要說明的是，本發明所述的液體不僅僅是純凈水，也可以是雜質含量不高的其他輕質混合液態物。

空氣中的水容量與溫度相關，相關研究顯示一個立方空氣在4℃時的水容量大約是6克左右，當溫度升高以后單位體積內空氣的水容量也將上升；大致從4℃開始至30℃區間，每立方空氣增加1℃溫度則該體積內空氣的水容量大約增加1.2～2.2克左右；20℃～30℃范圍內理論上一個3米高的12平方米房間空氣中大約可容納1～2公斤左右的水；但是在干燥環境中緩慢對一個12平方米的房間注入了1～2公斤氣化水卻仍然會讓人感到干燥，原因可能是緩慢釋放的氣化水在實際應用環境中會因為墻體、家具等多種因素會導致水汽被周圍干燥的物理環境所吸附或稀釋，導致實際在空氣中循環的氣化水仍然低于濕潤空氣的要求。據此發明人研究發現，單位時間和單位空間內氣化水投送數量與環境空氣實時濕度數值之間密切相關，當物理環境對水汽的吸附速度超過加濕源的加濕速度時則無法對環境空氣顯著加濕，當加濕速度及量能超過吸附及對流逃逸氣化水數量之和時則環境濕度會明顯增加；即，真正實現對環境濕度有效加濕的前提是加濕速度及單位量能需超過氣化水消散速度。

有鑒于此，本發明提供一種能夠有效控制氣化量級，提高氣化效率和氣化效果的液體氣化設備，通過該設備實現真正的對環境濕度有效的加濕。

本發明中的液體氣化設備通過形變發生裝置、加熱裝置、氣化物理裝置和推送裝置的設置，能夠實現向液體施加包括形變、加熱和減壓三項基本物理措施，進而加速液體氣化，提高氣化效果和效率。需要說明的是，上述三項基本物理措施的實施順序，可以根據實際應用環境的需求而進行隨意組合或更換，也就是說上述形變發生裝置、加熱裝置和氣化物理裝置的結構或相對位置的設置也可以進行調整。

在一種可選的實施方式中，所述氣化物理裝置為中空的管狀結構；所述氣化物理裝置內設置有減壓腔，所述形變發生裝置、加熱裝置和所述推送裝置設置在所述氣化物理裝置的內部或外部；

優選地，所述減壓腔內設置有文丘里管；

優選地，所述氣化物理裝置內設置有能使氣流進行轉向的導流裝置，所述導流裝置位于所述減壓腔的內部和/或外部。

需要說明的是，本發明中的形變發生裝置、加熱裝置和推送裝置可以設置在氣化物理裝置的內部，也可以設置在外部；當設置在外部時，還包括殼體，在殼體內部依次設置有推送裝置、形變發生裝置、加熱裝置和氣化物理裝置。

在氣化物理裝置內的加熱裝置的后端設置一個比氣化物理裝置直徑小15％～25％的漸變“咽喉”區段，即減壓腔，該減壓腔設置的目的是通過增加局部管路氣流速度來對流經該區段的混合氣流進行減壓(該現象符合伯努利定律)，由于混合氣流已經被加熱，但是部分較大直徑的水珠尚未被氣化，經高速氣流減壓后，這部分處于臨界狀態的水珠會被進一步氣化，進而進一步的提高氣化效果。

在氣化物理裝置內設置導流裝置，能夠使得霧狀液態物與空氣在充分“攪拌”過程中進行接觸、混合及融合。該導流裝置可以是導流片，也可以是動力旋轉葉片。

在一種可選的實施方式中，所述形變發生裝置為超聲波發生器、噴淋器或霧化器；

優選地，所述形變發生裝置包括至少一個霧化噴頭，所述霧化噴頭設置在所述氣化物理裝置的內部，所述霧化噴頭的自由端端面與所述氣化物理裝置的內側壁之間的距離為5cm～15cm。

通過噴霧的形式使液體霧化，在氣化條件成立時，液態物與空氣的接觸面積越大則氣化速度越快，因而對液態物進行霧化是增加液態物表面積的一種有效手段。

在本實施方式中設置有主霧化器和輔助霧化器，主霧化器和輔助霧化器并聯安裝。主霧化器用于霧化水，并使用機械加壓的雙聯霧化噴頭對水進行霧化，該霧化器的最大噴霧能力為1.6公斤/小時；其中噴頭采用dn－15雙聯噴頭，加壓泵采用dp－521a型高壓水泵(最大出水流量4l)。輔助霧化器用于霧化經過濾凈化后的桂花浸出液，采用jtc－280at微型水泵驅動單霧化噴頭，該噴頭通過軟管連接水泵。輔助液態物的物理屬性需滿足機械霧化的張力等技術要求，無粘稠物及顆粒。如果使用超聲波霧化時輔助液態物儲料罐的霧化面通過較粗的導管連接氣化物理裝置并基于文丘里效應吸入到氣化物理裝置內。

主霧化器和輔助霧化器設置在氣化物理裝置內部，該氣化物理裝置的直徑為55cm，長度為100cm，主霧化器設置在加熱裝置和推送裝置之間，輔助霧化器設置在加熱裝置和氣化物理裝置的進氣口之間。為防止反溢，霧化噴頭的自由端面(噴口所在的端面)深入氣化物理裝置內側不少于5cm，優選為8cm～10cm，以防止霧化量較大或逆風時倒溢出氣化物理裝置外，噴霧指向氣化物理裝置內側。

在一種可選的實施方式中，所述加熱裝置為微波加熱器或電加熱器；

優選地，所述加熱裝置為ptc電加熱器，所述氣化物理裝置內部設置有加熱腔，所述ptc電加熱器設置在所述加熱腔內；

優選地，所述ptc電加熱器設置有ptc加熱片，所述ptc加熱片為柵格狀或網狀；

優選地，所述加熱腔內設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述ptc電加熱器連接。

加熱裝置的表面積大小及表面溫度或加熱方法直接影響對含有霧狀液態物的混合空氣的加熱效率及速度，加熱裝置的表面積與混合空氣的接觸面越大、溫度越高則加熱及氣化效果越好。

沿氣流流動方向，在霧化噴頭(霧化器)的前方設置加熱腔，該加熱腔內或加熱腔與霧化噴頭之間設置有霧狀液態物均衡分布區，本實施方式中，該均衡分布區與霧化噴頭的之間的距離為15cm。在加熱腔內設置ptc加熱片，功率需滿足最大霧化量要求，本實施方式采用1500w的加熱功率，ptc加熱片的寬度大于等于2.5cm，默認高溫保護限制在80℃以下(加有負載時的溫度保護)。加熱腔的作用是對含霧狀液態物的混合空氣進行加熱，故加熱片采用柵格狀或網狀等具有較大接觸面積的熱源，根據液態物相變規則，在高速氣流環境下加熱網溫度在動態環境下仍然需要保持在比環境溫度至少高20～60℃以上，且可以根據需要調節溫度。所述的動態環境是在氣化物理裝置內高速霧狀氣流通過加熱片環境下，由于霧狀氣流攜帶大量霧狀水珠，水珠在與發熱體接觸及氣化過程中會帶走大量的熱量，所以動態環境中發熱體的發熱功率與被氣化的霧狀水珠數量、發熱體表面積、氣流速度、環境溫度及水霧中水珠密度直接相關，具體熱值可通過查詢“汽化水潛熱表”獲得。

為提高設備的安全性，在加熱腔內或加熱體上設置一個溫度傳感器，同時根據氣化物理裝置的材質設定溫度保護范圍，本實施方式采用塑料材質的氣化物理裝置，溫度保護上限設為80℃，溫度保護采用雙金屬片溫度傳感器，當溫度超過預定保護值時雙金屬片因二片不同材質的金屬片膨脹系數不一樣而產生變形并打開觸點(關閉加熱器供電)，從而實現溫度保護及恒熱；在實際使用中當發熱體周圍安裝材料屬于非易燃物或需要對氣化工況進行控制時，也可以僅對發熱體工況進行實時檢測，通過微處理器來實現溫度控制。

在一種可選的實施方式中，所述推送裝置為軸流風機、風扇或鼓風機；

優選地，所述推送裝置為軸流風機，所述氣化物理裝置設置有進氣口端和出口端，所述軸流風機設置在所述進氣口端；

優選地，在所述進氣口端設置有風速傳感器。

在氣化物理裝置的進氣口端內側2cm～5cm位置處安裝一個軸流風機，對氣化物理裝置內的氣流進行定壓推送。本實施方式采用wyf－200－750高桶式外轉子軸流風機。霧化噴頭在運行時會有定向弱氣流在氣化物理裝置內按照預定方向流動，但是其氣流速度很低，不足以對氣化物理裝置內氣壓產生作用，經該軸流風機加壓以后，可以大幅度提高氣化物理裝置內氣流速度，并明顯降低氣化物理裝置內壓力，同時可通過調節氣流速度(通過調節軸流風機轉速或風機葉片角度來調整氣流速度)對氣化物理裝置內氣壓及出風口噴射距離進行控制，其中噴射距離是指濕空氣從氣化物理裝置出來以后其直接氣流最遠可達的距離，該數值對閉合空間內均衡加濕及加濕速度會有直接影響，因為它影響到濕空氣與周圍干燥空氣之間的“攪拌范圍及攪拌能力。

在進氣口端，即靠近軸流風機的位置處設置風速傳感器，更有助于對氣流速度的控制與調節。

可選地，在氣化物理裝置的后端，即出口端與減壓腔之間設置若干導流氣孔，所述導流氣孔是沿著氣化物理裝置的外壁等距離設置的與氣流方向一致的氣孔。由于氣化物理裝置內的氣壓低于環境氣壓，外部空氣會被導入氣化物理裝置內，此時氣化物理裝置內的濕空氣與環境中的干燥空氣進行一次混合并使裝置內氣壓獲得一次升壓，該過程會減少出風口渦流，并減少出風口滴水現象。

在一種可選的實施方式中，在所述出口端設置有攔截網，所述攔截網的網眼直徑≤被攔截霧狀液態物的最大直徑；

優選地，在所述出口端間隔地設置有多層所述攔截網，相鄰兩層攔截網之間的間距≥各層攔截網上泡狀物的直徑；

優選地，在所述攔截網的下方設置有未氣化液體回水槽。

為了簡化氣化控制技術并減少逃逸水珠數量，在出口端設置一組攔截網，攔截網可以用來攔截未被氣化的較大水珠。若僅設置一層攔截網，則該攔截網最大網眼直徑需≤被攔截水珠平均直徑。若設置多層攔截網，則相鄰兩層的攔截網之間間隔距離需≥單層攔截網水泡直徑距離，因為被攔截水珠聚合以后在風壓作用下因水的張力會在攔截網上吹泡，而液態物性質不同該距離會有差異。本實施方式中的攔截網的網眼直徑為0.5mm～1.5mm，材質為不銹鋼，層數為三層，層間距為2mm～5mm。

在攔截網的下方設置設置一個回水槽，回水槽通過回水管收集未被氣化的液態物，為了抗衡文丘里效應避免回水被抽到氣化物理裝置內，需在回水點設一個聚水槽，通過虹吸管排水，該聚水槽聚集水量需高于文丘里吸力。由于回水中混雜了各種空氣中的灰塵和細菌，可以將回收的液態物通過管路直接排放，也可以將回水采集到一個具有精密過濾的回水罐中，經過濾及消毒以后循環使用。

在一種可選的實施方式中，在所述出口端設置有至少一個氣化狀態檢測裝置；

優選地，所述氣化狀態檢測裝置包括至少一個電阻率檢測電極，或者至少一個導電率傳感器。

在攔截網的不同高度位置設置幾對檢測電極或傳感器，當水珠遇到攔截網時會與攔截網碰撞并被攔截，隨著被攔截的水珠數量增加則這些水珠聚合成水流后會順著攔截網流到底部的回水槽，水珠匯聚后的密度分布會自上而下逐漸加密和加大，不同位置的水珠直徑也是自上而下逐漸增加，而已經被氣化的液態物則不會被攔截網所攔截；檢測電極或傳感器是檢測攔截網各點水珠密度及流到回水槽內的水滴或水流，根據回水槽的水滴或水流數量就可檢測到當前的液體氣化效率并據此對氣化條件進行調整。

可選地，在攔截網下沿設置一個滴水凸點或在聚水槽上沿設置一個回水檢測點。使用觸電電阻方式檢測攔截網滴水凸點或聚水槽上沿的檢測點檢測積液狀態，當聚水槽上沿的回水采集速度較快時水珠或水流會在某一時刻同時將二個近距離排列但是非接觸狀態的檢測觸點融入同一水珠或連續水流中，檢測觸點在空氣環境中的觸點間電阻與在水滴中的電阻及二者之間動態變化的占空比是有明顯差別的，在空氣環境中電阻較大，在水中呈現的電阻較小。基于該特性可檢測到回水槽是否能夠采集到液態物及液態物流入數量的估算值，并據此判斷液體氣化效果。當氣化效果完善時攔截網不會攔截到水珠，此時觸點電阻很大，當檢測觸點被同時浸入水珠或水流中，觸點之間呈現出的低電阻狀態，低電阻與高電阻狀態之間的轉換頻率及占空比將顯示被回收的水珠數量或水流狀態，其中轉換頻率與水珠密度成正比；如果被回收的液態物數量足以匯聚成水流則觸電所呈現的是不變的低電阻狀態。

在一種可選的實施方式中，在所述進氣口端和/或使用環境中設置有環境溫濕度檢測控制裝置，所述溫濕度檢測控制裝置能夠實時動態檢測環境空氣中的濕度和溫度，并根據控制閾值對液體氣化設備的工作狀態進行控制；

優選地，所述溫濕度檢測控制裝置設有互聯網接口和/或無線接口，通過所述互聯網接口能夠實現遠程或本地的網絡化控制或組網運行控制，通過所述無線接口能夠實現網絡或短信移動通信方式的遠程控制；

優選地，在所述進氣口端設置有第一溫濕度檢測控制裝置，在所述使用環境中設置有第二溫濕度檢測控制裝置，所述第一溫濕度檢測控制裝置位于所述推送裝置的前端，所述第二溫濕度檢測控制裝置采用遙控器控制模式。

為了在一個穩定的環境濕度條件下進行氣化，在氣化物理裝置的進氣口端和/或使用環境中設置環境溫濕度檢測控制裝置。由于進氣口端是直接吸入環境空氣，所以溫濕度檢測控制裝置能夠較為直接檢測進氣濕度并據此推測環境總體濕度。

當所述溫濕度檢測控制裝置設置在使用環境中時，該溫濕度檢測控制裝置與本發明的液體氣化設備之間通過通訊鏈路實現交互及控制。可選地，該溫濕度檢測控制裝置設置有遙控器，在該遙控器上設有濕度、溫度傳感器、內部無線數據鏈路(主要用于遙控器與液體氣化設備之間的數據交互)、以太網接口(遠程控制接口)、外部無線接口(基于移動通訊鏈路，主要基于移動網絡實現遠程控制)。遙控器具有對液體氣化設備的工況檢測及控制能力，遠端可基于網絡或移動通訊終端實現與氣化設備的交互。

本實施方式中通過二個傳感器來實現濕度的控制，所述的濕度控制是指環境濕度是否已經達到預定值。即，在氣化物理裝置的進氣口端設置一個電容式濕度傳感器，在被加濕環境中任意遠點設置一個遙控式濕度傳感器，二個濕度傳感器的調節是聯動的，也就是設置點在其中一個傳感器上，另一個傳感器是通過通信鏈路來實現控制數值的同步。當近點檢測環境濕度達到要求而遠點與近點相差30％或更高時則需加大出風量以便盡快實現遠端加濕，如果遠端與近端濕度均衡則維持當前風量，如果遠端濕度大于近端濕度30％時則需減少風量。如果同時接近預設值則需同步減少霧化量及風量，但是需維持在一個動態平衡值，一般動態平衡值以遠端數值為準。

為了便于控制，本實施方式提供的液體氣化設備設置有接口模塊，配有以太網接口(遠程控制接口)、外部無線接口(基于移動通訊鏈路，主要基于移動網絡實現遠程控制)。該接口模塊具有對氣化設備的工況檢測及控制能力，遠端可基于網絡或移動通訊終端實現與氣化設備的交互。

本實施方式提供的液體氣化設備還設置有控制器，主要由人機界面、溫濕度傳感器組成，該控制器能夠對當前的使用環境進行實時檢測并提供當前環境數值及接受人工設定輸入。

本實施方式提供的液體氣化設備還設置有主控制器，該主控制器包括霧化控制、加熱控制、減壓控制、液態物源狀態檢測等部件，主要由溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、水滴傳感器或回水傳感器、無線數字鏈路、功率驅動部件、智能處理部件組成。其中，溫度傳感器使用經過校準的熱敏電阻作為溫度敏感器件，濕度傳感器采用經校準并配對以后的電容式濕度傳感器，每一個控制系統具有二個濕度傳感器，需校準或配對；風速傳感器采用簡易風葉形傳感器或超聲波風速傳感器，無線數字鏈路采用ti生產的cc2500，使用433m載頻，主要作用是主機與遙控器直接交互，功率驅動部件是用于控制軸流風機、加熱器、噴霧器工況，上述部件全部使用直流供電，通過調節供給功率來調節被控部件的工作狀態。上述控制系統是一種由常規的電子部件組成常規的電路進行控制，其電路連接部分屬于公知技術，在此不再贅述。

在一種可選的實施方式中，所述形變發生裝置通過管路與液體供給裝置相連，所述液體供給裝置的出料端設置有過濾裝置，所述過濾裝置的過濾孔徑小于所述形變發生裝置所設定的最小顆粒物的直徑；

優選地，在所述管路內和/或所述液體供給裝置內設置有液體供給檢測裝置，所述液體供給檢測裝置與自動保護裝置相連，所述自動保護裝置分別與所述加熱裝置、形變發生裝置和推送裝置相連。

當液體中斷供給時，啟動自動保護裝置自動關閉加熱、推送等裝置，有效的保護設備不受破壞。

第二方面，本實施方式提供一種以上所述的液體氣化設備在空氣加濕方面的應用，以緩解現有技術中的加濕裝置存在的氣化效率低、氣化效果差的問題。

可選地，本實施方式還提供一種采用上述液體氣化設備進行液體氣化的方法，所述方法包括以下步驟：

形變：使液體成為與空氣混合且可以被氣流托舉的霧化液態物；

加熱：對液體或含有霧化液態物的混合空氣進行加熱；

減壓：對液體或含有霧化液態物的混合空氣進行推送，使其進入至氣化物理裝置中的減壓環境內；

其中，所述形變步驟、加熱步驟和減壓步驟的順序能夠進行調整，以完成液體的氣化。

可選地，所述方法包括以下步驟：

(a)形變：增加液體的表面積，以增加液體與空氣的接觸面，使該液體成為與空氣混合且可以被氣流托舉的霧化液態物；

(b)加熱：對含有霧化液態物的混合空氣進行整體加熱；

(c)減壓：對加熱后的含有霧化液態物的混合空氣進行整體加速推送，使其進入至氣化物理裝置中的減壓腔內，經減壓后完成液體的氣化；其中，該減壓腔內的大氣壓力與推送的流速呈反比；

或，包括以下步驟：

(a)加熱：對液體進行加熱；

(b)形變：增加加熱后的液體的表面積，以增加液體與空氣的接觸面，使該液體成為與空氣混合且可以被氣流托舉的霧化液態物；

(c)減壓：對含有熱霧化液態物的混合空氣進行整體加速推送，使其進入至氣化物理裝置中的減壓腔內，經減壓后完成液體的氣化；其中，該減壓腔內的大氣壓力與推送的流速呈反比；

或，包括以下步驟：

(a)形變：增加液體的表面積，以增加液體與空氣的接觸面，使該液體成為與空氣混合且可以被氣流托舉的霧化液態物；

(b)減壓：對含有霧化液態物的混合空氣進行整體加速推送，使其進入至氣化物理裝置中的減壓腔內，該減壓腔內的大氣壓力與推送的流速呈反比；

(c)加熱：對減壓后的含有霧化液態物的混合空氣進行整體加熱，以完成液體的氣化。

可選地，所述形變步驟能夠重復進行兩次，兩次形變步驟之間設置有所述加熱步驟和/或所述減壓步驟；

優選地，所述方法包括以下步驟：

(a)形變：增加液體的表面積，以增加液體與空氣的接觸面，使該液體成為與空氣混合且可以被氣流托舉的霧化液態物；

(b)加熱：對含有霧化液態物的混合空氣進行整體加熱；

(c)形變：增加加熱后的霧化液態物的表面積，再次增加霧化液態物與空氣的接觸面，并與空氣再次混合；

(d)減壓：對加熱后的含有霧化液態物的混合空氣進行整體加速推送，使其進入至氣化物理裝置中的減壓腔內，經減壓后完成液體的氣化；其中，該減壓腔內的大氣壓力與推送的流速呈反比。

可選地，所述加熱步驟能夠重復進行兩次，兩次加熱步驟之間設置有所述形變步驟和/或所述減壓步驟；

優選地，所述方法包括以下步驟：

(a)加熱：對液體進行加熱；

(b)形變：增加加熱后的液體的表面積，以增加液體與空氣的接觸面，使該液體成為與空氣混合且可以被氣流托舉的霧化液態物；

(c)加熱：對混合有熱霧化液態物的混合空氣再次進行整體加熱；

(d)減壓：對再次加熱后的含有霧化液態物的混合空氣進行整體加速推送，使其進入至氣化物理裝置中的減壓腔內，經減壓后完成液體的氣化；其中，該減壓腔內的大氣壓力與推送的流速呈反比。

可選地，所述液體為水，或者為稀釋后的液態天然香料，或者為消毒液。

可選地，在所述氣化物理裝置的出口端設置有至少一個氣化狀態檢測裝置，當所述氣化狀態檢測裝置檢測到氣化效果達不到要求時，通過調整加熱溫度、霧化液態物的單位密度以及推送的流量和速度之間的配合比例，以調節液體氣化的效果。

下面結合具體實施例和附圖，對本發明作進一步說明。

實施例1

如圖1所示，本實施例提供一種液體氣化設備，包括使液體表面積增加的形變發生裝置3、加熱裝置4、氣化物理裝置1和推送裝置2；推送裝置2用于將空氣、液體或含有霧化液態物的混合空氣推送至氣化物理裝置1中；形變發生裝置3、加熱裝置4和氣化物理裝置1相互之間均設置有供液體或含有霧化液態物的混合空氣流通的通道。

氣化物理裝置1為中空的管狀結構，該氣化物理裝置1的一端為進氣口端101，另一端為出口端102。氣化物理裝置1內設置有減壓腔5，形變發生裝置3、加熱裝置4和推送裝置2均設置在氣化物理裝置1的內部。

其中，形變發生裝置3為霧化器，加熱裝置4為電加熱器，推送裝置2為軸流風機，該軸流風機位于氣化物理裝置1的進氣口端101。

沿氣流流動方向，在氣化物理裝置1內部依次間隔的設置有推送裝置2、形變發生裝置3、加熱裝置4和減壓腔5。

本實施例提供的液體氣化設備的工作原理是：通過霧化器對液體霧化以后，液體變成直徑較小的霧狀液態物并可以被流動空氣托舉懸浮飄動，隨著液體的霧化其表面積被最大化，霧化的液態物表面能夠與周圍空氣充分接觸、融合與吸附。將霧化液態物導入一個定向的氣化物理裝置，在氣化物理裝置內安裝電加熱器，在氣化物理裝置一側通過軸流風機置吸入環境空氣，吸入的空氣與霧狀液態物混合以后被加速吹向氣化物理裝置的另一側的減壓腔內，經減壓后完成液體的氣化，同時在此過程中霧狀液態物混合氣流動過程中與電加熱器充分接觸并加熱混合空氣。

實施例2

如圖2所示，本實施例提供一種液體氣化設備，包括使液體表面積增加的形變發生裝置3、加熱裝置4、氣化物理裝置1和推送裝置2；推送裝置2用于將空氣、液體或含有霧化液態物的混合空氣推送至氣化物理裝置1中；形變發生裝置3、加熱裝置4和氣化物理裝置1相互之間均設置有供液體或含有霧化液態物的混合空氣流通的通道。形變發生裝置3、加熱裝置4和推送裝置2均設置在氣化物理裝置1的內部。

其中，氣化物理裝置1為中空的管狀結構，材質為塑料材質，直徑為55cm，長度為100cm，氣化物理裝置1的一端為進氣口端101，另一端為出口端102。氣化物理裝置1內設置有減壓腔5，減壓腔5內設置有文丘里管。氣化物理裝置1內設置有能使氣流進行轉向的導流裝置501，該導流裝置501為導流片，導流片位于減壓腔5的內部。

形變發生裝置3包括主霧化器301和輔助霧化器302，主霧化器301和輔助霧化器302并聯安裝。主霧化器301用于霧化水，并使用機械加壓的雙聯霧化噴頭對水進行霧化，該霧化器的最大噴霧能力為1.6公斤/小時；其中噴頭采用dn－15雙聯噴頭，加壓泵采用dp－521a型高壓水泵。輔助霧化器302用于霧化經過濾凈化后的桂花浸出液，采用jtc－280at微型水泵驅動單霧化噴頭，該噴頭通過軟管連接水泵。主霧化器301設置在加熱裝置4和推送裝置2之間，輔助霧化器302設置在加熱裝置4和氣化物理裝置1的進氣口之間。雙聯霧化噴頭和單霧化噴頭的自由端面與氣化物理裝置1的內側壁之間的距離均為8cm。

氣化物理裝置1內部，沿氣流流動方向，在主霧化器301的前方設置加熱腔，加熱腔與霧化噴頭之間設置有霧狀液態物均衡分布區，該均衡分布區與主霧化器301的之間的距離為15cm。加熱裝置4為ptc電加熱器，ptc電加熱器設置在加熱腔內；ptc電加熱器設置有ptc加熱片，ptc加熱片為柵格狀或網狀；加熱腔內設置有溫度傳感器，溫度傳感器與ptc電加熱器連接。本實施例采用1500w的加熱功率，ptc加熱片的寬度為3cm，溫度保護上限設為80℃，溫度傳感器采用雙金屬片溫度傳感器。

推送裝置2為軸流風機，軸流風機設置在氣化物理裝置1的進氣口端101內側5cm處，對氣化物理裝置1內的氣流進行定壓推送。本實施例采用wyf－200－750高桶式外轉子軸流風機，并且在進氣口端101，即靠近軸流風機的位置處設置風速傳感器。

在氣化物理裝置1的后端，即出口端102與減壓腔5之間設置若干導流氣孔502，導流氣孔502是沿著氣化物理裝置1的外壁等距離設置的與氣流方向一致的氣孔。

在出口端102間隔地設置有多層攔截網7，攔截網7的網眼直線透射直徑≤被攔截已融合霧狀水珠最大直徑，相鄰兩層攔截網7之間的間距≥各層攔截網7上水泡的直徑。本實施例中的攔截網7的網眼直徑為1mm，材質為不銹鋼，層數為三層，層間距為3mm。

在攔截網7的下方設置有未氣化液體回水槽10，回水槽10通過回水管收集未被氣化的液態物。為了抗衡文丘里效應避免回水被抽到氣化物理裝置1內，在回水點設一個聚水槽，通過虹吸管排水，該聚水槽聚集水量需高于文丘里吸力。

在出口端102設置有至少一個氣化狀態檢測裝置9。本實施例中，在攔截網7的不同高度位置設置幾對檢測電極或傳感器。即，在攔截網7下沿設置一個滴水凸點或在聚水槽上沿設置一個回水檢測點；使用觸電電阻方式檢測攔截網滴水凸點或聚水槽上沿的檢測點檢測積液狀態，以此來檢測到當前的液體氣化效率并據此對氣化條件進行調整。

在進氣口端101和使用環境中設置有環境溫濕度檢測控制裝置15，該溫濕度檢測控制裝置15能夠實時動態檢測環境空氣中的濕度和溫度，并根據控制閾值對液體氣化設備的工作狀態進行控制。本實施例通過二個傳感器來實現濕度的控制。即，在氣化物理裝置1的進氣口端101設置一個電容式濕度傳感器，在被加濕環境中任意遠點設置一個遙控式濕度傳感器，二個濕度傳感器的調節是聯動的，也就是設置點在其中一個傳感器上，另一個傳感器是通過通信鏈路來實現控制數值的同步。

形變發生裝置3通過管路與液體供給裝置(圖中未示出)相連，液體供給裝置的出料端設置有過濾裝置，過濾裝置的過濾孔徑小于形變發生裝置3所設定的最小顆粒物的直徑；在管路內和液體供給裝置內設置有液體供給檢測裝置，液體供給檢測裝置與自動保護裝置相連，自動保護裝置分別與加熱裝置4、形變發生裝置3和推送裝置2相連。當液體中斷供給時，啟動自動保護裝置自動關閉加熱、推送等裝置，有效的保護設備不受破壞。

實施例3

如圖3所示，本實施例提供一種液體氣化設備，包括使液體表面積增加的形變發生裝置3、加熱裝置4、氣化物理裝置1和推送裝置2；推送裝置2用于將空氣、液體或含有霧化液態物的混合空氣推送至氣化物理裝置1中；形變發生裝置3、加熱裝置4和氣化物理裝置1相互之間均設置有供液體或含有霧化液態物的混合空氣流通的通道。形變發生裝置3、加熱裝置4和推送裝置2均設置在氣化物理裝置1的內部。

其中，氣化物理裝置1為中空的管狀結構，形變發生裝置3為霧化噴頭，加熱裝置4為電加熱器，推送裝置2為風扇。

沿氣流流動方向，在該氣化物理裝置1內依次設置有可拆卸濾網6、推送裝置2、形變發生裝置3、加熱裝置4、減壓腔5、攔截網7和出口濾網8，其中出口濾網8可以設置也可以不設置，在攔截網7上設置氣化狀態檢測裝置9，在攔截網7的下方設置回水槽10。在氣化物理裝置1的進氣口端和使用環境中設置環境溫濕度檢測控制裝置。

本實施例提供的液體氣化設備還包括遙控器14，在該遙控器14上設有濕度、溫度傳感器、內部無線數據鏈路(主要用于遙控器與液體氣化設備之間的數據交互)、以太網接口(遠程控制接口)、外部無線接口(基于移動通訊鏈路，主要基于移動網絡實現遠程控制)。遙控器14具有對液體氣化設備的工況檢測及控制能力，遠端可基于網絡或移動通訊終端實現與氣化設備的交互。

本實施例提供的液體氣化設備還包括接口模塊13，配有以太網接口(遠程控制接口)、外部無線接口(基于移動通訊鏈路，主要基于移動網絡實現遠程控制)。該接口模塊13具有對氣化設備的工況檢測及控制能力，遠端可基于網絡或移動通訊終端實現與氣化設備的交互。

本實施例提供的液體氣化設備還包括控制器12，該控制器12主要由人機界面、溫濕度傳感器組成，該控制器能夠對當前的使用環境進行實時檢測并提供當前環境數值及接受人工設定輸入。

本實施例提供的液體氣化設備還包括主控制器11，該主控制器11包括霧化控制、加熱控制、減壓控制、液態物源狀態檢測等部件，主要由溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、水滴傳感器或回水傳感器、無線數字鏈路、功率驅動部件、智能處理部件組成。其中，溫度傳感器使用經過校準的熱敏電阻作為溫度敏感器件，濕度傳感器采用經校準并配對以后的電容式濕度傳感器，每一個控制系統具有二個濕度傳感器，需校準或配對；風速傳感器采用簡易風葉形傳感器或超聲波風速傳感器，無線數字鏈路采用ti生產的cc2500，使用433m載頻，主要作用是主機與遙控器直接交互，功率驅動部件是用于控制軸流風機、加熱器、噴霧器工況，上述部件全部使用直流供電，通過調節供給功率來調節被控部件的工作狀態。

其中，控制器12與主控制器11連接，主控制器11分別與氣化狀態檢測裝置9、加熱裝置4、形變發生裝置3、推送裝置2、以及遙控器14連接，遙控器14與接口模塊13連接。

如圖4所示，本實施例提供的液體氣化設備的控制系統的工作流程為：

液體氣化設備收到啟動命令后首先檢測環境條件，當環境溫度低于極限溫度時(例如4℃以下)，環境空氣的液態物容納量非常低，且容易凝露或產生“白霧”，故并不適合本設備運作，此時將通過人機界面提示對應信息，不啟動設備。當環境溫度正常(高于4℃時)則需要檢測當前環境的空氣濕度是否與本設備準備達到的濕度值趨勢一致，如環境濕度已經超過預設值則設備進入待機狀態，如環境濕度低于設定值則檢測液態物容量是否滿足要求，若檢測液態物容量不滿足要求，則提示問題。當滿足要求時則開始執行霧化、加熱等氣化流程，流程執行過程中閉環反饋執行情況自動調整霧化與加熱數值，以滿足最高效率要求，其中，距離濕度預設目標較遠時調節流程默認選擇增量控制流程(圖4中右側的控制流程)；左側的減量控制流程是設備在檢測到已經接近進入目標區域時所執行的流程。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。