本发明涉及空气调节技术领域，具体涉及一种加湿装置。
背景技术：
环境温度是最能够直接影响人们生活环境的指标。相比与环境温度，环境湿度同样与人体健康以及日常生活有着密切的联系。医学研究表明，当环境温度在20-25℃，相对湿度达到45-65％时，人的身体、思维皆处以最佳状态，无论工作、休息都可达到理想的效果。然而，随着人们生活水平提高，尤其是空调的广泛使用，由于室内湿度的下降而带来的问题也越发突出。以空调制热为例，当空调通过在制热模式下运行使室内的温度达到较佳的温度区间时，室内的湿度都会下降至低于适宜湿度的某个值，此时由于室内的湿度过低，经常会导致皮肤紧绷、口舌干燥、咳嗽感冒等空调病的滋生。
为解决上述室内湿度低的问题，现有技术中通常有两种解决方案，其一是购买加湿器对室内空气进行加湿，其二是更换带有加湿功能的空调器以调节室内的湿度。然而，虽然上述两种解决方案都一定程度上解决了室内湿度低的问题，但是也不可避免地存在诸多缺陷：首先，小型加湿器的加湿范围有限，而且经常导致湿气附着在桌面或地面；大型加湿器不仅占用室内空间，而且噪音明显，影响人们的正常生活。其次，带有加湿功能的空调器更换成本过高，不是普通家庭的最佳选择。也就是说，现有解决室内湿度低的技术方案中，存在加湿器加湿效果差、带有加湿功能的空调更换成本高的问题。
相应地，本领域需要一种新的加湿装置来解决上述问题。
技术实现要素：
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有加湿器加湿效果差、带有加湿功能的空调更换成本高的问题，本发明提供了一种加湿装置，所述加湿装置包括加湿模块和送风模块，所述加湿模块包括外壳、集水系统和排水系统，所述集水系统包括集水进气口、集水出气口和设置于所述集水进气口与所述集水出气口之间的集水风机和集水转盘，所述集水系统设置成在所述集水风机的带动下，将室外空气通过所述集水进气口引入所述外壳并穿过所述集水转盘后，通过所述集水出气口排出所述外壳；所述排水系统包括排水进气口、排水出气口和设置于所述排水进气口与所述排水出气口之间的加热部件、所述集水转盘和排水风机，所述排水系统设置成在所述排水风机的带动下，将室外空气通过所述排水进气口引入所述外壳并穿过所述加热部件和所述集水转盘后，通过所述排水出气口排出至所述送风模块；其中，所述集水转盘设置成能够在所述加湿模块工作时转动。所述送风模块包括管状壳体，所述管状壳体上设置有与之连通的支撑管，所述送风模块通过所述支撑管安装至待安装位置，所述支撑管上设置有进风孔，所述进风孔与所述排水出气口之间通过连接管连通，所述管状壳体上设置有出风孔，所述出风孔沿管状壳体的长度方向排布于所述管状壳体。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述集水转盘呈蜂窝状，并且所述集水转盘的蜂窝孔沿所述集水转盘的轴向倾斜设置。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述外壳内还设置有驱动机构，所述集水转盘的中部具有轴孔，所述驱动机构的输出轴与所述轴孔连接。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述集水转盘的一部分由非吸水材料制成。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述外壳内设置有隔板，所述隔板将所述外壳分隔为集水区和排水区；所述隔板上开设有条形孔，所述集水转盘的一部分位于所述集水区，另一部分位于所述排水区。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述出风孔的出风方向为水平方向或斜向下且与水平方向具有一定的夹角。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述管状壳体的截面为椭圆形，所述出风孔设置于所述椭圆形的长轴远离所述支撑管的一端。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述壳体内还设置有送风机构，所述送风机构用于将引入所述送风模块的空气加压后通过所述出风孔排向室内。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述支撑管内设置有过滤组件，所述过滤组件用于对引入所述送风模块的空气进行过滤；并且/或者所述支撑管内还设置有超声波雾化组件，所述超声波雾化组件用于对引入所述送风模块的水或加湿后空气进行超声波雾化。
在上述加湿装置的优选技术方案中，所述外壳上设置有第一安装结构，所述加湿模块能够通过所述第一安装结构安装于空调器的室外机上或室外墙体上；并且/或者所述支撑管远离所述管状壳体的一端设置有第二安装结构，所述送风模块能够通过所述第二安装结构安装于空调室内机或室内墙壁上。
本领域技术人员能够理解的是，在本发明的优选技术方案中，加湿装置包括加湿模块和送风模块，加湿模块包括外壳、集水系统和排水系统，集水系统包括集水进气口、集水出气口和设置于集水进气口与集水出气口之间的集水风机和集水转盘，集水系统设置成在集水风机的带动下，将室外空气通过集水进气口引入外壳并穿过集水转盘后，通过集水出气口排出外壳；排水系统包括排水进气口、排水出气口和设置于排水进气口与排水出气口之间的加热部件、集水转盘和排水风机，排水系统设置成在排水风机的带动下，将室外空气通过排水进气口引入外壳并穿过加热部件和集水转盘后，通过排水出气口排出至送风模块；其中，集水转盘设置成能够在加湿模块运转时转动。送风模块包括管状壳体，管状壳体上设置有与之连通的支撑管，送风模块通过支撑管安装至待安装位置，支撑管上设置有进风孔，进风孔与排水出气口之间通过连接管连通，管状壳体上设置有出风孔，出风孔沿管状壳体的长度方向排布于管状壳体。
通过上述设置方式，本发明的加湿装置能够大大提高加湿效果、实现无水加湿。具体而言，通过将集水转盘设置成能够在加湿模块工作时转动，本发明的加湿模块在运转时，室外空气穿过集水转盘时集水转盘能够充分吸收空气中的水分，然后在集水转盘吸收水分的部分旋转至排水系统时，被加热部件加热后的空气穿过集水转盘使集水转盘上的水分蒸发，从而潮湿的气流通过连接管引入送风模块从而对室内加湿。这种加湿方式的优点在于：首先，集水转盘的设置，使得无需用户定期加水即可随时加湿，不仅减少了细菌的滋生，还实现了无水加湿，提升了用户体验；其次，由于加湿模块设置在室外，可以大大降低加湿过程中的噪音，实现加湿模块的静音化。再次，由于送风模块可以设置于室内墙壁等较高的地方，并且送风模块的出风口沿长度方向排布于管状壳体，因此在送风模块送风时管状壳体将来自加湿模块的潮湿空气分散并通过出风口排至室内，潮湿空气从高处向底面喷撒能够大大提高加湿范围和送风效果，实现大面积送风和均匀送风，避免送风不均匀和湿气附着严重等现象发生。此外，由于加湿模块和送风模块能够分别安装于空调器的室外机/室外墙体和室内机/室内墙体上，这还使得本发明的加湿装置能够单独出售，用户无需花费更高的成本购买一台带有加湿功能的空调，而是只花费很小的购买成本和改造成本即可使用加湿装置为室内加湿，大大拓展了本发明的应用场景。也就是说，本发明解决了现有技术中采用小型加湿器加湿效果差、带有加湿功能的空调更换成本高的问题，适宜大规模推广使用。
附图说明
下面参照附图并结合壁挂式空调器来描述本发明的加湿装置。附图中：
图1为本发明的加湿装置的安装位置示意图；
图2为本发明的加湿装置的加湿模块安装位置示意图；
图3为本发明的加湿装置的送风模块的安装位置示意图；
图4为本发明的第一种实施方式中加湿模块的结构示意图；
图5为本发明的第一种实施方式中集水转盘的结构示意图；
图6为本发明的加湿装置的送风模块的结构示意图(一)；
图7为本发明的加湿装置的送风装置的结构示意图(二)；
图8为本发明的加湿装置的送风模块的结构示意图(三)；
图9为本发明的加湿装置的加湿模块的工作原理图；
图10为本发明的第二种实施方式中加湿模块的结构示意图；
图11为本发明的第二种实施方式中集水转盘的结构示意图。
附图标记列表
1、加湿模块；11、外壳；121、集水进气口；122、集水出气口；123、集水风机；124、集水转盘；1241、轴孔；1242、蜂窝孔；124a、吸水材料部分；124b、非吸水材料部分；131、排水进气口；132、排水出气口；133、加热部件；134、排水风机；14、安装轴；15、隔板；16、驱动机构；161、输出轴；2、送风模块；21、管状壳体；211、上端盖；212、下端盖；213、出风孔；22、支撑管；221、进风孔；23、送风机构；231、贯流风扇；232、风扇支架；233、风扇电机；24、过滤组件；25、超声波雾化组件；3、室内机；4、室外机；5、连接管；6、室外墙体；7、室内墙体。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，虽然附图中的送风模块中设置有两套送风机构，但是这种设置形式非一成不变，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，送风模块中还可以设置有一套或多套送风机构，只要该送风机构能够对进入送风模块的空气流起到加压导流的作用即可。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
首先参照图1至图9，对本发明的加湿装置进行介绍。其中，图1为本发明的加湿装置的安装位置示意图；图2为本发明的加湿装置的加湿模块安装位置示意图；图3为本发明的加湿装置的送风模块的安装位置示意图；图4为本发明的第一种实施方式中加湿模块的结构示意图；图5为本发明的第一种实施方式中集水转盘的结构示意图；图6为本发明的加湿装置的送风模块的结构示意图(一)；图7为本发明的加湿装置的送风装置的结构示意图(二)；图8为本发明的加湿装置的送风模块的结构示意图(三)；图9为本发明加湿装置的加湿模块的工作原理图。
如图1至图3所示，为了解决现有技术中加湿器的加湿效果差，带有加湿功能的空调更换成本高的问题，本发明的加湿装置主要包括加湿模块1和送风模块2，加湿模块1安装于壁挂式空调器的室外机4的侧面，送风模块2安装于壁挂式空调器的室内机3的底面，加湿模块1和送风模块2之间通过连接管5连接。
参照图4和图5，加湿模块1包括外壳11、集水系统和排水系统，集水系统按照空气流动方向依次包括集水进气口121、集水风机123、集水转盘124和集水出气口122，集水系统设置成在集水风机123的带动下，将室外空气通过集水进气口121引入外壳11并穿过集水转盘124后，通过集水出气口122排出外壳11。排水系统按照空气流动方向依次包括排水进气口131、加热部件133、集水转盘124、排水风机134和排水出气口132，排水系统设置成在排水风机134的带动下，将室外空气通过排水进气口131引入外壳11并依次穿过加热部件133和集水转盘124后，通过排水出气口132与连接管5排出至送风模块2。其中，集水转盘124设置成能够在加湿模块1工作时转动。
参照图6至图8，送风模块2包括管状壳体21，管状壳体21上设置有与之连通的支撑管22，送风模块2通过支撑管22安装至待安装位置，支撑管22上设置有进风孔221，管状壳体21上设置有出风孔213，出风孔213沿管状壳体21的长度方向排布于管状壳体21。通过排水出气口132与连接管5排出加湿模块1的气流通过进风孔221进入支撑管22后，气流分散至管状壳体21并通过出风孔213排至室内。
参照图9并结合图1至图8，加湿装置在工作过程中，室外空气穿过集水系统的集水转盘124时集水转盘124能够充分吸收空气中的水分，然后在集水转盘124吸收水分的部分旋转至排水系统时，被加热部件133加热后的空气穿过集水转盘124使集水转盘124上的水分蒸发，从而潮湿的气流通过排水出气口134和连接管5被引入送风模块2的支撑管22，并进一步通过管状壳体21上的出风孔213排至室内对室内加湿。
通过上述描述可以看出，本发明的加湿装置无需设置储水盒即可实现加湿，大大提高加湿效果，并且由于加湿装置的加湿模块1和送风模块2均可单独安装于室外机4和室内机3，因此用户无需花费更高的成本购买一台带有加湿功能的空调，而是只花费很小的购买成本和改造成本即可使用加湿装置为室内加湿，在保证加湿效果的基础上，大大降低了加湿功能的改造成本。也就是说，本发明解决了现有技术中采用小型加湿器加湿效果差、带有加湿功能的空调更换成本高的问题，适宜大规模推广使用。
进一步参照图2、图4和图5，并按照图4所示方位，在一种可能的实施方式中，外壳11上设置有第一安装结构(图中未示出)，如挂钩或挂槽，室外机4上相应地设置有挂槽或挂钩，通过挂钩与挂槽的配合插接，实现加湿模块1在室外机4上的安装。外壳11内设置有隔板15，隔板15将外壳11分隔为位于外壳11上方的集水区(对应集水系统)和位于外壳11下方的排水区(对应排水系统)。集水进气口121设置于外壳11右侧面的上方，集水出气口122设置于外壳11顶面的左侧，集水风机123为轴流风机，其设置于集水进气口121与集水转盘124之间。隔板15上设置有条形孔(图中未示出)，集水转盘124具有轴孔1241，集水转盘124通过安装轴14设置于该条形孔。
如图5所示，集水转盘124可以为由沸石材料制成的蜂窝状圆盘，并且其蜂窝孔1242沿集水转盘124的轴向倾斜设置，这样的设置方式使得加湿模块1内无需单独设置驱动机构，而是只通过集水风机123吹动空气流流过集水转盘124的蜂窝孔1242即可带动集水转盘124转动。当然，集水转盘124的转速与蜂窝孔1242的倾斜程度有关，其具体数值可以通过试验或理论计算等方式得出，在此不再赘述。
返回参照图4，排水进气口131设置于外壳11的右侧面下方，排水出气口132设置于外壳11的底面左侧，排水风机134为离心风机，其设置于集水转盘124与排水出气口132之间。加热部件133可以为电加热丝或ptc半导体发热陶瓷，其能够对进入排水进气口131的空气进行加热，以便加热后的热空气穿过集水转盘124时能够将集水转盘124中吸收的水分通过蒸发的方式排出。
参照图6至图8，管状壳体21的横截面呈椭圆形，其进一步包括上端盖211和下端盖212，上端盖211与下端盖212在椭圆形的长轴处配合盖紧。支撑管22沿管状外壳11的长度方向设置于上端盖211或下端盖212的中部，其远离管状壳体21的一端设置有第二安装结构(图中未示出，如带有挂钩或螺钉孔的安装板)，送风模块2能够通过该第二安装结构安装于室内机3上。参照图6，支撑管22的内部按照空气的流动方向依次设置有过滤组件24和超声波雾化组件25。过滤组件24优选地为hepa过滤器，hepa过滤器通常包括三层过滤层，对直径为0.3微米以下的微粒去除效率可达到99.97％以上。超声波雾化组件25能够对进入支撑管22的潮湿空气或水滴进行雾化，从而使雾化后的气流经出风孔213排向室内。
参照图7，管状壳体21上对称地设置有十二个圆形出风孔213，每个出风孔213均设置在椭圆形的长轴远离支撑管22的一端，即上端盖211和下端盖212各设置有半个圆形孔。优选地，出风孔213的出风方向为水平方向或斜向下与水平方向具有较小的夹角(如夹角为0-30度)。为了将引入送风模块2的气流通过出风孔213快速排向室内、以及提高气流的加湿面积、增强出风孔213的喷射效果，上端盖211和下端盖212之间还设置有两套相对于管状壳体21的中心截面对称设置的送风机构23，每套送风机构23都包括贯流风扇231、风扇支架232和风扇电机233，风扇支架232设置于管状壳体21的中部，风扇电机233设置于管状壳体21的端部，贯流风扇231一端与风扇电机233的输出轴连接，另一端架设于风扇支架232。如此一来，风扇电机233能够通过驱动贯流风扇231转动的方式对气流加压，使气流从出风孔213喷射至室内。
通过上述描述可以看出，加湿模块1中集水转盘124和加热部件133的设置，使得本发明的加湿装置能够对室外空气中的水分加以收集和利用，从而对室内进行加湿，滋润室内干燥空气的同时，实现了无水加湿，避免了储水盒内滋生细菌的问题出现。集水转盘124的蜂窝孔1242沿轴向倾斜设置的方式，不仅能够省略驱动机构，简化加湿模块1的结构，降低加湿模块1的成本，还可以大大降低加湿过程中的噪音，实现加湿过程的静音化。送风模块2中过滤组件24的设置，能够在加湿的基础上，对进入室内的湿润空气进行净化，提高空气清洁度度、防止二次污染。超声波雾化器在雾化过程中，能够释放大量负氧离子，负氧离子与空气中漂浮的烟雾、粉尘结合使其沉淀；能够有效除去油漆味、霉味、烟味及臭味，使空气更加清新自然。送风模块的出风口213沿长度方向排布于管状壳体21的设置方式，能够大大提高送风效果，实现大面积送风和均匀送风，避免送风不均匀和湿气附着严重等现象发生。送风机构23的设置，能够有效提高送风压力和送风量，使空气流从出风孔213喷射至室内，提升加湿面积和加湿效果。管状壳体21的截面呈椭圆形的设置方式，能够对进入管状壳体21内的气流进行有效地导流，减少气流流动过程中的沿程损失。出风孔213的出风方向为水平方向或与水平方向具有较小的夹角的设置方式，还具有提高气流的喷射面积、避免气流对人体直吹、有效防止灰尘落入管状壳体21内等优点。
此外，由于加湿模块1和送风模块2能够分别安装于壁挂式空调器的室外机4和室内机3上，这相比于加湿器来说不仅降低了室内空间的占用，还使得本发明的加湿装置能够单独出售，用户无需花费更高的成本购买一台带有加湿功能的空调，而是只花费很小的购买成本和改造成本即可使用加湿装置为室内加湿，如果加湿装置安装在空调附近，则可以利用墙壁上的冷媒管孔布置连接管5，减少了穿墙次数，进一步降低改造成本，大大拓展了本发明的应用场景。
当然，上述实施方式仅仅用来阐述本发明的原理，并非旨在于限制本发明的保护范围，在不偏离本发明原理的条件下，本领域技术人员可以对上述实施方式进行调整，以便本发明能够应用于更加具体的应用场景。例如，集水转盘124除了采用沸石之外，还可以采用其他具有吸附性的材料，如硅胶或氧化铝等，并且转盘还可以为其他孔形结构，如圆形孔或方形孔等。再如，集水风机123还可以为混流风机或离心风机、排水风机134还可以为混流风机或轴流风机，并且集水风机123、排水风机134以及加热部件133在外壳11内的位置并不唯一，它们的设置位置只要能够使加湿模块1的正常运行即可。再如，加湿模块1还可以通过粘接或螺钉连接等方式设置在室外墙体6上，送风模块2同样地还可以通过粘接或螺钉连接等方式设置在室内墙体7上。再如，连接管5还可以包裹有保温层，防止冬季管体冻住或冻裂。再如，管状壳体21还可以由两段管体插接而成，送风机构23可以分别从两段管体的两端装入管状壳体21。再如，支撑管22的长度、管状壳体21的长度和截面形状以及出风孔213的数量和形状均不受限制，他们的具体设置形式可以根据具体应用场景进行调整。再如，送风模块2中还可以设置有一套或多套送风机构23，只要该送风机构23能够对进入送风模块2的空气流起到加压导流的作用即可。
下面参照图10，图10为本发明的第二种实施方式中加湿模块1的结构示意图。如图10所示，在另一种可能的实施方式中，在其他特征不变的前提下，还可以在加湿模块1的壳体中设置驱动机构16(相应地隔板15上开设有安装孔，图中未示出)，如伺服电机或步进电机，驱动机构16的输出轴161与集水转盘的轴孔1241连接，从而驱动机构16直接驱动集水转盘124转动，以便在不增加外壳11体积的前提下，对集水转盘124的转速进行调节，实现不同情况下加湿量的精确控制。如在室内极度干燥时，通过提高驱动机构16的转速，以增大加湿量，在室内湿度适宜或无需加湿时，通过降低驱动机构16的转速或控制驱动机构16停止转动，以减少加湿量或停止加湿实现换新风功能。
下面参照图11，图11为本发明的第三种实施方式中集水转盘124的结构示意图。如图11所示，在图10所示方案的基础上，集水转盘124还可以采用非吸水材料和吸水材料拼接而成，集水转盘124同样成蜂窝状，其蜂窝孔1242可以为直孔，但其是由半圆形的吸水材料部分124a(如同样为沸石材料)和半圆形的非吸水材料部分124b(如活性炭材料或hepa过滤材料等)制成，如此一来，可以在实现图10所述方案中的不同情况下加湿量的精确控制之外，实现对空气的初步净化和过滤。
进一步地，为了实现加湿装置的自动控制，还可以在加湿装置上设置检测组件(图中未示出)。例如，在管状壳体21处设置湿度传感器，用以检测室内的湿度，在室内的湿度低于一定阈值时，加湿模块1可以自动开启以对室内空气进行净化和加湿。再如，在管状壳体21内部或加湿模块1的排水区设置细菌含量检测器，用以检测室内或室外空气的细菌含量，在该含量超过一定阈值时，超声波雾化器自动开启，以对室内或室外新风进行深度杀菌等。
下面返回参照图1，本发明还提供了一种壁挂式空调器，该壁挂式空调器包括室内机3、室外机4和上述的加湿装置。其中，加湿装置包括加湿模块1和送风模块2，加湿模块1通过第一安装结构安装于室外机4上，送风模块2通过第二安装结构安装于室内机3上。
在控制方式上，加湿装置可以单独控制，例如加湿装置内部配置有单独的电控组件，同时为加湿装置配置遥控器或使用手机app等方式对加湿装置的电控组件进行控制。当然也可以将加湿装置与壁挂式空调器联合控制，例如在空调遥控器上事先预留用于控制加湿装置的按键，通过空调遥控器直接、或将主控组件连接至壁挂式空调器预留接口等方式实现空对加湿装置的一体化控制。
综上所述，本发明的加湿装置带来的显著效果有：1)加湿装置无需人工加水也能实现加湿效果，无需开窗即可实现通风换气的效果，轻松地将净化后室外新鲜空气因入室内，满足大部分客户群体需求，实用性强；(2)加湿装置的连接管同空调的冷媒管一并穿墙，无需另外开墙孔，减少了穿墙或穿窗次数，增加室内美观性；(3)加湿模块和送风模块结构简单，成本低，涵盖多个目前先进的的功能模块，与空调器完美结合，智能化的实现了一机多用，而且体积小，减少室内空间的占用；(4)解决了空调病引起的诸多问题，再也不用担心因长期开空调导致的室内空气干燥问题；(5)加湿装置运行的同时兼顾新风的引入和净化过滤，增加室内氧含量，避免室内二氧化碳浓度超标带来的诸多危害；(6)加湿装置在超声波雾化过程中，释放大量负氧离子，能有效增加室内湿度，滋润干燥空气，并与空气中漂浮的烟雾、粉尘结合使其沉淀，能有效除去油漆味、霉味、烟味及臭味，使空气更加清新。
最后需要说明的是，尽管本发明的加湿装置是结合壁挂式空调进行描述的，但是显然本发明的加湿装置还可以单独使用或与其他类型的空调共同使用，如还可以与柜式空调器结合使用等。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。