风扇中置式空气净化与蒸发加湿一体机的制作方法

本发明涉及一种空气改善电器，更具体的说，本发明主要涉及一种风扇中置式空气净化与蒸发加湿一体机。

背景技术：

随着人们对于空气质量要求的不断提高，市面上陆续出现了多种用于改善空气质量的小家电，例如空气净化器、空气加湿器等，但这些小家电基本都只能单纯的完成空气过滤及加湿，功能单一，对于普通家庭而言，经济性不高。并且在市面上的加湿器中，加湿效果较佳的蒸发式加湿器是利用风扇产生气流，当气流经过蒸发器时，使蒸发器上附着的水分子蒸发并与气流一并排出，从而使室内空气保持湿润。由于风扇需要电机驱动，并且风扇安装在加湿器壳体的上方，风扇转动在壳体中形成负压而产生气流，但电机运行亦会同时产生噪音，进而对加湿器壳体的密封性提出了更高要求，同时也因考虑噪音问题使风扇的转速受到了限制，进而限制了加湿器的最大加湿量，并且此类结构的加湿器大多为水箱下置式，气流由壳体的侧面进入后再由顶部排出，如此的结构不仅无法控制加湿器产品整体的体积，还影响其设计的美观性，因此有必要针对此类结构的蒸发式加湿器作进一步的研究和改进。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于针对上述不足，提供一种风扇中置式空气净化与蒸发加湿一体机，以期望解决现有技术中同类电器功能单一，运行时易产生噪音，且体积较大，美观性不足等技术问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

本发明所提供的一种风扇中置式空气净化与蒸发加湿一体机，所述的一体机器包括外壳体，所述外壳体的内部设有储水槽，所述储水槽内安装有蒸发器，所述蒸发器的下方安装有风扇，所述风扇的进气端与外壳体下部的进气口相连通；所述风扇的进气端与外壳体的进气口之间还安装有空气滤芯，且所述风扇的进气端与空气滤芯的内部相连通，所述外壳体的进气口与空气滤芯的外部相连通；所述外壳体侧面还安装有水箱，所述水箱通过进水管道与储水槽相连通；所述外壳体的上方设有出气口，所述出气口与风扇的出气端相连通，所述蒸发器置于所述出气口与风扇的出气端之间。

作为优选，进一步的技术方案是：所述空气滤芯置于风扇的正下方，且所述风扇置于蒸发器与空气滤芯之间。

更进一步的技术方案是：所述水箱环绕于所述外壳体的周围，且进水管道上安装有机械阀，用于由机械阀控制由进水管道进入储水槽中的水量。

更进一步的技术方案是：所述外壳体的上部设有环形导水槽，所述环形导水槽通过加水口与水箱相连通，所述外壳体的上部设有弧面盖体，所述弧面盖体的边沿延伸至所述环形导水槽的正上方，所述出气口为弧面盖体的边沿与外壳体之间的间隙。

更进一步的技术方案是：所述水箱的上部设有加水口，且所述外壳体的上部设有弧面盖体，所述弧面盖体的边沿延伸至所述加水口的正上方；所述出气口为弧面盖体的边沿与外壳体之间的间隙。

更进一步的技术方案是：所述蒸发器为圆筒形，且所述蒸发器与外壳体之间具有环形的气流通道，所述气流通道与出气口相连通，用于由风扇产生的气流由气流通道进入蒸发器，再由出气口排出。

更进一步的技术方案是：所述蒸发器为圆筒形的纤维滤芯；所述外壳体的外部轮廓呈圆柱形。

更进一步的技术方案是：所述风扇与电机动力连接，所述电机安装在外壳体内并置于所述风扇的上方。

更进一步的技术方案是：所述储水槽的内部还安装有紫外线灭菌灯；所述储水槽的下部安装有第一加热器，所述第一加热器的发热部与储水槽的底部相接触。

更进一步的技术方案是：所述进气口置于所述外壳体的底部，且所述风扇与空气滤芯之间还安装有第二加热器。

与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：

通过将空气净化单元与加湿单元整合集成在同一个外壳体内，并由同一个风扇作为气流动力单元，可一次性完成空气净化与加湿，提升风扇的利用率，并使得机器使用与购买更具经济性。

通过将风扇安装在蒸发器与空气滤芯之间，使得风扇电机在运行的过程中产生的噪音可由蒸发器与空气滤芯进行阻隔与吸收，从而有效降低一体机运行时的噪音，因此可通过增大风扇的转速来提升单位时间的加湿量，并且通过将水箱设计在外壳体的侧面，亦可进一步缩小一体机的体积，结合下置的进气口亦可提升加湿器整体的美观性，同时本发明所提供的一种风扇中置式空气净化与蒸发加湿一体机结构简单，适于工业化生产，易于推广。

附图说明

图1为用于说明本发明一个实施例的整体结构示意图。

图2为图1的纵向剖视图。

图3为图2的a处放大图。

图4为用于说明本发明另一个实施例的结构示意图。

图中，1为外壳体、2为储水槽、3为风扇、4为进气口、5为水箱、6为出气口、7为加水口、8为弧面盖体、9为气流通道、10为电机、11为蒸发器、12为空气滤芯、13为机械阀、14为第一加热器、15为第二加热器、16为滤芯拆卸门。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步阐述。

参考图1所示，本发明的一个实施例是一种风扇中置式空气净化与蒸发加湿一体机，该加湿器包括外壳体1，结合图2所示，外壳体1的内部设有一个储水槽2，并且该储水槽2最好设计为环形或圆盘形，以便于在储水槽2内放置蒸发器11，当储水槽2的内部储有水时，蒸发器11的下部与水相接触，该蒸发器11的作用是将储水槽2中的水通过毛细管原理吸附到蒸发器11上，然后在气流的作用下被蒸发；在蒸发器11的下方还需安装一个风扇3，该风扇3的进气端与外壳体1下部的进气口4相连通；更为重要的是，在前述外壳体1内还需安装一个空气滤芯12，该空气滤芯12的作用是首先对由进气口4进入的空气进行过滤，然后再进入蒸发器11，该空气滤芯12安装在风扇4的进气端与外壳体1的进气口4之间，并且风扇3的进气端与空气滤芯12的内部相连通，所述外壳体1的进气口4与空气滤芯12的外部相连通；其余部分均可进行密封，以保证空气由进风口进入后，由空气滤芯12的外部进入其内部，从而完成过滤；该空气滤芯12可直接采用市面上空气净化器常用的海帕（hepa）滤芯即可。

此外，基于上述的结构，还可在外壳体1侧面还安装水箱5，水箱5依附于外壳体1进行设计，该水箱5通过进水管道与储水槽2相连通，以便于水箱5中存储的水能流入储水槽2中被蒸发器11所吸收；外壳体1的上方设有出气口6，该出气口6与风扇3的出气端相连通，使得前述蒸发器11置于出气口6与风扇3的出气端之间。从而当前述的风扇3转动时，气体由进气口4进入，首先经过空气滤芯12，然后再经过蒸发器11后由出气口6排出，在此过程中，风扇3在外壳体的内部转动将蒸发器11上的水分由出气口6吹出，从而起到的室内加湿及空气过滤净化的作用；于此同时，由于声波也会受到空气流动影响，因此风扇3电机10运行产生的噪音，会随着气流一同进入蒸发器11中，由蒸发器对噪声波进行吸收、隔离。

基于上述的实施例，优选的是，为保证蒸发器设计的美观性，可将上述外壳体1的外部轮廓设计为圆柱形，同时风扇3需与电机10动力连接，为节约空间，最好将电机10安装在外壳体1内并置于风扇3的上方，具体如图2所示；外壳体1内部还设计有电源模块，前述电机10通过电源模块引出电源线，以方便接入外部电源。

在本实施例中，通过将空气净化单元与加湿单元整合集成在同一个外壳体1内，并由同一个风扇3作为气流动力单元，可一次性完成空气净化与加湿，提升风扇的利用率，并使得机器使用与购买更具经济性；而通过将风扇3安装在蒸发器11与空气滤芯12的之间，并在外壳体1的下部增设进气口4，正如上述所提到的，可使得风扇3电机在运行的过程中产生的噪音被蒸发器11与空气滤芯12阻隔与吸收，从而有效降低加湿器运行时的噪音，因此可通过增大风扇3的转速来提升单位时间的加湿量，并且通过将水箱5设计在外壳体1的侧面，亦可进一步缩小机器的体积，结合下置的进气口亦可提升一体机整体的美观性。

基于上述实施例，优选的是，如图2所示的将空气滤芯12置于风扇3的正下方，且风扇3置于蒸发器11与空气滤芯12之间，以降低外壳体1内的风阻，从而降低噪音，同时使一体机的内部结构保持紧凑。并且为方便更换空气滤芯15，亦可再在上述外壳体1侧面开孔，并安装一个滤芯拆卸门16。基于前述思路，可将上述的出气口6、风扇3、蒸发器11与空气滤芯12在外壳体1内安装时，保持在同一条垂直于水平面的直线上进行重叠安装，以保证气流通道可以最短的距离连通四者，既可提升加湿与空气过滤的效率，又可进一步降低一体机运行的噪音。

再参考图2所示，在本发明用于解决技术问题更加优选的一个实施例中，可将上述水箱5直接设计为环形的结构，然后环绕于上述外壳体1的周围，亦或理解为将环形水箱5的内壁直接作为上述的外壳体1，这样的设计方式可在保证水箱5容积的基础上，进一步缩小加湿器整体的体积；另一方面，为避免储水槽2中的水量过多导致溢出，还可在储水槽2与水箱5之间的进水管道上增设一个机械阀13，该机械阀13可利用浮塞阀的原理，当储水槽2已经具有额定水量时，则关闭进水通道，当储水槽2中的水量不足时，则开启进水通道，从而使得储水槽2中的水量始终保持恒定，从而使加湿量保持恒定，不受水箱5内液位的影响。

结合图3所示，进一步的，为方便加水，可在上述外壳体1的上部增设一个环形导水槽12，将该环形导水槽12通过加水口7与水箱5相连通，然后在外壳体1的上部安装弧面盖体8，将前述弧面盖体8的边沿延伸至环形导水槽12的正上方，并将弧面盖体8的边沿与外壳体1之间的间隙出气口6作为前述的出气口6。

与上述结构相类似，还可在直接在上述水箱5上增设一个加水口7，然后在外壳体1的上部再安装一个弧面盖体8，该弧面盖体8的边沿延伸至前述加水口7的正上方，前述加水口7的优选结构为与环形水箱5结构相适应的环形开口结构；并且在本实施例中，可将前述弧面盖体8的边沿与外壳体1之间的间隙作为上述的出气口6。

如此，通过上述的两种结构设计，当水箱6需要加水时，直接向弧面盖体8倒水，通过盖体上的弧面结构，加入的水可直接通过盖体边缘流入水箱5中，同时气流经过蒸发器11后，由前述的出气口6排出。因此，在本实施例所描述的结构中，加水和出气均通过述弧面盖体8的边沿与外壳体1之间的间隙实现，但值得注意的是，这并非是指加湿器中气流通道与水流通道为同一条通道，仅应当理解为前述气流通道与水流通道的出口为同一个。

另一方面，基于上述的结构设计，可将蒸发器11设计为圆筒形，并使蒸发器11与外壳体1之间形成环形的气流通道9，该气流通道9与出气口6相连通，用于由风扇3产生的气流由气流通道9进入蒸发器11，再由出气口6排出；优选的，本实施例中采用的蒸发器11可直接采用目前主流空气净化器中的圆筒形纤维滤芯，纤维滤芯可使储水槽2中的水通过毛细现象由下部向上部渗透，在正压气流的作用下进行蒸发，并且纤维滤芯对于噪声波也具有更好的隔离与吸收效果，因此在加湿器使用中，该纤维滤芯可作为耗材定期更换。

在本发明用于解决技术问题更加优选的另一个实施例中，为抑制加湿器内水中的细菌，作为上述实施例的优选结构，可再在上述储水槽2的内部安装一个紫外线灭菌灯。同时发明人为进一步提升加湿器的加湿量，通过试验发现，当储水槽中的水升温后，单位时间内的加湿量可显著提升，按照国标gbgb/t23332-2018以及gb21551.2-2010中的测试标准，在气温23±5℃的环境中，室内湿度为30%±5%，此时蒸发量为400ml/h，当蒸发器3上的水温达到35℃时，蒸发量为600ml/h，当水温达到38℃时，蒸发量为900ml/h，因此基于前述试验结果，参考图4所示，发明人在储水槽2的下部安装了第一加热器14，并且该第一加热器14的发热部与储水槽2的底部相接触，以便于通过热传递的方式对储水槽中的水进行加热，以提升通过蒸发器11上水的蒸发量，通过使储水槽2中的水始终保持在30-38℃的温度区间，从而提升加湿量。

进一步的，发明人经过试验还发现，不仅提升水温有助于提升加湿量，提升进气的温度同样可提升加湿量，基于此技术目的，可将进气口4设计在外壳体1的底部，且然后在外壳体1的内部安装一个第二加热器15，并使第二加热器15置于风扇3的进气端与空气滤芯12之间，即当风扇3转动时，外部的气流由进气口4进入后，首先经空气滤芯12过滤，然后与第二加热器15接触，提升温度后再进入上述的气流通道9与蒸发器3相接触，进而提升加湿量。前述的第一加热器14与第二加热器15可采用电阻或电磁线圈发热的方式对水与气流进行加热，亦可根据不同的需要进行选择，此处不再详述。

参考图1至4所示，本发明上述优选的一个实施例在实际使用中，当电源导通后，风扇3开始转动，外部空气由外壳体1的底部进入，首先经由空气滤芯12的外部进入其内部，完成空气过滤与净化；然后再由空气滤芯12的内部向上流动，与第二加热器15接触后升温，再进入气流通道9中由蒸发器11的外部进入内部，然后由外壳体1上部的出气口6排出，从而在外壳体1的内部形成气流；在此过程中，进水管道上的机械阀13打开使水箱5中的水流入储水槽2中，当储水槽2的液位到达额定线时，机械阀13关闭，此时滤芯蒸发器11的下部浸泡在储水槽2内的水中，水分通过毛细现象逐步向上渗透，在前述气流的作用下，将滤芯蒸发器11上的水分蒸发，并连续随出气口6排出。

当需要加水时，直接将水淋在弧面盖体8上，水会随着弧面盖体8的弧面结构由水箱5上部的加水口7进入水箱的内部，从而加水方便，无需拆卸加湿器的任何部件。

当水箱5与储水槽2中无水时，亦可启动风扇3，一体机可单纯的作为空气净化器使用，其功效与市面上的过滤式空气净化器无异。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。