專利名稱:霧化裝置及超聲波加濕器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種霧化裝置,尤其是涉及一種用于液體霧化的霧化裝置及超聲波加濕器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的液體霧化的方法之一就是采用超聲霧化方案,通過(guò)超聲霧化器對(duì)液體(如水、藥劑、香劑)予以霧化。超聲波加濕器就是采用超聲霧化方案的應(yīng)用之一。傳統(tǒng)的超聲波加濕器包括機(jī)座和水箱組件,水箱組件連接在機(jī)座的上方,所述機(jī)座上安裝有霧化裝置,霧化裝置具有換能器(又叫霧化片或壓電陶瓷片)。當(dāng)水箱組件中加入足夠的水后,借助水箱組件的底部結(jié)構(gòu)(水閥)來(lái)控制水從水箱底部流入機(jī)座內(nèi)并覆蓋換能器,換能器將機(jī)座中的水進(jìn)行高頻振蕩使其霧化。水箱組件必須具備足夠的密封性來(lái)隔絕水箱組件中的水與外界空氣接觸,才能通過(guò)水箱組件的底部結(jié)構(gòu)控制流入機(jī)座內(nèi)的水量,從而保證覆蓋在換能器上的水位具有固定高度時(shí)產(chǎn)生水霧。因此,現(xiàn)有的超聲波加濕器存在如下缺陷:由于需要借助水箱組件的底部結(jié)構(gòu)來(lái)控制水從水箱底部流入機(jī)座,水箱組件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且要求具有較高的密封性,從而導(dǎo)致制造工藝復(fù)雜、加工制造成本較高、可靠性較差且霧化效率較低。另外,為了提高霧化效率,某些廠家對(duì)現(xiàn)有的超聲波加濕器進(jìn)行改進(jìn),在換能器上方增加聚能罩。比如,申請(qǐng)?zhí)?01010124717.9的中國(guó)專利申請(qǐng),公開(kāi)了一種用于霧化裝置的聚能罩,聚能罩直接壓緊在換能器上,而聚能罩的下部設(shè)置二個(gè)進(jìn)水孔,所述聚能罩旋合在霧化器的殼體上。該結(jié)構(gòu)的聚能罩雖然能夠在一定程度上提高霧化效率,但仍存在如下缺陷:1、該專利申請(qǐng)仍需要借助水箱組件的底部結(jié)構(gòu)來(lái)控制水從水箱底部流入機(jī)座,確保覆蓋在換能器上的水位具有固定高度時(shí)聚能罩發(fā)揮聚集水霧的效果,因此并未改變傳統(tǒng)的超聲波加濕器中水箱組件的結(jié)構(gòu),仍存在水箱組件結(jié)構(gòu)復(fù)雜且要求具有較高的密封性而導(dǎo)致制造工藝復(fù)雜、加工制造成本較高、可靠性較差且霧化效率較低(經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,其霧化效率的提升空間也僅僅只是在大約5%到8%之間,故霧化效率的提升效果不明顯)。2、由于聚能罩是固定的,需要由水箱組件配合控制流到換能器上的水量,才能保證聚能罩發(fā)揮聚集水霧的效果。若從水箱組件流到換能器上的水量過(guò)多,甚至水位沒(méi)過(guò)聚能罩的頂部時(shí),聚能罩對(duì)提高霧化量的改善效果不明顯,因此,現(xiàn)有的聚能罩不僅適應(yīng)性較差,且霧化增強(qiáng)效果也不甚理想。3、由于聚能罩固定在霧化器的殼體上,不僅安裝不便,且清洗時(shí)需要從殼體上拆卸聚能罩,操作繁瑣、清洗不便。
實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實(shí)用新型提出一種霧化裝置及超聲波加濕器,在換能器上方的液體中漂浮設(shè)置霧化增強(qiáng)部,使換能器上方的液體處于任何液位高度時(shí)均能產(chǎn)生較佳的霧化效果。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種霧化裝置,包括換能器,在換能器上方的液體中漂浮設(shè)置的霧化增強(qiáng)部;其中,該霧化增強(qiáng)部包括:具有貫通孔的引導(dǎo)筒,該貫通孔的軸向中心線與換能器的軸向中心線一致;連接引導(dǎo)筒且漂浮在換能器上方的液體表面的浮力部。其中,連接在引導(dǎo)筒底部的限位環(huán)。其中,在換能器的四周固定設(shè)置多根導(dǎo)向柱,在浮力部上設(shè)置多個(gè)導(dǎo)向孔,且每根導(dǎo)向柱穿過(guò)其中一個(gè)導(dǎo)向孔。其中,在換能器的四周固定設(shè)置多根導(dǎo)向柱,而浮力部漂浮在由多根導(dǎo)向柱之間形成的導(dǎo)向區(qū)域的液體表面。其中,在浮力部的外側(cè)設(shè)置導(dǎo)向杯。其中,在引導(dǎo)筒上外表面/內(nèi)表面依次套設(shè)一個(gè)或多個(gè)套筒,且限位環(huán)連接在最外/最內(nèi)的一個(gè)套筒的底端。其中,貫通孔為圓柱形、圓錐形或圓錐臺(tái)形。其中,貫通孔的上部和下部均為圓柱形、中部為與下部的圓柱形的直徑一致的半球形,且上部的圓柱形的直徑小于下部的圓柱形的直徑。另外,本實(shí)用新型還公開(kāi)一種超聲波加濕器,包括機(jī)座,在機(jī)座上連接盛放霧化液體的水箱,在水箱中設(shè)有上述霧化裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)在換能器上方的液體中漂浮設(shè)置霧化增強(qiáng)部,在浮力部的作用下使引導(dǎo)筒的軸向中心線與換能器的軸向中心保持一致,不僅使換能器上方的液體處于任何液位高度時(shí)均能產(chǎn)生較佳的霧化效果,還可以摒棄現(xiàn)有超聲波加濕器中需要借助水箱組件的底部結(jié)構(gòu)來(lái)控制換能器上的液體保持固定的液位高度,從而擺脫超聲波加濕器對(duì)水箱組件的依賴。由于現(xiàn)有超聲波加濕器的水箱組件需要具有較好的密封性且具有控制液體流入機(jī)座的底部結(jié)構(gòu),而本實(shí)用新型中盛放霧化液體的水箱無(wú)需隔絕液體與外界空氣的接觸,可以為敞口容器或具有上蓋的容器等。因此,本實(shí)用新型的超聲波加濕器可以由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的水箱替代現(xiàn)有超聲波加濕器中結(jié)構(gòu)復(fù)雜的水箱組件,從而至少具有如下優(yōu)點(diǎn):A、由于本實(shí)用新型采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的水箱,從而簡(jiǎn)化了超聲波加濕器結(jié)構(gòu),降低制造工藝難度及制造成本、由于現(xiàn)有技術(shù)中水箱組件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性給制造工藝帶來(lái)諸多限制,導(dǎo)致用于將水霧導(dǎo)出水箱組件的導(dǎo)筒只能垂直(與地面垂直)設(shè)置在水箱組件中,水霧沿著垂直設(shè)置的導(dǎo)筒上升時(shí),由于重力作用而部分飄落在超聲波加濕器的四周,導(dǎo)致加濕效果較差,且超聲波加濕器四周的水霧又會(huì)由超聲波加濕器的風(fēng)扇抽入加濕器內(nèi),于此長(zhǎng)期工作容易使超聲波加濕器的機(jī)座內(nèi)的控制電路板受潮而導(dǎo)致失效、損壞等,而本實(shí)用新型采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的水箱,導(dǎo)筒可以任意角度設(shè)置,規(guī)避上述問(wèn)題,達(dá)到較佳的加濕效果;C、用戶在使用現(xiàn)有的超聲波加濕器的過(guò)程中,常出現(xiàn)用戶從出霧口(導(dǎo)筒的上末端)對(duì)現(xiàn)有超聲波加濕器加水而造成故障的現(xiàn)象,而本實(shí)用新型超聲波加濕器可以直接通過(guò)水箱的杯口或杯蓋加水,即使用戶從出霧口加水,水也是直接進(jìn)入了水箱,與通過(guò)水箱的杯口或杯蓋加水具有相同的效果,不會(huì)導(dǎo)致超聲波加濕器出現(xiàn)故障,從而可以提高用戶的操作便利度及提高超聲波加濕器的可靠性。綜上,本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有超聲波加濕器進(jìn)行了革命性的改進(jìn),換能器上方的液體處于任何液位高度時(shí),本實(shí)用新型提出的霧化裝置或超聲波加濕器均能產(chǎn)生較佳的霧化效果,從而可以適應(yīng)任何液位高度的使用環(huán)境,摒棄現(xiàn)有超聲波加濕器中需要借助水箱組件的底部結(jié)構(gòu)來(lái)控制換能器上的液位高度,使霧化裝置具有適應(yīng)性較佳、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用材較少而制造成本較低、安裝方便、易于清洗等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型霧化裝置第I實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是霧化增強(qiáng)部一個(gè)實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型霧化增強(qiáng)部另一個(gè)實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型霧化裝置第2實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4中霧化增強(qiáng)部的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型霧化裝置第3實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提出一種霧化裝置及超聲波加濕器,在換能器上方的液體中漂浮設(shè)置霧化增強(qiáng)部,使換能器上方的液體處于任何液位高度時(shí)均能產(chǎn)生較佳的霧化效果。由于本實(shí)用新型在換能器上的液體處于動(dòng)態(tài)變化的任何液位高度時(shí)均能夠正常工作,不再需要借助水箱組件的底部結(jié)構(gòu)來(lái)控制換能器上的液位高度保持固定,從而可以擺脫超聲波加濕器對(duì)水箱組件的依賴,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和提高霧化效果的目的。如圖1所示,本實(shí)用新型提出的霧化裝置包括:用于盛放霧化液體(比如水、藥劑、香劑等)的水箱1,該水箱I的底部固定設(shè)置換能器2,且在水箱I中漂浮設(shè)置霧化增強(qiáng)部,且霧化增強(qiáng)部的上表面隨水箱I中液位變化而與液體表面保持一致。水箱I可以為敞口容器或具有上蓋的容器等,水箱I中的液體可以直接與水箱I外的空氣接觸,故不要求水箱I具有密封性。該霧化增強(qiáng)部包括:引導(dǎo)筒3,該引導(dǎo)筒3的軸向中心線與換能器2的軸向中心保持基本一致,引導(dǎo)筒3的軸向上具有圓柱形的貫通孔,該貫通孔的底部為進(jìn)液口 31、頂部為出霧口 32 ;以及與引導(dǎo)筒3固定連接且漂浮在水箱I中液體表面的浮力部4,水箱I中的液體對(duì)浮力部4產(chǎn)生浮力使整個(gè)霧化增強(qiáng)部漂浮在水箱I中,且浮力部4為引導(dǎo)筒3提供平衡力,使引導(dǎo)筒3的貫通孔的軸向中心線與換能器2的軸向中心線保持一致,以確保換能器產(chǎn)生的超聲水柱能順利地從引導(dǎo)筒3的進(jìn)液口 31進(jìn)入貫通孔,在貫通孔中產(chǎn)生液霧后從出霧口 32噴出。隨著水箱I中液體經(jīng)霧化并被送出水箱I后,水箱I中液體逐漸減少,因而水箱I中的液體表面位置也不斷下降,而霧化增強(qiáng)部則一直漂浮在液體表面自動(dòng)跟隨水箱I中的液位變化而動(dòng)態(tài)改變?cè)谄湓谒銲中的相對(duì)位置。在霧化增強(qiáng)部在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由于浮力部4的徑向直徑大于設(shè)置在換能器2周邊的限位部5的徑向直徑(其中,引導(dǎo)筒3的徑向直徑小于限位部5的徑向直徑),從而浮力部4被限位部5限制而使引導(dǎo)筒3的底部無(wú)法觸碰到換能器2,以確保超聲水柱能從引導(dǎo)筒3的進(jìn)液口 31進(jìn)入貫通孔。[0034]為了確保提供浮力并盡可能地使引導(dǎo)筒3保持平衡,故浮力部4需要產(chǎn)生足夠的浮力。一般來(lái)說(shuō),浮力部4由密度小于水箱I中液體密度的材料制成,比如泡沫板。結(jié)合圖2所示,一般來(lái)說(shuō),貫通孔的形狀為圓柱形。另外,貫通孔的形狀還可以是進(jìn)液口 31的直徑較大而出液口 32的直徑較小的圓錐形、或者下部為圓錐形而靠近出液口32的上部為圓柱形的圓錐臺(tái)形。在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,如圖3所示,貫通孔的下部為一直徑較大的圓柱形、中部為與下部直徑一致的半球形、上部為一直徑較小的圓柱形。本實(shí)施例可以利用貫通孔的結(jié)構(gòu),當(dāng)超聲水柱進(jìn)入貫通孔后,經(jīng)過(guò)貫通孔的半球形中部平衡超聲水柱對(duì)引導(dǎo)筒3生產(chǎn)的作用力,從而使霧化增強(qiáng)部具有自我定位功能,使貫通孔的軸向中心線與換能器2的軸向中心線基本保持一致,確保霧化增強(qiáng)部位于換能器2的上方。結(jié)合圖4所示,在本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例中,在引導(dǎo)筒3的底端連接設(shè)置限位環(huán)6,該限位環(huán)6的外形任何,且外形尺寸大于限位部5的尺寸,使水箱I中的液位較低時(shí),引導(dǎo)筒3的底端通過(guò)限位環(huán)6抵觸在限位部5的頂部,從而使引導(dǎo)筒3的底端與換能器2保持足夠的距離。另外,結(jié)合圖5所示,在引導(dǎo)筒3的外表面/內(nèi)表面上套設(shè)一個(gè)或多個(gè)套筒3’,而限位環(huán)6固定在最外/最內(nèi)的一個(gè)套筒3’的底端,通過(guò)套筒3’可以變相的調(diào)整引導(dǎo)筒3的長(zhǎng)度。比如,當(dāng)水箱I中液位較低時(shí),此時(shí)多個(gè)套筒3’依次套接在引導(dǎo)筒3的外部,此時(shí)超聲水柱在霧化增強(qiáng)部中的運(yùn)動(dòng)距離等于引導(dǎo)筒3中貫通孔的軸向距離;若水箱I中液位稍微增高,在浮力部4的作用下帶動(dòng)霧化增強(qiáng)部漂浮在液面上,帶動(dòng)套筒3’在引導(dǎo)筒3的外側(cè)滑動(dòng),從而使超聲水柱在霧化增強(qiáng)部中的運(yùn)動(dòng)距離增大;當(dāng)水箱I中液位足夠高(比如液位高度為20mm以上)時(shí),在限位環(huán)6的重力作用下,引導(dǎo)筒3與多個(gè)套筒3’之間均拉長(zhǎng)至最大長(zhǎng)度,此時(shí),超聲水柱在霧化增強(qiáng)部中的運(yùn)動(dòng)距離進(jìn)一步變大,以此達(dá)到根據(jù)水箱I中液位高度不同來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)超聲水柱在霧化增強(qiáng)部中的運(yùn)動(dòng)距離,增強(qiáng)霧化效果,提高霧化效率。為了確保本實(shí)用新型提出的霧化裝置具有最佳的霧化效率,可以在水箱I中設(shè)置一個(gè)導(dǎo)向杯8,且導(dǎo)向杯8的內(nèi)徑略大于浮力部4的徑向直徑,將霧化增強(qiáng)部設(shè)置在導(dǎo)向杯8之中以導(dǎo)向杯8為導(dǎo)向隨著液位變化而上下浮動(dòng)。結(jié)合圖6所示,若使用口徑較大的水箱1,在水箱I的底部固定設(shè)置多根(比如2根、3根或更多根)導(dǎo)向柱9,使多根導(dǎo)向柱9之間形成的導(dǎo)向區(qū)域略大于浮力部4的外形,從而將浮力部4限制在多根導(dǎo)向柱9之間形成的導(dǎo)向區(qū)域之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)?;蛘?,在浮力部4上設(shè)置多個(gè)導(dǎo)向孔(圖6中未畫出),每根導(dǎo)向柱9穿過(guò)其中一個(gè)導(dǎo)向孔,使浮力部4依據(jù)導(dǎo)向柱9隨著水箱I中的液體動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)。貫通孔下端的孔徑大小,即進(jìn)液口 31的徑向直徑,必須小于換能器2的徑向直徑,方可獲得較佳的霧化增強(qiáng)效果。較佳的,進(jìn)液口 31的徑向直徑為換能器2的徑向直徑的30% 70%,具體需要根據(jù)換能器2的功率來(lái)選擇:當(dāng)換能器2的功率較小時(shí),取上述范圍值的下限值;當(dāng)換能器2的功率較大時(shí),取上述范圍值的上限值。另外,超聲水柱在霧化增強(qiáng)部中的運(yùn)動(dòng)距離,等于換能器2產(chǎn)生的超聲波在水箱I的液體中傳播波長(zhǎng)的5倍 20倍。另外,將本實(shí)用新型的霧化裝置應(yīng)用在加濕器上時(shí),只需要增加一個(gè)含有超聲波驅(qū)動(dòng)電路的機(jī)座,將本實(shí)用新型的霧化裝置設(shè)置在機(jī)座上,即可形成超聲波加濕器。以現(xiàn)有技術(shù)的霧化裝置(比如超聲波加濕器)在液位高度(即換能器2上的液體的液位高度)分別是50mm、30mm、20mm和IOmm時(shí)的霧化量的平均值為I時(shí),測(cè)試本實(shí)用新型霧化裝置的霧化量,將測(cè)試得到的霧化量與現(xiàn)有技術(shù)的平均霧化量進(jìn)行對(duì)比,得到相對(duì)霧化量列于表I所示:
權(quán)利要求1.一種霧化裝置,包括換能器,其特征在于,在換能器上方的液體中漂浮設(shè)置的霧化增強(qiáng)部; 其中,該霧化增強(qiáng)部包括:具有貫通孔的引導(dǎo)筒,該貫通孔的軸向中心線與換能器的軸向中心線一致;連接引導(dǎo)筒且漂浮在換能器上方的液體表面的浮力部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述霧化裝置,其特征在于,連接在引導(dǎo)筒底部的限位環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述霧化裝置,其特征在于,在換能器的四周固定設(shè)置多根導(dǎo)向柱,在浮力部上設(shè)置多個(gè)導(dǎo)向孔,且每根導(dǎo)向柱穿過(guò)其中一個(gè)導(dǎo)向孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述霧化裝置,其特征在于,在換能器的四周固定設(shè)置多根導(dǎo)向柱,而浮力部漂浮在由多根導(dǎo)向柱之間形成的導(dǎo)向區(qū)域的液體表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述霧化裝置,其特征在于,在浮力部的外側(cè)設(shè)置導(dǎo)向杯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述霧化裝置,其特征在于,在引導(dǎo)筒上外表面/內(nèi)表面依次套設(shè)一個(gè)或多個(gè)套筒,且限位環(huán)連接在最外/最內(nèi)的一個(gè)套筒的底端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述霧化裝置,其特征在于,貫通孔為圓柱形、圓錐形或圓錐臺(tái)形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述霧化裝置,其特征在于,貫通孔的上部和下部均為圓柱形、中部為與下部的圓柱形的直徑一致的半球形,且上部的圓柱形的直徑小于下部的圓柱形的直徑。
9.一種超聲波加濕器,包括機(jī)座,其特征在于,在機(jī)座上連接盛放霧化液體的水箱,在水箱中設(shè)有權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述霧化裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種霧化裝置及超聲波加濕器。其中,所述霧化裝置包括換能器;在換能器上方的液體中漂浮設(shè)置的霧化增強(qiáng)部,該霧化增強(qiáng)部包括具有貫通孔的引導(dǎo)筒,該貫通孔的軸向中心線與換能器的軸向中心線一致,連接引導(dǎo)筒且漂浮在換能器上方的液體表面的浮力部。本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有超聲波加濕器進(jìn)行了革命性的改進(jìn),換能器上方的液體處于任何液位高度時(shí),本實(shí)用新型提出的霧化裝置或超聲波加濕器均能產(chǎn)生較佳的霧化效果,從而可以適應(yīng)任何液位高度的使用環(huán)境,大幅提高霧化效率,具有適應(yīng)性較佳、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用材較少而制造成本較低、安裝方便、易于清洗等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B05B17/06GK202962766SQ20122071718
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者楊義根 申請(qǐng)人:楊義根