原创《节能型智能净化加湿器设计》：该文是关于加湿器论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
摘 要：随着空调的普及程度增大,人们越来越感受到空调带来的生活上的便利,但它的缺点也逐渐显现出来,例如空调耗电大、室内空气过于干燥和冷凝水回收不完善等问题.因此介绍一种智能净化加湿器,结合冷凝水回收利用和室外风机发电理论,将回收的冷凝水和产生的电能用来支持超声波加湿器的运作,同时利用单片机解决智能调控的问题.给出了设计方案,并对工作性能、创新性和应用进行了分析.
关键词：风力发电；超声波；加湿器；室内空气净化
中图分类号：TM925.16 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）24-0098-02
空调已成为普通家庭中的基本电器,它的温度调节功能可以有效改变室内温度,达到冬暖夏凉的目的.但是,空调制冷过程中,室内空气遇到蒸发器冷凝成水,一旦遇到排水管老化、堵塞等问题便会造成冷凝水白白流失在室外,造成浪费,而室内因水分的流失而引发空气干燥,使得人们身体缺水感到不适.由于空调本身耗电大,再增加加湿器和引水管只会使日常运行和维护成本进一步增大.文中针对这些问题提出一种成本低、结构优化的系统设计,节约能源,实现能源的充分高效利用.
1 研制背景及意义
家用空调在给室内制冷的过程中会产生冷凝水,由于家用空调没有完整的水路循环系统,无法对冷凝水进行回收利用,目前主要的处理方式是将冷凝水直接排到室外,造成了资源浪费.带冷凝水回收装置的加湿器系统经过多年的改进,增加了多个储水容器实现冷凝水的充分回收,但该装置结构复杂,功能不完善.同时,空调室外机发电理论虽然已经提出,但是在具体应用方面尚属空白.本文通过对净化加湿器的功能改进,实现节约水电和智能调控的要求.
2 设计方案
2.1 空气加湿技术
加湿器采用超声波加湿技术,其工作原理是利用超声波发生器产生频率为25kHz以上的正弦或脉冲波,通过换能器将电能转换为高频机械振动产生的机械能,并将其传播到介质中.超声波在水中疏密相间向前辐射,使水产生无数微小气泡,这些气泡破裂即产生大量水雾喷出,实现空气加湿.然后再由风机引风将雾气吹入室内,同时检测设备检测室内空气湿度,并反馈给控制电路调节加湿速率实现对室内湿度的动态调节,如图1所示.
2.2 室外风机发电技术
风力发电装置由风力发电机和室外风机组成,如图2、图3所示.在室外风机外连接风道,风道内安装风力发电机,其中叶片组成旋转叶轮,叶轮均固定在同一根轴上.当室外风机工作运转时,风机排风正对垂直的吹在叶片面上,从而带动叶轮转动,风力发电机由此发电.其中,控制器包含蓄电池,电能存储模块通过控制器将电量通过逆变模块及稳压模块转变为交流负载使用,达到供电要求.在空调没有运行时,风力发电机可取下,安装在屋顶等自然风力资源丰富的地方继续发电,具有易装拆的优秀性能.
2.3 空气的净化处理技术
如图4所示,空气净化系统由活性炭、纳米TiO2光触媒网及无机膜组成.活性炭具有较强的吸附作用,可消除异味；纳米TiO2光触媒网可以通过氧化还原反应消除污染物；无机膜利用膜分离技术,通过分子筛分和克努森扩散的机理,去除颗粒物和细菌,效率非常高.这3种净化方式组合使用,可以有效去除空气内绝大部分的颗粒物、异味、有害气体及微生物.
2.4 智能调控设计
本装置通过STC15F2K60S2单片机实现自动控制.单片机根据反馈的信号分析得到空气湿度,系统调节PWM输出信号的占空比.PWM经过偏置电阻到达高频控制电路、风机,PWM信号的占空比不同,则传输到偏置电路的偏置电流不同,且PWM信号的占空比与高频控制电路、风机电路偏置电流的大小成正比,则调节PWM信号的占空比可有效的调节高频控制电路的振荡频率及风机的功率,进而控制压换能器和风机转速,实现系统的净化加湿速率的自动调控.PWM信号输出经过光电耦合电路,避免了前后级电路电气的干扰,保证整个电路系统工作的稳定性.
3 创新性及应用
3.1 创新性分析
利用空调运作时产生的冷凝水直接供应加湿器,实现水的100%回收利用,有效避免水资源浪费.同时利用空调室外机的风力发电,将所得电能储存于蓄电池中,并供应加湿器的运行,实现了能源的多级使用,响应国家节约能源的号召.该系统可以与空调做成一体设备,相比其他产品的单独拼装,无论是成本还是使用的便捷性,都更适应人们的生活需求.
3.2 应用
该系统为新型节能净化加湿循环系统,利用空调的水电循环特点通过智能控制电路实现对室内空气湿度的检测调节.系统产生的富余水可用于清洁、浇灌等,富余的电能可为其他电气设备充电,故此系统可广泛应用于办公室、会议室等各种场所,具有广阔的市场前景.
4 结束语
本系统可使空调运行过程中储水蓄电,并将转化的水电供应空气净化加湿器.经过净化的水和空气可降低室内空气污染指数,延长室内家具使用寿命,具有可观的环保效益和经济价值,节能减排效果好.
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加湿器论文参考资料：
结论：节能型智能净化加湿器设计为关于对写作加湿器论文范文与课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文加湿器论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。
