Нагревательная установка и объединенная система с улучшенным управлением увлажнителем

Изобретение относится к области энергетики. Нагревательная установка (10) для регулировки температуры в помещении содержит корпус (14), имеющий соединительную часть (16), выполненную с возможностью соединения с увлажнителем (18) для увлажнения помещения, нагревательное устройство (12) и управляющее устройство (20), выполненное с возможностью управления нагревательным устройством (12) для регулировки температуры в помещении и увлажнителем (18), соединенным с соединительной частью (16), в зависимости по меньшей мере от одного параметра, представляющего будущую необходимость регулирования влажности в помещении, причем управляющее устройство (20) выполнено с возможностью независимого регулирования температуры и влажности в помещении. Изобретение позволяет объединить функции нагревания и увлажнения, которыми можно управлять независимо или одновременно для соответствующего изменения температуры и влажности в помещении. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

[0001] Настоящее изобретение относится к нагревательной установке и объединенной системе с улучшенным управлением увлажнителем.

[0002] Если влажность в помещении или здании оценивается как низкая или неудовлетворительная, обычно используют увлажнитель воздуха для повышения влажности в помещении с использованием пара или распылением частиц воды. Увлажнитель воздуха может быть независимым увлажнителем воздуха, или устройством, объединяющим увлажнение с выполнением одной или более дополнительных функций. Примером такого объединенного устройства может служить нагревательная установка, которая объединяет функции нагревания и увлажнения, которыми можно управлять независимо или одновременно для соответствующего изменения температуры и влажности в помещении.

[0003] В документе CN 201421135 Y описана такая нагревательная установка, которая содержит увлажнитель воздуха и датчик влажности, выполненный с возможностью измерения влажности в помещении. Нагревательная установка также содержит микроконтроллер, выполненный с возможностью выключения или включения увлажнителя воздуха в зависимости от измерений влажности, выполненных датчиком влажности. В частности, если влажность в помещении достигает заданного нижнего значения влажности, увлажнитель воздуха включается, тогда как если влажность в помещении достигает заданного верхнего значения, увлажнитель воздуха выключается. Таким образом, увлажнением управляют непосредственным способом. Иными словами, регулированием влажности управляют в ответ на измерение в режиме реального времени.

[0004] Основной недостаток такого устройства как нагревательная установка, описанная в документе CN 201421135 Y, состоит в том, что реакция регулирования влажности является неудовлетворительной, особенно при необходимости быстрого изменения регулировки влажности. Действительно, если в помещении происходит значительное изменение влажности, нагревательная установка не может быстро отрегулировать влажность. Действительно, влажность регулируется только после того, как неудовлетворительное изменение влажности обнаружено датчиком влажности; т.е. увлажнителем воздуха управляет микроконтроллер, и действие увлажнителя воздуха исправляет неудовлетворительную влажность в помещении.

[0005] Таким образом, имеется потребность в нагревательной установке, содержащей управляемый увлажнитель воздуха, способный удовлетворять необходимость регулирования влажности с улучшенной эффективностью и временем ответа, когда возникает необходимость регулирования влажности.

[0006] Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает нагревательную установку для регулировки температуры в помещении, содержащую:

корпус, имеющий соединительную часть, выполненную с возможностью соединения с увлажнителем для увлажнения помещения; и

управляющее устройство, выполненное с возможностью управления увлажнителем, соединенным с соединительной частью, в зависимости по меньшей мере от одного параметра, представляющего будущую необходимость регулирования влажности в помещении.

[0007] Нагревательная установка с управляющим устройством, способным управлять увлажнителем в зависимости по меньшей мере от одного параметра, представляющего будущую необходимость регулирования влажности в помещении, обеспечивает лучшее время реагирования при регулировании влажности в помещении нагревательной установкой, соединенной с увлажнителем. Действительно, в этом случае увлажнителем можно управлять с целью регулирования влажности в момент времени, когда нежелательное изменение влажности только предполагается, но еще не произошло. В частности, влажность регулируется в зависимости от ситуации, в которой влажность является удовлетворительной, но также присутствует параметр, который показывает, что предстоящее регулирование влажности потребуется позже. Таким образом, нагревательная установка выполнена с возможностью прогнозирования будущей необходимости регулирования влажности для максимального сокращения периода времени, в течение которого влажность является неудовлетворительной, поскольку регулирование влажности начнется прежде, чем влажность будет определена как неудовлетворительная.

[0008] Согласно одному варианту реализации нагревательной установки управляющее устройство выполнено с возможностью приема по меньшей мере одного параметра от чувствительного устройства.

[0009] Согласно одному варианту реализации нагревательной установки по меньшей мере один параметр является одним или более из: обнаружения присутствия, уровня влажности, уровня яркости или обнаружения яркости, акустического уровня или обнаружения звука.

[0010] Согласно одному варианту реализации нагревательная установка также содержит: нагревательное устройство; управляющее устройство, также выполненное с возможностью управления нагревательным устройством для регулирования температуры в помещении.

[0011] Согласно одному варианту реализации нагревательной установки нагревательное устройство и соединительная часть расположены таким образом, что тепло, вырабатываемое нагревательным устройством, улучшает влагообразование, когда увлажнитель соединен с соединительной частью.

[0012] Согласно одному варианту реализации нагревательной установки соединительная часть корпуса выполнена таким образом, что увлажнитель расположен в корпусе, когда указанный увлажнитель соединен с соединительной частью.

[0013] Согласно одному варианту реализации нагревательной установки соединительная часть корпуса выполнена таким образом, что увлажнитель расположен за пределами корпуса, когда указанный увлажнитель соединен с соединительной частью.

[0014] Настоящее изобретение также обеспечивает объединенную систему, содержащую:

нагревательную установку по любому из предыдущих пунктов;

увлажнитель, соединенный с соединительной частью корпуса; и

чувствительное устройство, выполненное с возможностью определения и передачи по меньшей мере одного параметра управляющему устройству.

[0015] Согласно одному варианту реализации объединенной системы по меньшей мере часть чувствительного устройства содержит одно или более из: датчика присутствия, датчика влажности, светочувствительного датчика и акустического датчика.

[0016] Согласно одному варианту реализации объединенной системы по меньшей мере часть чувствительного устройства расположена в корпусе нагревательной установки.

[0017] Согласно одному варианту реализации объединенной системы по меньшей мере часть чувствительного устройства расположена в увлажнителе.

[0018] Согласно одному варианту реализации объединенной системы увлажнитель содержит:

резервуар для хранения воды;

область влагообразования, сообщающуюся по текучей среде с резервуаром;

устройство для влагообразования, расположенное вблизи области влагообразования и выполненное с возможностью получения влаги из воды, расположенной в области влагообразования;

рассеивающий трубопровод, сообщающийся с областью влагообразования, для выпуска влаги из увлажнителя.

[0019] Согласно одному варианту реализации объединенная система также содержит рассеиватель эфирного масла.

[0020] Настоящее изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на сопроводительные чертежи, которые показывают только один предпочтительный вариант реализации настоящего изобретения.

[0021] На ФИГ. 1 показана нагревательная установка согласно настоящему изобретению, содержащая увлажнитель, расположенный в корпусе нагревательной установки.

[0022] На ФИГ. 2 показан еще один вариант реализации нагревательной установки, показанной на ФИГ. 1, согласно которому увлажнитель расположен за пределами корпуса нагревательной установки.

[0023] На ФИГ. 3 и 4 показаны перспективный вид и вид спереди увлажнителя, показанного на ФИГ. 1.

[0024] Как показано на ФИГ. 1, нагревательная установка 10 предназначена для регулирования температуры в помещении (не показано). Нагревательная установка 10 содержит корпус 14 и нагревательное устройство 12, установленное в корпусе 14, для передачи тепла помещению. Корпус 14 образует наружную крышку, в которой установлены все элементы или часть элементов нагревательной установки 10. Нагревательное устройство 12 может быть электрическим нагревательным устройством любого типа. Например, нагревательное устройство 12 может быть лучистым нагревателем или конвекционным нагревателем.

[0025] Нагревательная установка 10 выполнена с возможностью соединения с увлажнителем 18 для увлажнения помещения. В частности, корпус 14 нагревательной установки 10 имеет соединительную часть 16, выполненную с возможностью соединения с увлажнителем 18. Как показано на ФИГ. 1, соединительная часть 16 корпуса 14 выполнена таким образом, что увлажнитель 18 расположен в корпусе 14, когда увлажнитель 18 соединен с соединительной частью 16. Соединительная часть 16 образована на боковой стороне нагревательного устройства 12. Предпочтительно соединительная часть 16 расположена в периферийной области корпуса 14 для облегчения монтажа увлажнителя 18 в соединительной части 16. В качестве альтернативы, соединительная часть 16 может быть образована в любом месте, обеспечивающем возможность соединения увлажнителя 18 с корпусом 14. Как показано на ФИГ. 2, соединительная часть 16 корпуса 14 в качестве альтернативы может быть выполнена таким образом, что увлажнитель 18 расположен за пределами корпуса 14, когда увлажнитель 18 соединен с соединительной частью 16. Иными словами, в качестве альтернативы, соединительная часть 16 может быть расположена на боковой стенке корпуса 14 для дополнительного облегчения монтажа увлажнителя 18.

[0026] Кроме того, для облегчения извлечения увлажнителя 18 указанный увлажнитель 18 и соединительная часть 16 могут быть выполнены таким образом, что увлажнитель 18 является извлекаемым из корпуса 14. Иными словами, увлажнитель 18 может быть вручную извлечен из соединительной части 16. В частности, увлажнитель 18 может быть извлечен из соединительной части 16 без демонтажа или открытия всего корпуса 14, даже если соединительная часть 16 расположена в корпусе 14. В этом случае, корпус 14 может иметь створчатую дверцу или откидную створку, обеспечивающую возможность доступа к соединительной части 16. Предпочтительно соединительная часть 16 содержит выполненные с возможностью рассоединения крепежные элементы для поддержки увлажнителя 16 в соединенном состоянии с соединительной частью 16. В случае съемной конструкции увлажнитель 18 можно рассматривать как картридж, который может быть вставлен в соединительную часть 16 или установлен на нее. Для обеспечения большей приспособляемости нагревательной установки 10 соединительная часть 16 также может быть выполнена с возможностью соединения с обычным увлажнителем. Иными словами, соединительная часть 16 может содержать соединительные и крепежные элементы, обеспечивающие возможность соединения увлажнителей, имеющих различные формы, с нагревательной установкой 10.

[0027] Для регулировки влажности в помещении нагревательная установка 10 также содержит управляющее устройство 20, выполненное с возможностью управления увлажнителем 18, соединенным с соединительной частью 16. Таким образом, соединительная часть 16 и управляющее устройство 20 обеспечивают возможность соединения нагревательной установки 10 с увлажнителем 18 и управления увлажнителем 18, даже если увлажнитель 18 не соединен с соединительной частью 16. В результате нагревательная установка 10 образует управляемый нагреватель, выполненный с возможностью приема вспомогательной части, обеспечивающей возможность регулирования температуры и влажности в помещении, в которой находится нагревательная установка 10.

[0028] Кроме того, управляющее устройство 20 также может быть выполнено с возможностью управления нагревательным устройством 12 для регулировки температуры в помещении. Таким образом, управляющее устройство 20 обеспечивает возможность одновременного или независимого регулирования температуры и влажности в помещении, в котором находится нагревательная установка 10. Иными словами, нагревательное устройство 12 и увлажнитель 18 могут использоваться независимо или одновременно. С этой целью увлажнитель 18 может содержать блок питания, независимый от блока питания нагревательного устройства 12.

[0029] Для улучшения управления регулировкой влажности управляющее устройство 20 выполнено с возможностью управления увлажнителем 18 в зависимости по меньшей мере от одного параметра, представляющего будущую необходимость регулирования влажности в помещении. Выражение "параметр, представляющий будущую необходимость регулирования влажности", означает параметр, измеренный или обнаруженный в первый момент, когда влажность рассматривается как удовлетворительная с указанием на то, что изменение влажности является неудовлетворительным, т.е. значение влажности за пределами заданного диапазона влажности будет иметь место во второй момент, последующий за первым моментом. Иными словами, управляющее устройство 20 выполнено с возможностью ожидания необходимости регулирования влажности, даже если в данный момент влажность в помещении является удовлетворительной. Таким образом, нагревательная установка 10 выполнена с возможностью ожидания будущей необходимости в регулировании влажности для максимального сокращения периода, во время которого влажность является неудовлетворительной.

[0030] Точность определения необходимости регулирования влажности может быть повышена путем учета более чем одного параметра, представляющего будущую необходимость регулирования влажности в помещении. Действительно, управляющее устройство 20 может учитывать множество параметров, представляющих будущую необходимость регулирования влажности. Кроме того, управляющее устройство 20 также может учитывать множество параметров или информацию, которые не представляют будущую необходимость регулирования влажности, если рассматриваются отдельно, но которые могут представлять будущую необходимость регулирования влажности, если объединены вместе или используются вместе с другой информацией. Например, параметр может быть одним или более из: обнаружения присутствия; уровня влажности; уровня яркости или обнаружения яркости; и уровня звука или обнаружения звука. В настоящей заявке уровнем считается измеренное или определенное количественное значение, переданное в управляющее устройство 20, тогда как обнаружением считается состояние или неколичественная информация.

[0031] Кроме того, управляющее устройство 20 может быть выполнено с возможностью сохранения по меньшей мере одного параметра, полученного во время первой ситуации с последующим использованием этого сохраненного параметра для повышения производительности управляющего устройства 20 при ожидании второй ситуации. Иными словами, управляющее устройство 20 может быть выполнено с возможностью обучения на первой ситуации с целью более точного дальнейшего управления увлажнителем 18 во второй ситуации, последующей за первой ситуацией. Таким образом, управляющее устройство 20 может быть выполнено с возможностью осуществления самообучающегося управления. Такой подход обеспечивает возможность дополнительного улучшения эффективности управляющего устройства 20 и сокращения времени реакции при управлении увлажнителем 18.

[0032] Также обеспечена объединенная система 22, содержащая нагревательную установку 10 и увлажнитель 18. Объединенная система 22 также содержит чувствительное устройство 24 для определения и передачи по меньшей мере одного параметра управляющему устройству 20. Одновременно для осуществления возможности связи между управляющим устройством 20 и чувствительным устройством 24 управляющее устройство 20 выполнено с возможностью приема по меньшей мере одного параметра от чувствительного устройства 24. Предпочтительно чувствительное устройство 24 содержит по меньшей мере один датчик, выполненный с возможностью обнаружения или измерения по меньшей мере одного параметра. По меньшей мере часть чувствительного устройства 24 может быть расположена в корпусе 14 нагревательной установки 10 или увлажнителе 18. Иными словами, чувствительное устройство может содержать множество датчиков, расположенных в корпусе 14 нагревательной установки 10 и/или увлажнителе 18. Чувствительное устройство 24 содержит один или более из: датчика присутствия, датчика влажности, светочувствительного датчика и акустического датчика.

[0033] На ФИГ. 3 и 4 подробно показан увлажнитель 18 согласно одному варианту реализации. В частности, этот вариант реализации предпочтительно должен быть расположен в соединительной части 16 нагревательной установки 10, показанной на ФИГ. 1. Действительно, этот вариант реализации увлажнителя 18 выполнен с возможностью соединения с соединительной частью 16, расположенной в корпусе 14.

[0034] Увлажнитель 18 содержит резервуар 26 для воды, область 28 влагообразования, сообщающуюся по текучей среде с резервуаром 26, и устройство 30 влагообразования, выполненное с возможностью получения влаги из воды, расположенной в области 28 влагообразования. Устройство 30 влагообразования расположено вблизи области 28 влагообразования для повышения эффективности влагообразования. Предпочтительно устройство 30 влагообразования содержит ультразвуковой рассеиватель, содержащий мембрану, на которой расположено определенное количество воды из резервуара 26 и которая выполнена с возможностью вибрирования с ультразвуковой частотой для распыления воды в частицы или мелкие капельки. В качестве альтернативы устройство 30 влагообразования может содержать рассеиватель других типов, например, для испарительного увлажнения воздуха или естественного увлажнения воздуха.

[0035] Кроме того, увлажнитель 18 содержит рассеивающий трубопровод 32, сообщающийся с областью 28 влагообразования, для выпуска влажности из увлажнителя 18. Для облегчения освобождения частиц или пара увлажнитель 18 также может содержать вентилятор 31, выполненный с возможностью направления частиц или пара в рассеивающий трубопровод 32. Рассеивающий трубопровод 32 содержит форсунку 34, через которую частицы воды или пара выходят из увлажнителя 18. Когда увлажнитель 18 расположен в корпусе 14, форсунка 34 предпочтительно расположена в отверстии, образованном в боковой стенке корпуса 14, для удаления частиц воды или пара из нагревательной установки 10. При этом увлажнитель 18 полностью встроен в нагревательную установку 10. Для повышения диффузии частиц воды или пара из нагревательной установки 10 форсунка 34 предпочтительно расположена вблизи выходного отверстия для воздуха из нагревательной установки, через которую тепло передается за счет конвекции. Такое положение форсунки 34 вблизи к выходному отверстию для воздуха обеспечивает возможность улучшенного рассеяния частиц воды или пара в помещении.

[0036] Для облегчения заполнения резервуар 26 может содержать заливочное отверстие, доступное с наружной стороны корпуса 14. В этом случае корпус 14 предпочтительно содержит отверстие, обращенное к заливочному отверстию, когда увлажнитель 18 соединен с соединительной частью 16. В качестве альтернативы, резервуар 26 может быть выполнен с возможностью перемещения скольжением относительно корпуса увлажнителя 18 для извлечения резервуара 26 из корпуса 14 через отверстие, обращенное к резервуару 26.

[0037] Кроме того, увлажнитель 18 может содержать управляющий элемент, выполненный с возможностью управления регулировкой влажности в помещении независимо от управляющего устройства 20. Предпочтительно управляющий элемент выполнен с возможностью связи с управляющим устройством 20 для улучшения управления увлажнителем 18, например, путем учета большего количества параметров или информации. Связь между управляющим элементом и управляющим устройством 20 может осуществляться с помощью электрического контактного соединения или дистанционной связи.

[0038] Кроме того, объединенная система 22 может содержать рассеиватель эфирного масла, встроенный в увлажнитель 18. В этом случае увлажнитель 18 может быть выполнен с возможностью приема эфирного масла в резервуар для смешивания воды с эфирным маслом и, таким образом, обеспечения распыления эфирного масла наряду с увлажнением. Иными словами, эфирное масло может быть непосредственно введено в резервуар 26.

[0039] В качестве альтернативы, рассеиватель эфирного масла может быть установлен таким образом, что эфирное масло смешивается с частицами воды или паром, выходящим из устройства 30 для влагообразования. Такая конструкция обеспечивает возможность заменены эфирного масла без необходимости опорожнения резервуара 26 и предотвращает преждевременное повреждение устройства 30 для влагообразования.

[0040] Кроме того, в качестве альтернативы влагообразованию увлажнитель 24 может быть заменен рассеивателем эфирного масла для создания комбинированной нагревательной установки 10. В этом случае нагревательная установка 10 может быть такой же, как описанная выше, но выполненной с возможностью приема рассеивателя эфирного масла, управляемого управляющим устройством 20, как и увлажнитель 18.

[0041] С этой целью также обеспечена нагревательная установка для регулировки температуры в помещении, содержащая:

корпус, имеющий соединительную часть 16, выполненную с возможностью соединения с рассеивателем эфирного масла для распространения в помещении эфирного масла; и

управляющее устройство 20, выполненное с возможностью управления рассеивателем эфирного масла, соединенным с соединительной частью 16, в зависимости по меньшей мере от одного параметра, представляющего будущую необходимость регулирования влажности в помещении.

1. Нагревательная установка (10) для регулировки температуры в помещении, содержащая:

корпус (14), имеющий соединительную часть (16), выполненную с возможностью соединения с увлажнителем (18) для увлажнения помещения,

нагревательное устройство (12) и

управляющее устройство (20), выполненное с возможностью управления нагревательным устройством (12) для регулировки температуры в помещении и увлажнителем (18), соединенным с соединительной частью (16), в зависимости по меньшей мере от одного параметра, представляющего будущую необходимость регулирования влажности в помещении,

причем управляющее устройство (20) выполнено с возможностью независимого регулирования температуры и влажности в помещении.

2. Нагревательная установка (10) по п. 1, в которой управляющее устройство (20) выполнено с возможностью приема указанного по меньшей мере одного параметра от чувствительного устройства (24).

3. Нагревательная установка (10) по п. 1 или 2, в которой по меньшей мере один параметр является одним или более из: обнаружения присутствия, уровня увлажнения, уровня яркости или обнаружения яркости, уровня звука или обнаружения звука.

4. Нагревательная установка (10) по любому из пп. 1-3, в которой нагревательное устройство (12) и соединительная часть расположены таким образом, что тепло, вырабатываемое нагревательным устройством (12), улучшает влагообразование, когда увлажнитель соединен с соединительной частью (16).

5. Нагревательная установка (10) по любому из предыдущих пунктов, в которой соединительная часть (16) корпуса (14) выполнена таким образом, что увлажнитель (18) расположен в корпусе, когда увлажнитель (18) соединен с соединительной частью (16).

6. Нагревательная установка (10) по любому из пп. 1-4, в которой соединительная часть (16) корпуса (14) выполнена таким образом, что увлажнитель (18) расположен за пределами корпуса, когда увлажнитель (18) соединен с соединительной частью (16).

7. Объединенная система (22), содержащая:

нагревательную установку (10) по любому из предыдущих пунктов,

увлажнитель (18), соединенный с соединительной частью (16) корпуса (14), и

чувствительное устройство (24), выполненное с возможностью определения и передачи указанного по меньшей мере одного параметра управляющему устройству (20).

8. Объединенная система (22) по п. 7, в которой по меньшей мере часть чувствительного устройства (24) содержит одно или более из: датчика присутствия, датчика влажности, светочувствительного датчика и акустического датчика.

9. Объединенная система (22) по п. 7 или 8, в которой по меньшей мере часть чувствительного устройства (24) расположена в корпусе нагревательной установки (10).

10. Объединенная система (22) по любому из пп. 7-9, в которой по меньшей мере часть чувствительного устройства (24) расположена в увлажнителе (18).

11. Объединенная система (22) по любому из пп. 7-10, в которой увлажнитель (18) содержит: резервуар (26) для хранения воды, область (28) влагообразования, сообщающуюся по текучей среде с резервуаром (26), устройство (30) влагообразования, расположенное вблизи области (28) влагообразования и выполненное с возможностью получения влаги из воды, расположенной в области (28) влагообразования, рассеивающий трубопровод (32), сообщающийся с областью (28) влагообразования для выпуска влаги из увлажнителя (18).

12. Объединенная система (22) по любому из пп. 7-11, дополнительно содержащая рассеиватель эфирного масла.