蔡琦
(沈陽浩聯(lián)通訊設(shè)備有限公司)
【摘要】超聲波加濕器采用超聲波高頻震蕩,將水霧化為1-5微米的超微粒子,通過風(fēng)動裝置,將水霧擴(kuò)散到空氣中,使空氣濕潤并伴生豐富的負(fù)氧離子,能清新空氣,增進(jìn)健康,一改冬季暖氣的燥熱,營造舒適的生活環(huán)境。本文首先介紹了超聲波加濕器的工作原理及電路方案,其次分析了超聲波加濕器的常見故障及解決方法,增進(jìn)為廣大用戶對超聲波加濕器的了解。
【關(guān)鍵詞】超聲波 加濕量 噴霧量
一、前言
干燥的空氣對人體產(chǎn)生的危害是非常嚴(yán)重的。醫(yī)學(xué)專家指出,一般情況下,人體的適宜健康濕度在40%RH~60%RH之間,而在秋冬季節(jié),北方地區(qū)的空氣濕度一般在30%RH以下,達(dá)不到人體的健康要求,因此空氣的濕度越來越受到人們的關(guān)注。
根據(jù)加濕技術(shù)分類,空氣加濕器主要分為超聲波空氣加濕器、純凈型空氣加濕器、電加熱型空氣加濕器、環(huán)保型空氣加濕器和負(fù)離子空氣加濕器。其中,超聲波加濕器是目前應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一,其具有加濕強(qiáng)度大、加濕力度均勻和使用壽命長等特點(diǎn),在市場上得到廣大消費(fèi)者的認(rèn)可。
二、工作原理
隨著人們對空氣濕度要求的重視,加濕器開始走進(jìn)千家萬戶,加濕器的優(yōu)劣主要通過以下幾個(gè)指標(biāo)來判斷。
1.加濕量;試驗(yàn)時(shí),環(huán)境相對濕度應(yīng)保持在(30±5)%。
2.加濕效率;加濕器實(shí)際加濕量與輸入功率的比值,加濕效率主要反映單位功耗的加濕量,是判斷加濕器優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。
3.噪音;
4.蒸發(fā)芯使用壽命;蒸發(fā)芯的使用時(shí)間越長,加濕器的效率也隨之降低,合格的加濕器蒸發(fā)芯使用壽命應(yīng)在1000小時(shí)以上;
超聲波加濕器工作時(shí),控制閥將水箱內(nèi)的水通過凈水器凈化后,注入霧化池。換能器將高頻電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動,把霧化池內(nèi)的水處理為超微粒子的霧氣,霧氣在風(fēng)機(jī)(風(fēng)扇)產(chǎn)生的氣流作用下吹入室內(nèi),完成了為空氣加濕的任務(wù)。
超聲波空氣加濕器電路圖如圖2所示:由QA、L2、C1、L1、C3、C2、R1及U和WR1組成一個(gè)大功率的高頻振蕩器,采用電容三點(diǎn)式振蕩電路,電路的振蕩頻率是超聲波壓電換能振子U的固有頻率1.013MHz。L2和C1組成的諧振回路在這里不決定振蕩器頻率,而是決定振蕩幅度,它的諧振頻率比電路的振蕩頻率約低,L1和C3諧振頻率大于電路的振蕩頻率,采用兩個(gè)諧振回路是為了使電路的振蕩頻率合成,使振蕩器在大功率下保證穩(wěn)定工作。
元件選擇與制作C1、C2、C3用高頻瓷介電容電壓630V。三極管要求功率為60W,反壓大于300V的開關(guān)管。三極管采用13009加上散熱片,R1、WR1是偏置電阻,調(diào)整WR1使振蕩器輸出適中,確定電路已經(jīng)開始振蕩,這里的A是電流表,整個(gè)電路電流確定在0.4A左右,就可以進(jìn)行電路調(diào)試了。
將霧化噴水頭固定在盆底,水深6-10cm為宜。調(diào)整電位器WR1,先把電位器旋至阻值最大處。打開電源,慢慢減小WR1阻值,觀察電流表和水噴起情況,直至水霧最高及霧量最大,而電流最小,用相同阻值電阻代替電位器WR1即可,第一步調(diào)試完成。
三、故障處理
超聲波加濕器的故障主要分為無霧、霧小和霧量不均勻(比如霧量時(shí)有時(shí)無,時(shí)大時(shí)?。┤N情況,針對這幾種情況,介紹常見的處理方法:
1.加濕器完全無霧;
a)檢查電源電壓是否正常,如果沒有電壓,則表明加濕器線路出現(xiàn)故障,根據(jù)一般電路故障檢修原則進(jìn)行維護(hù)即可;
b)超聲波加濕器的保險(xiǎn)絲和開關(guān)布置在風(fēng)扇之前,可以通過風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)來判斷故障的部位。若保險(xiǎn)絲燒壞,可能是電路中元器件發(fā)生短路造成,應(yīng)用萬用表確定短路點(diǎn)。
2.加濕器霧小;加濕器霧量小最常見的故障就是換能器故障。
a)使用過程中水垢太多,長時(shí)間沒有清除而通電工作,處于類似“干燒”的狀態(tài),導(dǎo)致?lián)Q能器燒壞。對于換能器要求經(jīng)常觀察,水垢較多時(shí)應(yīng)及時(shí)除垢,除垢最好使用專用除垢劑,如果沒有專用除垢劑,也可用食醋浸泡一段時(shí)間,用軟物輕輕擦除,切忌用硬物刮戳。
b)除垢時(shí)粗暴操作,導(dǎo)致電鍍層剝脫而報(bào)廢;
3.當(dāng)大功率管被擊穿損壞時(shí),容易導(dǎo)致?lián)Q能器連帶損壞,進(jìn)而保險(xiǎn)絲燒壞,而導(dǎo)致加濕器無法起霧。
四、結(jié)束語
超聲波加濕的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)具有獨(dú)創(chuàng)性又有生命力的工程,不僅僅可以提高空氣濕度,改善我們的居住環(huán)境,更關(guān)系到我們每個(gè)人的健康,對超聲波加濕器的研究是一項(xiàng)意義深遠(yuǎn)的工作。本文首先介紹了超聲波加濕器的工作原理及電路方案,其次分析了超聲波加濕器的常見故障及解決方法,增進(jìn)為廣大用戶對超聲波加濕器的了解, 為廣大客戶挑選和辨別加濕器提供一定的理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1]張曉軍,王春芳;基于電容三點(diǎn)式振蕩的超聲波加濕器. J]通信電源技術(shù), 2015,(1): 19-21.
[2]高靜,張敬凱.基于單片機(jī)AT89C2051的智能加濕器的設(shè)計(jì).[J電子制作,2015(10):45-46.