具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1至图5所示，一种工业用空气恒温恒湿装置，包括底座1，所述底座上固定连接有预热箱20及蒸汽箱25，所述预热箱20通过热平衡阀23连接蒸汽箱25，蒸汽箱25通过蒸汽软管11与送风箱6连接，送风箱6通过冷凝软管12与预热箱20连接，预热箱20、蒸汽箱25、送风箱6外表面整体包覆保温层22。

方案细化，所述保温层22材质选用无机绝热材料，导热系数≤0.055W(m·k)，其中蒸汽软管11、冷凝软管12材质包括橡胶、四氟、硅胶、不锈钢波纹管中的一种。

至少一个实施例中，所述蒸汽箱25上部安装有压力传感器9，蒸汽箱25左侧安装有液位传感器7、第一温度传感器8，蒸汽箱25内部安装有蒸汽加热管26，蒸汽箱25底部安装有第二排污阀24。

方案细化，蒸汽箱25的箱体材质采用304不锈钢；第二排污阀24采用四氟密封垫；压力传感器9采用304不锈钢材质带散热结构的压力接头；蒸汽加热管26采用电加热方式321不锈钢外壳。

至少一个实施例中，预热箱20上部安装排气阀15，预热箱20右侧安装有浮球阀16，浮球阀16右侧连接进水阀17，预热箱20右侧中部安装有第三温度传感器18，所述预热箱20内部安装有热水加热管19，所述预热箱20底部安装有第一排污阀21，预热箱20箱体材质采用304不锈钢，第一排污阀21采用四氟密封垫。第三温度传感器18采用304不锈钢材质。热水加热管19采用电加热方式321不锈钢外壳。预热箱20用水采用电导率≤10μS/cm的RO反渗透净化水。

至少一个实施例中，所述送风箱6左侧安装有风机3，送风箱6内部左侧安装有换热器4,送风箱6底部靠左安装有第二温度传感器10，送风箱6底部中间安装有蒸汽喷管5，送风箱6底部靠右安装有湿度传感器13，送风箱6右侧安装有均流板14。

方案细化，所述送风箱6整体采用304不锈钢板折弯制作，风机3选用离心式风机，风量4100～5400m3/h，风压1200Pa。均流板14采用304不锈钢编织网或孔板结构，起到降低紊流的作用，送出均流板14的气流可直接用于工艺设备，或通过管道输送到使用地点。换热器4采用风冷或水冷空调模块，具备制冷制热两种模式。

至少一个实施例中，所述蒸汽喷管5包括喷管壳体27，喷管壳体27左侧为蒸汽进口，通过蒸汽软管11与蒸汽箱25连接，喷管壳体27底部靠左设置冷凝回流口28，喷管壳体27内部设置蒸汽导流板29，喷管壳体27上部均匀布置蒸汽喷口30，蒸汽导流板29上部为蒸汽腔32，下部为冷凝回流腔31。

方案细化，喷管壳体27、蒸汽导流板29选用321不锈钢材质，蒸汽导流板29焊接在喷管壳体27内部，从而隔离形成上部蒸汽腔32与下部冷凝回流腔31，蒸汽导流板29右端相对于喷管壳体27的水平轴线向下偏移3mm，形成坡度便于冷凝水进入冷凝回流腔31从冷凝回流口28排出，冷凝回流口28通过冷凝软管12与预热箱20连接，进行回收利用。

至少一个实施例中，所述热平衡阀23包括阀体39，阀体39内设置阀芯37,阀芯37左侧为高温腔38，阀芯37右侧为低温腔36，阀芯37通过调节杆33连接热敏推杆34，热敏推杆后部安装热敏元件35。

方案细化，所述高温腔38连接蒸汽箱25，低温腔36连接预热箱20。阀体39、阀芯37材质采用不锈钢或黄铜。

热平衡阀23的作用是平衡阀体39两侧温差，热敏元件35检测到低温腔36的温度在达到设置温度时驱动热敏推杆34伸长，调节杆33随之移动，推动阀芯37打开，预热箱20内的水的持续补充到蒸汽箱25，当热敏元件35检测到低温腔36的温度低时，驱动阀芯37关闭，防止低温水流入蒸汽箱25，以免造成热水停止沸腾使蒸汽停止，此动作过程持续循环进行。热敏元件35采用双金属、膨胀固体、膨胀液体中的一种。调整调节杆33与热敏推杆34的固定角度可在85℃～99.9℃之间设置热平衡温度，在不考虑耗能的情况下，预热箱20的温度越接近沸点蒸汽箱25的蒸汽越稳定。

至少一个实施例中，所述底座1上安装有控制柜2，控制柜2通过信号电缆连接液位传感器7、第一温度传感器8、压力传感器9、第二温度传感器10、湿度传感器13、第三温度传感器18，控制柜2通过控制电缆连接热水加热管19、蒸汽加热管26、风机3，控制柜2设置显示屏、操作按钮、程序控制器、调功器、变频器，控制柜2具备显示、控制、数据存储功能。

本发明的工作原理及使用流程：

管道净化水通过进水阀17、浮球阀16加入预热箱20，待液位上升到上限浮球阀16因浮力关闭进水，进水阀17保持常开状态。启动控制柜2，热水加热管19通电加热，达到设置预热温度96℃后保持恒定，当温度达到热平衡阀23设定温度(85℃～99.9℃可设置)，预热箱20内的热水通过热平衡阀23进入蒸汽箱25，此时预热箱20液位下降，浮球阀16打开持续补水，热水加热管19持续进行加热。当液位传感器7检测到蒸汽箱25液位上限时，蒸汽加热管26通电加热至水沸腾，开始发生蒸汽，压力传感器9起到蒸汽压力检测及超压保护功能。

热平衡阀23功能的进一步说明，当预热箱20内的水温达不到热平衡阀23设置的开启温度，热平衡阀23关闭，停止向蒸汽箱25内补水，蒸汽箱25内设置了足够容量，确保持续发生蒸汽，待预热箱20内的水温达到设定值，热平衡阀23开启，持续补充蒸汽箱25的水位到上限，此过程持续循环进行。

同时，蒸汽通过蒸汽软管进入送风箱6，同时开启风机3，抽取室外空气进行经换热器4恒温、蒸汽喷管5加湿混合后经均流板14送至使用点。过程中湿度传感器13实时检测送风湿度，信号传到控制柜2内，控制柜2根据已设定的需求湿度30％RH，采用负反馈控制原理，动态控制蒸汽加热管26的输出功率，使送风湿度稳定在需求值，湿度可控制在30％±1.0％RH。于此同时，温度传感器10实时检测送风温度，信号传至控制柜2内，控制柜2根据已设定的需求温度25℃，动态控制换热器4，使送风温度稳定在需求值，温度可控制在25±0.5℃。

换热器4功能的进一步说明，室外空气温度高时，换热器4转换为制冷模式，对空气进行降温除湿。室外空气温度低时，换热器4转换为制热模式，对空气进行加热升温，使送风温度稳定在需求值。

最终经送风箱6输出的空气指标可实现湿度在10％RH～80％调节，湿度精度±1.0％RH，温度可在15℃～30℃调节，温度精度±0.5℃，实现了一种工业用空气恒温恒湿装置。

实施例2

实施例2中的工业用空气恒温恒湿装置与实施例1的区别在于：空气动力源不同。

实施例1中送风箱6的风机3为离心风机，抽取的室外空气温湿度随气候变化，尤其是冬夏两季，空气温度湿度变化大，使后期恒温恒湿处理的难度增加。本实施例针对此种情况，采用了工业现场常用的管道压缩空气为空气动力源，压缩空气经过专用压缩机设备产生，温湿度基本稳定，可将环境影响降到最低，进一步提高稳定性。

具体实施方式如图6所示，气源接头40通过管道连接调压阀41，调压阀41通过管道连接流量调节阀42，流量调节阀42通过管道连接扩散腔43，扩散腔43通过法兰与送风箱6箱体左侧连接，为保证空气洁净，管道材质均采用304不锈钢。

本实例工作过程，通过实施例1相同的方式产生蒸汽，蒸汽通过蒸汽软管11进入送风箱6，同时压缩空气经气源接头40接入，通过调压阀41调节压力在1200Pa，流量调节阀42调节在5000m3/h，稳压后的空气经扩散腔43匀速进入送风箱6，通过换热器4恒温、蒸汽喷管5加湿混合后经均流板14送至使用点。过程中湿度传感器13实时检测送风湿度，信号传到控制柜2内，控制柜2根据已设定的需求湿度40％RH，采用负反馈控制原理，动态控制蒸汽加热管26的输出功率，使送风湿度稳定在需求值，湿度可控制在40％±0.5％RH。于此同时，温度传感器10实时检测送风温度，信号传至控制柜2内，控制柜2根据已设定的需求温度25℃，动态控制换热器4，使送风温度稳定在需求值，温度可控制在25±0.2℃。

最终经送风箱6输出的空气指标可实现湿度在10％RH～80％调节，湿度精度±0.5％RH，温度可在15℃～30℃调节，温度精度±0.2℃，较实施例1恒温恒湿稳定性进一步提高。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。