本發(fā)明涉及制冷電器領(lǐng)域，具體涉及一種空調(diào)扇濕簾。

背景技術(shù)：

蒸發(fā)型空調(diào)扇的工作原理為利用紙質(zhì)蜂窩結(jié)構(gòu)濕簾，在水泵和負壓風(fēng)機共同作用下，實現(xiàn)水的蒸發(fā)吸熱，達到降溫空氣的目的。而目前市面上空調(diào)扇的降溫效果并不能滿足消費者的需求，須對空調(diào)扇降溫系統(tǒng)進行優(yōu)化，進一步提高空調(diào)扇的降溫能力。

蒸發(fā)型空調(diào)扇一般采用如下兩種手段提升出風(fēng)口降溫效果：

方法1.增大水與空氣接觸表面積；

方法2.降低循環(huán)水本身的溫度。

對于方法1，目前均基于將現(xiàn)有濕簾做厚做大，增加參與蒸發(fā)的水量，達到降溫的目的，但由于現(xiàn)有濕簾結(jié)構(gòu)限制且本身吸水量有限，使得參與蒸發(fā)的水量較少，蒸發(fā)效率提高有限，繼而限制了出風(fēng)口溫度的降低。對于方法2，多采用添加冷凍介質(zhì)，其更多是從低溫水吸熱降低空氣溫度的角度出發(fā)，其降溫效率并不高，水溫降低10℃，出風(fēng)口溫度相應(yīng)才能降1℃，普通降溫系統(tǒng)難以將循環(huán)水溫度維持在較常溫水(28℃)低20℃的水平。實驗證明，基于上述兩種方法的溫降效果小于0.8℃。

綜上所述，目前通過增大濕簾和降低循環(huán)水溫度的方法，并未有效降低空調(diào)扇出風(fēng)口溫度。因此，有必要開發(fā)一種簡單易行，易于制備，成本低廉的環(huán)保型濕簾材料來填補目前空調(diào)扇溫降方法的技術(shù)空白。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，為此，本發(fā)明提供了一種基于植物海綿制備的空調(diào)扇濕簾，技術(shù)路線為：以植物海綿作為濕簾基礎(chǔ)材料，植物海綿經(jīng)特殊處理后，獲得自定義結(jié)構(gòu)和尺寸的濕簾。該空調(diào)扇濕簾材料環(huán)保，能夠有效降低空調(diào)扇出風(fēng)口溫度。

植物海綿，為葫蘆科植物絲瓜(Luffa cylindrica(L.)Roem.)或粵絲瓜(Luffa Acutangula(Linn.)Roxh，又稱：棱角絲瓜)成熟果實的維管束。植物海綿是天然、環(huán)保的生態(tài)產(chǎn)品，近年來，在日用品、工藝品及汽車工業(yè)領(lǐng)域，越來越受到消費者青睞。植物海綿主要成分為纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，具有優(yōu)異的親水性；宏觀上由多層絲狀纖維束交織而成，呈獨特的多孔性物理結(jié)構(gòu)，保證了大的接觸表面積；微觀上，單一纖維均為空心管，具有強的吸附和透氣性；此外，植物海綿韌性強，具有優(yōu)異的機械強度和加工性能。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)：植物海綿是一類環(huán)境友好，吸水、儲水、輸水能力優(yōu)異，極具潛力的濕簾材料。

一種空調(diào)扇濕簾，包括若干植物海綿單元，所述植物海綿單元是將植物海綿經(jīng)軟化、漂白和除菌除味處理而得到。

作為優(yōu)選，所述軟化、漂白處理包括步驟：將植物海綿在質(zhì)量百分濃度1.2％-2％H₂O₂水溶液中于65℃-75℃處理1.2h-2.5h。選用該濃度H₂O₂和處理溫度，能夠有效軟化原始植物海綿，提升其吸水、輸水和透氣性，同時合理控制了溶液漂白活性，保證漂白效率的同時，有效預(yù)防了過漂白的情況。經(jīng)該步驟處理的植物海綿軟硬適中，高白度，不易反黃，且加工效率高。

所述除菌除味處理包括步驟：將經(jīng)軟化、漂白處理后的植物海綿先采用常見洗滌劑洗滌干凈，再在含TiO₂光觸媒和納米銀離子的除菌水溶液中浸泡0.5h-2h，其中，所述除菌水溶液中TiO₂光觸媒的質(zhì)量百分濃度為1％-5％，納米銀離子的質(zhì)量百分濃度為0.5％-3％。經(jīng)上述溶液浸泡后，能夠有效除去植物海綿的異味細菌，且抗菌能力強，長時間維持植物海綿清新的氣味。

所述常見洗滌劑可選用市售洗潔精或洗衣粉等洗滌劑，例如市面上購買的主要成分為烷基磺酸鈉和脂肪醇醚硫酸鈉混合物的洗潔精或洗衣粉。主要作用為清洗植物海綿軟化和漂白處理后表面殘留的粉塵和油污漬等。

所述若干植物海綿單元的數(shù)量可以為一個或者多個。當為多個時若干植物海綿單元之間可以根據(jù)現(xiàn)有空調(diào)扇后蓋的尺寸和形狀自由組合，例如若干植物海綿單元可按照多層疊合的方式自由組合，優(yōu)選按照三層疊合的方式自由組合。當為一個時，可以根據(jù)現(xiàn)有空調(diào)扇后蓋的尺寸和形狀直接制成。

作為優(yōu)選，所述空調(diào)扇濕簾，還可包括纖維材料功能層，所述纖維材料功能層位于兩層植物海綿單元之間，形成三明治結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的空調(diào)扇濕簾，降溫效果得到了進一步提高。

所述纖維材料功能層主要起增加濕簾儲水、輸水能力的作用，纖維材料功能層的材料選用亞麻、滌綸、滌錦、滌棉等纖維材料中的一種或兩種以上。

本發(fā)明將經(jīng)過特殊化學(xué)處理后的植物海綿經(jīng)壓制再裁剪或機械攪拌等，制成不同形態(tài)的植物海綿單元，并依據(jù)具體空調(diào)扇后蓋(即濕簾蓋)尺寸可自由組合成相應(yīng)的濕簾，無須粘結(jié)劑和額外的壓力。

所述植物海綿單元的形狀可為片狀、塊狀或者纖維絲狀等。所述植物海綿，可經(jīng)過壓制和再剪裁處理獲得片狀植物海綿單元或塊狀植物海綿單元，也可經(jīng)過機械力攪拌獲得纖維絲狀植物海綿單元，纖維絲狀植物海綿單元可以直接填充在空調(diào)扇濕簾的容納空間內(nèi)作為空調(diào)扇的濕簾。

所述植物海綿單元的尺寸，可依據(jù)現(xiàn)有空調(diào)扇后蓋的尺寸設(shè)計，以空調(diào)扇濕簾與空調(diào)扇后蓋相匹配為準，采用再剪裁處理完成。

所述植物海綿單元之間的組合均為自然貼合，不額外施加壓力且無須添加額外的粘結(jié)劑。所述植物海綿單元與纖維材料功能層之間的組合均為自然貼合，不額外施加壓力且無須添加額外的粘結(jié)劑。不同尺寸和結(jié)構(gòu)濕簾均由植物海綿單元或者由植物海綿單元與纖維材料功能層形成的三明治結(jié)構(gòu)依據(jù)現(xiàn)有空調(diào)扇后蓋設(shè)計自然貼合而成，不額外施加壓力且無須添加額外的粘結(jié)劑。

本發(fā)明所用的原料均可采用市售產(chǎn)品。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果是：植物海綿主要成分為纖維素和木質(zhì)素，單根纖維內(nèi)含中空管束，材質(zhì)和結(jié)構(gòu)更易吸水、儲水和輸水，由于組成單元本身的吸水和透氣性，使得植物海綿基濕簾能夠較傳統(tǒng)紙制濕簾在結(jié)構(gòu)上制備得更加致密，大大增加水-空氣的接觸面積，進而提高體系的蒸發(fā)效率，同時保持濕簾的透風(fēng)性。此外，纖維材料功能層嵌入的三明治結(jié)構(gòu)濕簾，能夠顯著提高水-空氣的接觸時間，在水溫和通風(fēng)量一定的條件下，接觸面積和接觸時間的協(xié)同改善，將有效提高體系的蒸發(fā)效率，從而明顯降低空調(diào)扇出風(fēng)口溫度。經(jīng)過特殊化學(xué)處理后的植物海綿單元除了更健康環(huán)保之外，還提升了其吸水、輸水和透氣性，明顯改善了空調(diào)扇濕簾的降溫效果。該空調(diào)扇濕簾，生態(tài)環(huán)保，成本低廉，制備過程無須任何有機粘結(jié)和添加劑，能夠獲得優(yōu)異的降溫效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明壓制處理所得片狀植物海綿單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明采用片狀植物海綿單元制備所得空調(diào)扇濕簾的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，(1)-(6)為片狀植物海綿單元。

圖3為本發(fā)明采用片狀植物海綿單元制備所得空調(diào)扇濕簾(植物海綿)和現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾(原裝水簾)的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度對比圖。

圖4為本發(fā)明植物海綿單元與現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾材料的微觀結(jié)構(gòu)對比圖；其中，圖4-(a)為本發(fā)明植物海綿單元的微觀結(jié)構(gòu)圖，圖4-(b)為本發(fā)明植物海綿單元的截面微觀結(jié)構(gòu)圖，圖4-(c)為現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾材料的微觀結(jié)構(gòu)圖，圖4-(d)為現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾材料的截面微觀結(jié)構(gòu)圖。

圖5為本發(fā)明采用纖維絲狀植物海綿單元制備所得空調(diào)扇濕簾的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明采用纖維絲狀植物海綿單元制備所得空調(diào)扇濕簾(植物海綿)和現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾(原裝水簾)的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度對比圖。

圖7為本發(fā)明三明治結(jié)構(gòu)空調(diào)扇濕簾的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，(7)-(10)為片狀植物海綿單元；(11)為纖維材料功能層。

圖8為本發(fā)明三明治結(jié)構(gòu)空調(diào)扇濕簾(植物海綿)和現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾(原裝水簾)的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度對比圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。

以美的AC120-15A空調(diào)扇為測試對象，將植物海綿單元，制備成符合其尺寸要求的空調(diào)扇濕簾。進一步地，引入纖維材料功能層，纖維材料功能層位于兩個植物海綿單元之間，形成三明治結(jié)構(gòu)的空調(diào)扇濕簾。

降溫對比實驗在恒溫恒濕(溫度27℃和濕度60％)條件下進行，循環(huán)水起始溫度為27℃，空調(diào)扇工作模式為加濕冷卻，水溫動態(tài)變化。

實施例1

空調(diào)扇濕簾，包括六塊片狀植物海綿單元(如圖1所示)。六塊片狀植物海綿單元按照每兩塊片狀植物海綿單元組成一層，三層疊合的方式制備成合適尺寸的空調(diào)扇濕簾，其中，片狀植物海綿單元1和片狀植物海綿單元2組成第一層，片狀植物海綿單元3和片狀植物海綿單元4組成中間層，片狀植物海綿單元5和片狀植物海綿單元6組成第二層，第一層、中間層和第二層三層依次疊合。該空調(diào)扇濕簾的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。植物海綿單元之間的組合均為自然貼合，不額外施加壓力且無須添加額外的粘結(jié)劑。空調(diào)扇濕簾與空調(diào)扇后蓋相匹配。

片狀植物海綿單元是將植物海綿經(jīng)軟化、漂白、除菌除味、壓制成片狀和再剪裁處理而得到。軟化、漂白處理包括步驟：將植物海綿在質(zhì)量百分濃度1.2％H₂O₂水溶液中于75℃處理1.5h。除菌除味處理包括步驟：將經(jīng)軟化、漂白處理后的植物海綿先采用洗潔精洗滌干凈，再在含質(zhì)量百分濃度2％TiO₂光觸媒和質(zhì)量百分濃度1.5％納米銀離子的除菌水溶液中浸泡0.5h。

片狀植物海綿單元的尺寸，可依據(jù)現(xiàn)有空調(diào)扇后蓋的尺寸設(shè)計，以空調(diào)扇濕簾與空調(diào)扇后蓋相匹配為準，采用再剪裁處理完成。

圖3為本發(fā)明采用片狀植物海綿單元制備所得空調(diào)扇濕簾(記作：植物海綿)和現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾(原裝水簾)的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度對比圖。從圖3可以看出，采用植物海綿單元作為新型濕簾后，空調(diào)扇出風(fēng)口溫度在每個記錄點均較原裝紙質(zhì)濕簾至少低1.5℃，體表能夠明顯感覺到出風(fēng)口溫度的降低。圖4為本發(fā)明植物海綿單元與現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾材料的微觀結(jié)構(gòu)對比圖。由圖4可知，植物海綿單元的單根纖維表面粗糙，與原裝紙質(zhì)材料的光滑表面有明顯區(qū)別，前者粗糙的表面利于吸水、儲水以及后續(xù)的蒸發(fā)。此外，由纖維截面形貌可知，植物海綿的單根纖維由多股管束組成，形成空心管道，而紙質(zhì)濕簾材料基本為實心結(jié)構(gòu)。因此，植物海綿獨特的表面和管束結(jié)構(gòu)，為水的吸收、輸水以及蒸發(fā)提供了更多通道，利于體系溫度的降低，具體數(shù)據(jù)見表1。

表1

實施例2

空調(diào)扇濕簾，包括纖維絲狀植物海綿單元(如圖5所示)。纖維絲狀植物海綿單元可以直接填充在空調(diào)扇濕簾的容納空間內(nèi)作為空調(diào)扇的濕簾?？照{(diào)扇濕簾與空調(diào)扇后蓋相匹配。

將植物海綿經(jīng)軟化、漂白、除菌除味和機械攪拌處理而得到形態(tài)均勻的纖維絲狀植物海綿單元。軟化、漂白處理包括步驟：將植物海綿在質(zhì)量百分濃度1.5％H₂O₂水溶液中于65℃處理2h。除菌除味處理包括步驟：將經(jīng)軟化、漂白處理后的植物海綿先采用洗潔精洗滌干凈，再在含質(zhì)量百分濃度3％TiO₂光觸媒和質(zhì)量百分濃度2％納米銀離子的除菌水溶液中浸泡2h。

由圖5可知，基于植物海綿單根纖維易吸水和中空特性，使得纖維間的空隙可以變得細小，不再局限于原有水簾規(guī)則均一的大孔隙結(jié)構(gòu)，增加了水-空氣的接觸面積，利于體系的蒸發(fā)吸熱。圖6為本發(fā)明采用纖維絲狀植物海綿單元制備所得空調(diào)扇濕簾(記作：植物海綿)和現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾(原裝水簾)的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度對比圖。從圖6可以看出，采用植物海綿單元濕簾的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度得到了明顯改善，較原裝濕簾的最大溫差達到了1.9℃，具體數(shù)據(jù)見表2。

表2

實施例3

空調(diào)扇濕簾，包括四片片狀植物海綿單元和片狀纖維材料功能層11，片狀纖維材料功能層11位于兩層植物海綿單元之間，形成三明治結(jié)構(gòu)；其中，片狀植物海綿單元7和片狀植物海綿單元8組成第一層，片狀植物海綿單元9和片狀植物海綿單元10組成第二層，第一層、片狀纖維材料功能層11和第二層三層依次疊合。片狀纖維材料功能層11的材料為亞麻。植物海綿單元與纖維材料功能層11之間的組合均為自然貼合，不額外施加壓力且無須添加額外的粘結(jié)劑。該具有三明治結(jié)構(gòu)的空調(diào)扇濕簾進一步增加了體系的儲水、輸水能力，其結(jié)構(gòu)示意圖見圖7?？照{(diào)扇濕簾與空調(diào)扇后蓋相匹配。

片狀植物海綿單元是將植物海綿經(jīng)軟化、漂白、除菌除味、壓制成片狀和再剪裁處理而得到。軟化、漂白處理包括步驟：將植物海綿在質(zhì)量百分濃度1.8％H₂O₂水溶液中于70℃處理1.2h。除菌除味處理包括步驟：將經(jīng)軟化、漂白處理后的植物海綿先采用洗衣粉洗滌干凈，再在含質(zhì)量百分濃度2.5％TiO₂光觸媒和質(zhì)量百分濃度2％納米銀離子的除菌水溶液中浸泡1h。

片狀植物海綿單元和片狀纖維材料功能層11的尺寸，可依據(jù)現(xiàn)有空調(diào)扇后蓋的尺寸設(shè)計，以空調(diào)扇濕簾與空調(diào)扇后蓋相匹配為準，采用再剪裁處理完成。

從圖7可知，該結(jié)構(gòu)由將植物海綿-纖維材料-植物海綿的順序自然堆疊而成，無須添加額外的粘結(jié)劑和施加額外的壓力。圖8為本發(fā)明三明治結(jié)構(gòu)空調(diào)扇濕簾(記作：植物海綿)和現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾(原裝水簾)的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度對比圖。從圖8可以看出，添加纖維材料功能層11后，裝載植物海綿濕簾的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度在整個記錄周期內(nèi)較原裝濕簾均能夠獲得1.8℃的降低，具體數(shù)據(jù)見表3。

表3

將片狀纖維材料功能層11的材料替換為滌綸、滌錦、滌棉或者亞麻與滌綸組合，裝載植物海綿濕簾的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度在整個記錄周期內(nèi)較原裝濕簾均能夠獲得1.7℃-1.8℃的降低。

實施例4

除了軟化、漂白處理包括步驟：將植物海綿在質(zhì)量百分濃度2％H₂O₂水溶液中于65℃處理2.5h。并將除菌水溶液替換成含質(zhì)量百分濃度1％TiO₂光觸媒和質(zhì)量百分濃度0.3％納米銀離子的除菌水溶液之外，其余操作同實施例1。

本發(fā)明采用片狀植物海綿單元制備所得空調(diào)扇濕簾和現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度對比結(jié)果顯示，采用植物海綿單元作為新型濕簾后，空調(diào)扇出風(fēng)口溫度在整個記錄周期內(nèi)較原裝紙質(zhì)濕簾均能夠獲得1.6℃-1.7℃的降低，體表能夠明顯感覺到出風(fēng)口溫度的降低。

實施例5

除了將除菌水溶液替換成含質(zhì)量百分濃度5％TiO₂光觸媒和質(zhì)量百分濃度3％納米銀離子的除菌水溶液之外，其余操作同實施例1。

本發(fā)明采用片狀植物海綿單元制備所得空調(diào)扇濕簾和現(xiàn)有空調(diào)扇原裝紙質(zhì)濕簾的空調(diào)扇出風(fēng)口溫度對比結(jié)果顯示，采用植物海綿單元作為新型濕簾后，空調(diào)扇出風(fēng)口溫度在整個記錄周期內(nèi)較原裝紙質(zhì)濕簾均能夠獲得1.6℃-1.7℃的降低，體表能夠明顯感覺到出風(fēng)口溫度的降低。

本發(fā)明制備方法中參數(shù)的變化并不影響空調(diào)扇濕簾的制備，因此本發(fā)明制備方法中任意參數(shù)的組合均可實現(xiàn)空調(diào)扇濕簾的制備。在此不再贅述。