專利名稱:一種空氣取水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空氣取水裝置,屬于空氣取水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
地球上的淡水含量?jī)H占全球總水量的2.53%,其中68.7%屬于固體冰川,分布在難以利用的高山和兩級(jí)地區(qū),難以開采。目前,人類能夠直接利用的淡水取自地下水、湖泊水和河床水,隨著環(huán)境的日益惡化,這些淡水資源正變得越來越稀缺,尤其是在沙漠和海島地區(qū)。傳統(tǒng)的滿足沙漠和海島地區(qū)淡水供應(yīng)的方式主要有兩種:交通運(yùn)輸和海水淡化,然而,交通運(yùn)輸費(fèi)用較高,而海水淡化對(duì)于沙漠地區(qū)并不適用。因此,如何行之有效的解決沙漠和海島地區(qū)的淡水供應(yīng)問題迫在眉睫。地球大氣層是一個(gè)巨大的水庫,即使在沙漠地區(qū),其含水量也超過10g/m3。由于地心引力和太陽熱輻射的作用,地球表面的水發(fā)生遷移和三態(tài)轉(zhuǎn)化,致使大氣層永遠(yuǎn)是地表水循環(huán)的中轉(zhuǎn)站。根據(jù)誰的質(zhì)量守恒,隨著空氣溫度升高,地表水含量會(huì)因蒸發(fā)而減少,但是空氣的絕對(duì)含濕量卻在增加。因此,在沒有地表淡水資源或淡水資源受到污染的情況下,空氣就成為我們獲取淡水的主要來源。中國(guó)專利文獻(xiàn)97219556.4公開了一種空氣取水器,該專利中提出,如果在空調(diào)內(nèi)安裝一個(gè)集水箱,把空調(diào)中的蒸發(fā)器制冷時(shí)產(chǎn)出的水集存在水箱內(nèi),然后再?gòu)乃淞鞒鼍涂梢宰鳛橐盟_@種取水的工作原理為:通電時(shí),空調(diào)器制冷,其蒸發(fā)器溫度較低,而周圍空氣溫度較高,當(dāng)蒸發(fā)器溫度低于周圍空氣的露點(diǎn)溫度時(shí),空氣中的水蒸氣便會(huì)在蒸發(fā)器的表面結(jié)露而產(chǎn)生液態(tài)水。然而,該種取水器在使用時(shí)需要連接入家庭電網(wǎng),不適用于野外取水;另外,該種取水器受使用環(huán)境所限,大多為小型取水器,取水效率較低;同時(shí),采用渦旋壓縮機(jī)和螺桿壓縮機(jī)的設(shè)備,由于其軸承為含油軸承,容易磨損,在偏遠(yuǎn)地區(qū)使用,不易維護(hù)維修。
實(shí)用新型內(nèi)容因此,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種取水效率較高且不易磨損的空氣取水裝置。為此,本實(shí)用新型提供一種空氣取水裝置,包括供制冷介質(zhì)流通的制冷循環(huán)回路以及用于將外界空氣導(dǎo)入所述制冷循環(huán)回路中使其與所述制冷介質(zhì)換熱并在換熱后將所述外界空氣導(dǎo)出的空氣對(duì)流組件,所述制冷循環(huán)回路包括首尾依次連通的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥以及至少一個(gè)蒸發(fā)器,所述空氣取水裝置還包括與所述蒸發(fā)器連接的用于接收蒸發(fā)器上的空氣冷凝水的集水箱,所述壓縮機(jī)為磁懸浮壓縮機(jī)。所述空氣對(duì)流組件包括與所述外界空氣連通并將所述外界空氣導(dǎo)入到所述蒸發(fā)器中的空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置,所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置進(jìn)一步連通至所述冷凝器,所述冷凝器設(shè)置有供換熱后的所述外界空氣流出的冷凝器出口。所述空氣對(duì)流組件包括與所述外界空氣連通并將所述外界空氣導(dǎo)入到所述蒸發(fā)器中的空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置,所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置連通至空氣換熱裝置,所述空氣換熱裝置連通至所述蒸發(fā)器的蒸發(fā)器進(jìn)口,所述蒸發(fā)器還具有回連至所述空氣換熱裝置的蒸發(fā)器出口,所述空氣換熱裝置具有連通至所述冷凝器的出口,所述冷凝器設(shè)置有供換熱后的所述外界空氣流出的冷凝器出口。所述空氣換熱裝置為板式換熱器。還包括設(shè)置在所述集水箱上部的用于將進(jìn)入所述集水箱之前的冷凝水進(jìn)行凈化的凈化機(jī)。所述凈化機(jī)為紫外線消毒器。所述空氣取水裝置與風(fēng)力發(fā)電設(shè)備連接,所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能。所述空氣取水裝置與太陽能發(fā)電設(shè)備連接,所述太陽能發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能。所述蒸發(fā)器為空氣冷卻蒸發(fā)器。所述冷凝器為空氣冷卻冷凝器。本實(shí)用新型提供的空氣取水裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):1.本實(shí)用新型提供的空氣取水裝置,包括供制冷介質(zhì)流通的制冷循環(huán)回路以及用于將外界空氣導(dǎo)入所述制冷循環(huán)回路中使其與所述制冷介質(zhì)換熱并在換熱后將所述外界空氣導(dǎo)出的空氣對(duì)流組件,所述制冷循環(huán)回路包括首尾依次連通的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥以及至少一個(gè)蒸發(fā)器,所述空氣取水裝置還包括與所述蒸發(fā)器連接的用于接收蒸發(fā)器上的空氣冷凝水的集水箱。該種取水裝置提高了取水效率且采用磁懸浮壓縮機(jī)克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用渦旋壓縮機(jī)和螺桿壓縮機(jī)的設(shè)備由于其軸承為含油軸承從而容易磨損的缺陷,并且磁懸浮壓縮機(jī)的應(yīng)用使得機(jī)組更加緊湊。2.本實(shí)用新型提供的空氣取水裝置,所述空氣對(duì)流組件包括與所述外界空氣連通并將所述外界空氣導(dǎo)入到所述蒸發(fā)器中的空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置,所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置連通至空氣換熱裝置,所述空氣換熱裝置連通至所述蒸發(fā)器的蒸發(fā)器進(jìn)口,所述蒸發(fā)器還具有回連至所述空氣換熱裝置的蒸發(fā)器出口,所述空氣換熱裝置具有連通至所述冷凝器的出口,所述冷凝器設(shè)置有供換熱后的所述外界空氣流出的冷凝器出口。由于所述空氣換熱裝置連通至所述蒸發(fā)器的蒸發(fā)器進(jìn)口,所述外界空氣通過所述蒸發(fā)器進(jìn)口進(jìn)入到所述蒸發(fā)器中,在所述蒸發(fā)器中,所述外界空氣與來自于磁懸浮壓縮機(jī)并經(jīng)過了所述冷凝器冷凝的制冷劑進(jìn)行換熱,換熱后的外界空氣通過所述蒸發(fā)器的蒸發(fā)器出口重新回到所述空氣換熱裝置中,回到所述空氣換熱裝置中的外界空氣與新進(jìn)入的外界空氣存在溫差,兩者進(jìn)一步換熱,從而對(duì)新進(jìn)入的外界空氣進(jìn)行預(yù)冷,預(yù)冷后的外界空氣進(jìn)入蒸發(fā)器3中與制冷劑進(jìn)行換熱,從而使得空氣中的水蒸氣被冷凝為冷凝水,該種設(shè)置方式使得外界空氣在被冷凝前進(jìn)行充分的預(yù)冷,提高了取水的效率。3.本實(shí)用新型提供的空氣取水裝置,還包括設(shè)置在所述集水箱上部的用于將進(jìn)入所述集水箱之前的冷凝水進(jìn)行凈化的凈化機(jī),優(yōu)選地,所述凈化機(jī)為紫外線消毒器,采用凈化機(jī)對(duì)冷凝水進(jìn)行凈化之后再收集,可以提高冷凝水的潔凈度,便于食用。4.本實(shí)用新型提供的空氣取水裝置,所述空氣取水裝置與風(fēng)力發(fā)電設(shè)備連接,所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能。采用風(fēng)力發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能,使得空氣取水裝置能夠適應(yīng)野外應(yīng)用,提高了其適用性。5.本實(shí)用新型提供的空氣取水裝置,所述空氣取水裝置與太陽能發(fā)電設(shè)備連接,所述太陽能發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能。采用太陽能發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能,使得空氣取水裝置能夠適應(yīng)野外應(yīng)用,提高了其適用性。
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中圖1是實(shí)施例1提供的空氣取水裝置的運(yùn)行原理圖;圖2是實(shí)施例2提供的空氣取水裝置的運(yùn)行原理圖;圖中附圖標(biāo)記表示為:1-壓縮機(jī);2_冷凝器;21_冷凝器出口 ;3_蒸發(fā)器;31_蒸發(fā)器進(jìn)口 ;32_蒸發(fā)器出口 ;4_空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置;5_集水箱;6_節(jié)流閥;7_空氣換熱裝置;71_出口。實(shí)施例1如圖1所示,本實(shí)施例提供一種空氣取水裝置,包括供制冷介質(zhì)流通的制冷循環(huán)回路以及用于將外界空氣導(dǎo)入所述制冷循環(huán)回路中使其與所述制冷介質(zhì)換熱并在換熱后將所述外界空氣導(dǎo)出的空氣對(duì)流組件,所述制冷循環(huán)回路包括通過輔助管路首尾依次連通的磁懸浮壓縮機(jī)1、冷凝器2、節(jié)流閥6以及蒸發(fā)器3,所述空氣對(duì)流組件包括與所述外界空氣連通并將所述外界空氣導(dǎo)入到所述蒸發(fā)器3中的空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4 (在此,所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4為風(fēng)機(jī)),所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4進(jìn)一步連通至所述冷凝器2,所述冷凝器2設(shè)置有供換熱后的所述外界空氣流出的冷凝器出口 21,所述空氣取水裝置還包括與所述蒸發(fā)器3連接的用于接收蒸發(fā)器3上的空氣冷凝水的集水箱5。在開啟空氣取水裝置后,所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4將外界空氣導(dǎo)入到所述蒸發(fā)器3中,由于所述蒸發(fā)器3連通至所述冷凝器2,所述外界空氣進(jìn)一步進(jìn)入到所述冷凝器2中,位于冷凝器2中的外界空氣與來自于磁懸浮壓縮機(jī)I的高溫高壓的制冷劑進(jìn)行初次換熱,使得高溫高壓的制冷劑變成中溫中壓的制冷劑,中溫中壓的制冷劑經(jīng)過節(jié)流閥的節(jié)流之后進(jìn)入到所述蒸發(fā)器3中,在所述蒸發(fā)器3中,制冷劑與通過所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4進(jìn)入到所述蒸發(fā)器3中的外界空氣進(jìn)行換熱,外界空氣中的水蒸氣被冷凝為冷凝水,所述冷凝水在經(jīng)過紫外線消毒器的消毒之后進(jìn)入到集水箱5中。在本實(shí)施例中,所述空氣換熱裝置為板式經(jīng)濟(jì)器,當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員來說還可以選擇其他本領(lǐng)域常用的換熱裝置作為空氣換熱裝置。在本實(shí)施例中,所述蒸發(fā)器3為空氣冷卻蒸發(fā)器,所述冷凝器2為空氣冷卻冷凝器。在本實(shí)施例中,所述蒸發(fā)器3為一個(gè),為了取水效率的需要,所述換熱器3可以設(shè)置為多個(gè)。在本實(shí)施例中,為了提高所述空氣取水裝置的野外適用性,所述空氣取水裝置與風(fēng)力發(fā)電設(shè)備連接,所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能。實(shí)施例2如圖2所示,本實(shí)施例提供一種空氣取水裝置,包括供制冷介質(zhì)流通的制冷循環(huán)回路以及用于將外界空氣導(dǎo)入所述制冷循環(huán)回路中使其與所述制冷介質(zhì)換熱并在換熱后將所述外界空氣導(dǎo)出的空氣對(duì)流組件,所述制冷循環(huán)回路包括通過輔助管路首尾依次連通的磁懸浮壓縮機(jī)1、冷凝器2、節(jié)流閥6以及蒸發(fā)器3,所述空氣對(duì)流組件包括與所述外界空氣連通并將所述外界空氣導(dǎo)入到所述蒸發(fā)器3中的空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4,所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4 (在此,所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4為風(fēng)機(jī))進(jìn)一步連通至空氣換熱裝置7,所述空氣換熱裝置7連通至所述蒸發(fā)器3的蒸發(fā)器進(jìn)口 31,所述蒸發(fā)器3還具有回連至所述空氣換熱裝置7的蒸發(fā)器出口 32,所述空氣換熱裝置7還具有連通至所述冷凝器2的出口 71,所述冷凝器2設(shè)置有供換熱后的所述外界空氣流出的冷凝器出口 21,所述空氣取水裝置還包括與所述蒸發(fā)器3連接的用于接收蒸發(fā)器3上的空氣冷凝水的集水箱5。在開啟空氣取水裝置后,所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置4將外界空氣導(dǎo)入到所述空氣換熱裝置7中,由于所述空氣換熱裝置7連通至所述蒸發(fā)器3的蒸發(fā)器進(jìn)口 31,所述外界空氣通過所述蒸發(fā)器進(jìn)口 31進(jìn)入到所述蒸發(fā)器3中,在所述蒸發(fā)器3中,所述外界空氣與來自于磁懸浮壓縮機(jī)I并經(jīng)過了所述冷凝器2冷凝的制冷劑進(jìn)行換熱,換熱后的外界空氣通過所述蒸發(fā)器3的蒸發(fā)器出口 32重新回到所述空氣換熱裝置7中,回到所述空氣換熱裝置7中的外界空氣與新進(jìn)入的外界空氣存在溫差,兩者進(jìn)一步換熱,從而對(duì)新進(jìn)入的外界空氣進(jìn)行預(yù)冷,預(yù)冷后的外界空氣進(jìn)入蒸發(fā)器3中與制冷劑進(jìn)行換熱,從而使得空氣中的水蒸氣被冷凝為冷凝水,其余空氣則通過所述空氣換熱裝置7的出口 71進(jìn)入冷凝器2中,并從所述冷凝器出口 2排出,與此同時(shí),所述冷凝水在經(jīng)過紫外線消毒器的消毒之后進(jìn)入到集水箱5中。在本實(shí)施例中,所述蒸發(fā)器3為空氣冷卻蒸發(fā)器,所述冷凝器2為空氣冷卻冷凝器。在本實(shí)施例中,所述蒸發(fā)器3為一個(gè),為了取水效率的需要,所述換熱器3可以設(shè)置為多個(gè)。在本實(shí)施例中,所述空氣換熱裝置為板式換熱器,當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員來說還可以選擇其他本領(lǐng)域常用的換熱裝置作為空氣換熱裝置。在本實(shí)施例中,為了提高所述空氣取水裝置的野外適用性,所述空氣取水裝置與太陽能發(fā)電設(shè)備連接,所述太陽能發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能。顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種空氣取水裝置,包括供制冷介質(zhì)流通的制冷循環(huán)回路以及用于將外界空氣導(dǎo)入所述制冷循環(huán)回路中使其與所述制冷介質(zhì)換熱并在換熱后將所述外界空氣導(dǎo)出的空氣對(duì)流組件,所述制冷循環(huán)回路包括首尾依次連通的壓縮機(jī)(I)、冷凝器(2)、節(jié)流閥(6)以及至少一個(gè)蒸發(fā)器(3),所述空氣取水裝置還包括與所述蒸發(fā)器(3)連接的用于接收蒸發(fā)器(3)上的空氣冷凝水的集水箱(5),其特征在于:所述壓縮機(jī)(I)為磁懸浮壓縮機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣取水裝置,其特征在于:所述空氣對(duì)流組件包括與所述外界空氣連通并將所述外界空氣導(dǎo)入到所述蒸發(fā)器(3)中的空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置(4),所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置(4 )進(jìn)一步連通至所述冷凝器(2 ),所述冷凝器(2 )設(shè)置有供換熱后的所述外界空氣流出的冷凝器出口(21)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣取水裝置,其特征在于:所述空氣對(duì)流組件包括與所述外界空氣連通并將所述外界空氣導(dǎo)入到所述蒸發(fā)器(3)中的空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置(4),所述空氣強(qiáng)制對(duì)流裝置(4)連通至空氣換熱裝置(7),所述空氣換熱裝置(7)連通至所述蒸發(fā)器(3)的蒸發(fā)器進(jìn)口(31),所述蒸發(fā)器(3)還具有回連至所述空氣換熱裝置(7)的蒸發(fā)器出口(32),所述空氣換熱裝置(7)具有連通至所述冷凝器(2)的出口(71),所述冷凝器(2)設(shè)置有供換熱后的所述外界空氣流出的冷凝器出口(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空氣取水裝置,其特征在于:所述空氣換熱裝置(7)為板式換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的空氣取水裝置,其特征在于:還包括設(shè)置在所述集水箱(5)上部的用于將進(jìn)入所述集水箱(5)之前的冷凝水進(jìn)行凈化的凈化機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求 5所述的空氣取水裝置,其特征在于:所述凈化機(jī)為紫外線消毒器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的空氣取水裝置,其特征在于:所述空氣取水裝置與風(fēng)力發(fā)電設(shè)備連接,所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的空氣取水裝置,其特征在于:所述空氣取水裝置與太陽能發(fā)電設(shè)備連接,所述太陽能發(fā)電設(shè)備為所述空氣取水裝置提供運(yùn)行的電能。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的空氣取水裝置,其特征在于:所述蒸發(fā)器為空氣冷卻蒸發(fā)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的空氣取水裝置,其特征在于:所述冷凝器為空氣冷卻冷凝器。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種空氣取水裝置,包括供制冷介質(zhì)流通的制冷循環(huán)回路以及用于將外界空氣導(dǎo)入所述制冷循環(huán)回路中使其與所述制冷介質(zhì)換熱并在換熱后將所述外界空氣導(dǎo)出的空氣對(duì)流組件,所述制冷循環(huán)回路包括首尾依次連通的壓縮機(jī)、冷凝器以及蒸發(fā)器,所述空氣取水裝置還包括與所述蒸發(fā)器連接的用于接收蒸發(fā)器上的空氣冷凝水的集水箱,在所述冷凝器和所述蒸發(fā)器之間連通有節(jié)流閥,所述壓縮機(jī)為磁懸浮壓縮機(jī)。采用磁懸浮壓縮機(jī)克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用渦旋壓縮機(jī)和螺桿壓縮機(jī)的設(shè)備由于其軸承為含油軸承從而容易磨損的缺陷,并且磁懸浮壓縮機(jī)的應(yīng)用使得機(jī)組更加緊湊。
文檔編號(hào)E03B3/28GK203160322SQ20132016030
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月2日
發(fā)明者查曉冬, 魏輝 申請(qǐng)人:蘇州必信空調(diào)有限公司