專利名稱：一種便攜式太陽能凈水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種便攜式太陽能凈水裝置，屬于太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，可以應(yīng)用于軍隊、旅游、探險、勘探、海島駐防等野外工作。
背景技術(shù)：
隨著人們生活品質(zhì)的提高，人們對生活飲用水的品質(zhì)要求也在提高，目前技術(shù)成熟、最常用的飲用水處理有兩種方式一種是蒸餾法制備飲用水，此種方法制出的水是蒸餾水，水質(zhì)高，但浪費能源而且效率低，成本高，而制出的水使人體所需的微量元素?fù)p失5%， 未推廣在生活用水領(lǐng)域，只是應(yīng)用在精密設(shè)備、醫(yī)藥、試驗等領(lǐng)域；另一種是采用過濾消毒殺菌法制備飲用水，制水效率快，比較節(jié)省能源，制水技術(shù)成熟，此種方法已經(jīng)得到廣泛推廣使用，應(yīng)用在生活用水、工業(yè)純水、污水處理等眾多領(lǐng)域。由于凈水裝置需要電能來驅(qū)動進(jìn)行，而太陽能供電成為最方便、最合適的供電方式之一也越來越被采用，如專利號 200920151144. 1《實用太陽能凈水器》和專利號201020302504. 6《太陽能凈水機》都公開了由太陽能電池供電的凈水裝置，隨著生活方式的多樣和特殊生存環(huán)境條件要求，便攜式凈水裝置的要求也越來越多，但由于便攜式凈水裝置供電比較困難，目前便攜式凈水裝置一般不帶電源，因此只能通過過濾器進(jìn)行凈水，國家專利局公開幾種便攜式凈水裝置，如專利號200910004568. χ《便攜式凈水裝置》公開了一種通過過濾器來消除、過濾水體的細(xì)菌、 病毒、雜物等制備純凈水，但眾所周知，過濾器只是對病毒、細(xì)菌及其他雜物和有害元素進(jìn)行濾除，并沒有消滅細(xì)菌和病毒，細(xì)菌、病毒在過濾器內(nèi)快速繁殖傳播和滲透，致使過濾器受到污染，使細(xì)菌、病毒通過此途徑侵入凈化水體，降低過濾器的壽命，且凈化的水質(zhì)量也得不到保障。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種由太陽能電池供電的便攜式凈水裝置，不僅可以濾除病菌，而且還可以殺菌。為了實現(xiàn)以上任務(wù)，本實用新型提供了一種便攜式太陽能凈水裝置，包括便攜箱、 太陽能光伏發(fā)電裝置以及凈水裝置，便攜箱的箱蓋上裝有太陽能光伏發(fā)電裝置，該光伏發(fā)電裝置上設(shè)有聚光裝置，凈水裝置安裝在便攜箱的箱體內(nèi)，太陽能光伏發(fā)電裝置和凈水裝置均是可拆卸的，由控制電路連接太陽能光伏發(fā)電裝置和凈水裝置。箱蓋上還裝有可充放氣的儲氣囊袋，太陽能光伏發(fā)電裝置安裝在可充放氣的儲氣囊袋上ο儲氣囊袋的側(cè)面設(shè)有掛扣和拉帶，太陽能光伏發(fā)電裝置安裝在儲氣囊袋的掛扣上。凈水裝置包括水泵、儲水裝置、水過濾及殺菌裝置，水泵與儲水裝置連接，水過濾及殺菌裝置與太陽能光伏發(fā)電裝置的控制電路連接。太陽能光伏發(fā)電裝置是由晶體硅或非晶硅太陽能電池構(gòu)成。[0009]太陽能光伏發(fā)電裝置上的聚光裝置是菲涅爾透鏡，該菲涅爾透鏡與太陽能電池受光面之間設(shè)有鏡面薄膜。儲氣囊袋為立方體形或三棱柱形，儲氣囊袋上的拉帶長度可調(diào)。儲水裝置包括原水囊袋和凈水囊袋，該儲水裝置位于水過濾及殺菌裝置的上方。水過濾及殺菌裝置具有設(shè)備袋，該設(shè)備袋內(nèi)有相互連接的水過濾裝置、紫外殺菌
裝置和臭氧消毒裝置。本實用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單，由太陽能電池給凈水裝置供電殺菌、消毒。 太陽能電池固定在儲氣裝置的側(cè)面，安裝在便攜箱的箱蓋上，儲氣裝置充氣后不僅具有儲氣功能，還能作為太陽能電池的支架使用，且儲氣裝置上還設(shè)有拉帶，通過調(diào)整拉帶的長度可調(diào)節(jié)太陽能電池受光面的角度，而且凈水裝置的儲氣裝置和儲水裝置不使用時均可以壓癟，放置在便攜箱內(nèi)，便于攜帶。

圖1 本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2 太陽能光伏發(fā)電裝置2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3:儲氣裝置106的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4 水過濾及殺菌裝置4的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1至圖4中1為便攜箱，101為箱體，102為箱蓋，103為原水囊袋，104為凈水囊袋，105為設(shè)備袋，106為儲氣囊袋，106-1為拉帶扣，106-2為拉帶，106-3為掛扣，107為提手，108為背帶，2為太陽能光伏發(fā)電裝置，201為菲涅爾透鏡，202為鏡面薄膜，203為充放氣塞，204為太陽能電池，205為邊框，206為電源插口，207為儲能電池，208為電器盒，209 為掛鉤，210為充電控制電路，211為供電控制電路，3為儲氣裝置，301為儲氣囊，302為儲氣囊出氣口，303為儲氣囊進(jìn)氣口，304為打氣筒，4為水過濾及殺菌裝置，401為原水囊，401-1 為原水囊進(jìn)水口，401-2為原水囊進(jìn)氣口，402為水泵，可采用體積小的微型水泵，403為氯處理器，404為活性碳過濾器，405為紫外殺菌裝置，406為臭氧消毒器，407為臭氧發(fā)生器， 408為凈水囊，408-1為凈水囊入水口，408-2為凈水囊出水口，5為電源插頭，6為管路。
具體實施方式
實施例1 便攜式太陽能凈水裝置包含有太陽能光伏發(fā)電裝置2以及凈水裝置兩部分，太陽能光伏發(fā)電裝置2包括太陽能電池204、儲能電池207、充放電控制電路210以及供電控制電路211，凈水裝置包含水泵、儲水裝置、儲氣裝置3、水過濾裝置、紫外殺菌裝置和臭氧消毒裝置，太陽能電池204吸收太陽能轉(zhuǎn)化成電能，通過充放電控制電路210給儲能電池207 蓄電，再通過供電控制電路211分別給凈水裝置中的水泵、紫外殺菌裝置、臭氧消毒裝置供電，完成水凈化過程。便攜式太陽能凈水裝置是一具有背帶108和提手107的便攜式箱子或背包，可背可提，有箱體101和箱蓋102，箱蓋102可以打開，箱蓋102上有儲氣囊袋106，箱體101上固定有設(shè)備袋105，凈水囊袋104和原水囊103袋并排固定在設(shè)備袋105上面構(gòu)成儲水裝置， 儲氣裝置3放置在儲氣囊袋106內(nèi)，太陽能光伏發(fā)電裝置2安裝在儲氣囊袋106外側(cè)，儲水裝置中的原水囊401和凈水囊408分別放在原水囊袋103和凈水囊袋104內(nèi)，水泵402、水過濾裝置、紫外殺菌裝置和臭氧消毒裝置均放置在設(shè)備袋內(nèi)。水過濾裝置可以采用活性碳過濾器404，也可以采用其它可以濾除病毒、細(xì)菌及其他雜物和有害元素的過濾器；紫外殺菌裝置405采用紫外殺菌器，也可以采用其它可以殺除病毒、細(xì)菌的殺菌器；臭氧消毒裝置包括臭氧發(fā)生器407和臭氧消毒器406。太陽能光伏發(fā)電裝置2具有聚光裝置，聚光裝置是將菲涅爾透鏡201通過鏡面薄膜202粘結(jié)在太陽能電池204受光面上，陽光照射時通過菲涅爾透鏡201聚光后照射到太陽能電池上，可提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，獲得更多的電能，鏡面薄膜202為耐高溫高分子柔性材料，在菲涅爾透鏡201和太陽能電池中間可以形成氣囊，使用時可充氣膨脹構(gòu)成聚光罩，不用時可放氣壓癟，減小體積，放置于箱體內(nèi)。儲氣囊袋106為立方體形或三棱柱形，外表面上一側(cè)有拉帶106-2和拉帶扣 106-1，另一側(cè)有掛扣106-3，太陽能光伏發(fā)電裝置2通過其邊框205上的掛鉤209掛在儲氣囊袋106的掛扣106-3上，拉帶106-2可以調(diào)節(jié)有掛扣106-3 —側(cè)面的傾角，從而調(diào)整太陽能電池受光面的角度，使太陽能電池204能夠獲得最佳的陽光照射傾角。原水囊401、凈水囊408、儲氣囊301不使用時均可以壓癟，減小體積和重量，放置于箱體內(nèi)，便于攜帶。實施例2 便攜箱1為厚帆布材料的背包，體積為500mmX400mmX300mm，儲氣囊袋106為長方體，容積為36L，尺寸為400mmX 300mmX 300mm，縫制在箱蓋102上，設(shè)備袋105為長方體，容積為40L，尺寸為450mmX 350mmX 250mm，縫制在箱體101內(nèi)下表面上，原水囊袋103 和凈水囊袋104為長方體，容積均為9L，尺寸為200mmX300mmX150mm，并排縫制在設(shè)備袋105上外表面，太陽能電池204為2W的非晶硅電池組件，工作電壓為17. 2V，外形尺寸為 300mmX120mmX16mm,菲涅爾透鏡201采用PMMA材料，尺寸為400mmX200mmX5mm，聚光后太陽能電池204功率可達(dá)4W，儲能電池207采用12V/lAh鋰離子儲能電池，充電控制電路210將儲電電池欠壓斷開點設(shè)計為10. 5-11. IV，恢復(fù)點為13. 2-13. 5V，充滿斷開設(shè)計為 14. 1-14. 5V，恢復(fù)點為13. 2V，水泵402采用電壓為12V、功率為3. 6W、流量為2L/min，氯處理器403由120目的不銹鋼絲網(wǎng)制成，活性碳過濾器404分為粗濾、一級過濾、二級過濾三級過濾，紫外殺菌裝置405用電壓為12V、功率為3. 6W的紫外殺菌燈，臭氧發(fā)生器407采用電壓為12V、功率為1W、臭氧發(fā)生量約10mg/h，混合后臭氧含量為0. 02mg/L，儲氣囊301采用高分子柔性材料，容積為17L，尺寸為Φ 250mmX 350mm，原水囊401、凈水囊408均采用高分子無毒柔性材料，容積為8L，尺寸為200mmX 200mmX 200mm,管路6采用軟質(zhì)材料制成，為了給一級過濾器和二級過濾器提供足夠的管道壓力，在活性炭吸附進(jìn)水口之前的管道采用內(nèi)徑為8mm的管道，在活性炭吸附出水后的管道采用內(nèi)徑為5mm的管道，供電控制電路211 在水泵402開始工作3分鐘后水泵402停止工作，然后紫外殺菌裝置405、臭氧消毒器406 開始工作，9分鐘后紫外殺菌裝置405關(guān)閉，10分鐘后臭氧消毒器406關(guān)閉，按平均每天4 小時光照，可存儲電能為16Wh，凈水器每次工作時間為10分鐘，每次耗能為2. 87Wh，可制得干凈飲用水量為6L。以上結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作了詳細(xì)說明，但是本實用新型并不限于上述實施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
權(quán)利要求1.一種便攜式太陽能凈水裝置，包括便攜箱(1)、太陽能光伏發(fā)電裝置(2)以及凈水裝置，其特征在于所述便攜箱的箱蓋(102)上裝有太陽能光伏發(fā)電裝置(2)，該光伏發(fā)電裝置上設(shè)有聚光裝置(201)，所述凈水裝置安裝在便攜箱的箱體(101)內(nèi)，太陽能光伏發(fā)電裝置 (2)和凈水裝置均是可拆卸的，由控制電路連接太陽能光伏發(fā)電裝置和凈水裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式太陽能凈水裝置，其特征在于所述箱蓋(102)上還裝有可充放氣的儲氣囊袋(106)，太陽能光伏發(fā)電裝置(2)安裝在可充放氣的儲氣囊袋 (106)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種便攜式太陽能凈水裝置，其特征在于所述儲氣囊袋 (106)的側(cè)面設(shè)有掛扣(106-3)和拉帶(106-2)，太陽能光伏發(fā)電裝置(2)安裝在儲氣囊袋 (106)的掛扣上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式太陽能凈水裝置，其特征在于所述凈水裝置包括水泵(402)、儲水裝置、水過濾及殺菌裝置(4)，水泵與儲水裝置連接，水過濾及殺菌裝置 (4)與太陽能光伏發(fā)電裝置(2)的控制電路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式太陽能凈水裝置，其特征在于所述太陽能光伏發(fā)電裝置(2)是由晶體硅或非晶硅太陽能電池構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種便攜式太陽能凈水裝置，其特征在于所述太陽能光伏發(fā)電裝置(2)上的聚光裝置(201)是菲涅爾透鏡，該菲涅爾透鏡與太陽能電池受光面之間設(shè)有鏡面薄膜(202)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種便攜式太陽能凈水裝置，其特征在于所述儲氣囊袋 (106)為立方體形或三棱柱形，儲氣囊袋上的拉帶(106-2)長度可調(diào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種便攜式太陽能凈水裝置，其特征在于所述儲水裝置包括原水囊袋(103)和凈水囊袋(104)，該儲水裝置位于水過濾及殺菌裝置(4)的上方。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或8所述的一種便攜式太陽能凈水裝置，其特征在于所述水過濾及殺菌裝置具有設(shè)備袋(105)，該設(shè)備袋內(nèi)有相互連接的水過濾裝置(404)、紫外殺菌裝置 (405)和臭氧消毒裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種便攜式太陽能凈水裝置，屬于太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。便攜式太陽能凈水裝置，包括便攜箱、太陽能光伏發(fā)電裝置以及凈水裝置，其特征在于所述便攜箱的箱蓋上裝有太陽能光伏發(fā)電裝置，該光伏發(fā)電裝置上設(shè)有聚光裝置，所述凈水裝置安裝在便攜箱的箱體內(nèi)，太陽能光伏發(fā)電裝置和凈水裝置均是可拆卸的，由控制電路連接太陽能光伏發(fā)電裝置和凈水裝置。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，由太陽能電池給凈水裝置供電殺菌、消毒，安裝在便攜箱的箱蓋上，儲氣裝置充氣后不僅具有儲氣功能，還能作為太陽能電池的支架使用，可調(diào)節(jié)太陽能電池受光面的角度。
文檔編號C02F9/12GK202124534SQ20112015529
公開日2012年1月25日 申請日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者李毅, 王付然 申請人:深圳市創(chuàng)益科技發(fā)展有限公司