CN109778949A - 一种从空气中制取饮用水的设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及凝水设备领域，特别涉及一种从空气中制取饮用水的设备，包括有用于凝出空气中的水分的凝水装置、水净化装置和水平设置的三层平台，所述凝水装置包括有吸附转轮、热交换机构和空气循环的循环管道组，所述水净化装置包括有蓄水组件和净化组件，所述净化组件包括有过滤组件和与热交换机构连通的紫外线杀菌组件，本发明，这样先将空气中的水分凝出来，然后在进行杀菌和过滤处理，这样就可以避免设备多余的工作量，提高设备的工作效率，从热交换器空气进气端进入的空气，首先在热交换器内经过热交换凝出水分之后，从热交换器的第一出气端进入吸附转轮，对凝水后的空气进行二次凝水，再次提高空气的凝水效率。
Description
技术领域
本发明涉及凝水设备领域，特别涉及一种从空气中制取饮用水的设备。
背景技术
目前人类赖于生存的地球，因气候环境许多国家和地区因干旱缺水，严重影响人类的正常健康饮水，空气制水技术，有效利用人类地球环境空气中的水分，目前市场上现有的空气制饮用水设备一般都采用压缩机制冷，即冷凝空气，摄取空气中的水分，压缩机制冷空气制水的空气制饮用水设备在低温/低湿环境下工作时，蒸发器容易结霜，采用压缩机势必要采用制冷剂，制冷剂会破坏大气臭氧层，污染环境。
为解决上述问题，专利号为CN201010294394.8的专利公开了一种空气制饮用水设备，包括外壳、框架、空气制水部、水处理部和控制部，所述空气制水部、水处理部和控制部均设于外壳内部，所述空气制水部包括吸附转轮、排热风机、再生加热器、热交换器和进风风机，所述排热风机与再生加热器相连接，并一起固定于框架上，所述热交换器包括热交换器外腔和热交换器内腔，所述再生加热器在吸附转轮上形成吸附转轮再生区，所述吸附转轮、热交换器外腔和进风风机形成进风风道，所述排热风机、再生加热器、吸附转轮再生区和热交换器内腔形成湿热风道，所述吸附转轮再生区与热交换器之间通过再生通风管道相连接。
上述工作原理：所述吸附转轮的前方设有空气过滤器，固定于外壳上，能有效吸附空气中的细菌、油污、有害气体物质和细微颗粒；所述空气制水部还包括集水抽屉，所述热交换器通过水管与集水抽屉相连接，用于收集空气制水部所制得的水，所述下水箱用于存储净化杀菌前的水，所述上水箱用于存储净化杀菌后的水，所述净化处理装置和杀菌处理装置均用于处理空气制水部制得的水。
上述方案缺点：所述吸附转轮前方的空气过滤器吸附空气中的细菌、油污、有害气体物质和细微颗粒的同时水分也会被吸附一部分，减少了空气中的水含量，在获取同等质量水的情况下延长了设备的工作时间，从而提高设备的耗电量，增加不必要的能量损耗。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种从空气中制取饮用水的设备。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种从空气中制取饮用水的设备，包括有用于凝出空气中的水分的凝水装置、净化凝水装置凝出来的水的水净化装置和水平设置的三层平台，所述凝水装置设置在三层平台的上半段，水净化装置设置在三层平台的下半段，所述凝水装置包括有将空气中的水分阻挡下来的吸附转轮、热交换机构和用以实现吸附转轮和热交换装置之间的空气循环的循环管道组，所述水净化装置包括有蓄水组件和净化组件，所述净化组件包括有过滤组件和与热交换机构连通的紫外线杀菌组件。
进一步的，所述吸附转轮竖直设置，吸附转轮通过竖直夹板安装在双层平台的顶部一端，吸附转轮呈圆柱型且为蜂窝状结构，竖直夹板设置有供吸附转轮安装的圆型凹槽，吸附转轮的轴线垂直于竖直夹板所在平面，吸附转轮的圆柱侧套设有皮带，竖直夹板的旁侧设置有驱动马达，驱动马达通过皮带能够驱动吸附转轮沿着自身轴线转动，竖直夹板位于吸附转轮的两侧均设置有供空气通过的圆形通孔。
进一步的，所述热交换机构包括有热交换器，所述热交换器的空气进气端、热气进气端、第一出气端、第二出气端和出水端，所述循环管道包括有用以连通热交换器的热气进气端和吸附转轮靠近热交换器的一侧的第一连接管道、用以连通热交换器的第一出气端和吸附转轮靠近热交换器的一侧位于第一连接管正上方位置的第二连接管道和用以连通第二出气端和吸附转轮远离第一连接管道的一侧的第三连接管道，热交换器的空气进气端连接有风机，热交换器的出水端与紫外线杀菌组件连接。
进一步的，所述吸附转轮与第三连接管道连通的一侧设置有加热器，吸附转轮与第一连接管道连接的位置设置有扇形连接板，加热器正对扇形连接板，扇形连接板的尖头端竖直朝上且指向对应通孔的圆心。
进一步的，所述紫外线杀菌组件包括有紫外线杀菌灯和水平设置的储水罐，所述储水罐设置有与热交换器的出水端连通的进水管和与过滤组件连通的出水管，进水管和出水管均竖直设置在储水罐的顶部，所述过滤组件包括有若干个收尾相连的超滤膜。
进一步的，所述蓄水组件包括有设置在过滤组件正下方的集水箱和设置在三层平台顶部的储水箱，集水箱和储水箱之间设置用以将集水箱内的水输送至储水箱内的水泵。
进一步的，所述风机和储水箱均设置在三层平台的上层，吸附转轮和紫外线杀菌组件设置在三层平台的中层，集水箱和水泵均设置在三层平台的下层，热交换器设置在三层平台的上层和中层之间，过滤组件设置在三层平台的中层和下层之间。
进一步的，所述储水箱通过输水管与水泵连通。
有益效果：本发明的一种从空气中制取饮用水的设备，启动风机将空气从热交换器的空气进气端鼓入热交换器，从热交换器的第二出气端出来的空气经过第三连接管道穿过加热器和吸附转轮，驱动马达驱动吸附转轮旋转，将热交换器第一出气端出来空气经过第二连接管道进入吸附转轮，吸附转轮将空气内的水分锁住，脱水后的空气穿过吸附转轮出去，从第三连接管道内经过加热的空气通过吸附转轮和吸附转轮内的湿空气混合成湿热空气，湿热空气从热气进气端进入热交换器内与从其空气进入端进入的空气热交换凝出水分，水分从热交换器的出水端进入储水罐经过紫外线杀菌后，进入过滤组件将水分过滤到饮用水的标准，然后进入集水箱内，水泵将集水箱内的水通过输水管进入储水箱，这样先将空气中的水分凝出来，然后在进行杀菌和过滤处理，这样就可以避免设备多余的工作量，提高设备的工作效率，从热交换器空气进气端进入的空气，首先在热交换器内经过热交换凝出水分之后，从热交换器的第一出气端进入吸附转轮，对凝水后的空气进行二次凝水，再次提高空气的凝水效率。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图一；
图2为本发明的立体结构示意图二；
图3为本发明凝水装置的立体结构示意图一；
图4为本发明凝水装置的立体结构示意图二；
图5为本发明水净化装置的立体结构示意图一；
图6为本发明水净化装置的立体结构示意图二；
图7为本发明吸附转轮的纵剖面图；
图8为本发明吸附转轮的结构分解示意图；
附图标记说明：凝水装置1，吸附转轮1a，竖直夹板1a1，圆型凹槽1a2，驱动马达1a3，皮带1a4，圆型通孔1a5，扇形连接板1a6，热交换器1b，空气进气端1b1，热气进气端1b2，第一出气端1b3，第二出气端1b4，出水端1b5，循环管道组1c，第一连接管道1c1，第二连接管道1c2，第三连接管道1c3，水净化装置2，蓄水组件2a，集水箱2a1，储水箱2a2，水泵2a3，输水管2a4，净化组件2b，过滤组件2b1，紫外线杀菌组件2b2，储水罐2b3，进水管2b4，出水管2b5，紫外线杀菌灯2b6，风机3，加热器4，三层平台5。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1至图8所示的一种从空气中制取饮用水的设备，包括有用于凝出空气中的水分的凝水装置1、净化凝水装置1凝出来的水的水净化装置2和水平设置的三层平台5，所述凝水装置1设置在三层平台5的上半段，水净化装置2设置在三层平台5的下半段，所述凝水装置1包括有将空气中的水分阻挡下来的吸附转轮1a、热交换机构和用以实现吸附转轮1a和热交换装置之间的空气循环的循环管道组1c，所述水净化装置2包括有蓄水组件2a和净化组件2b，所述净化组件2b包括有过滤组件2b1和与热交换机构连通的紫外线杀菌组件2b2，热交换机构和吸附转轮1a配合将空气中的水分凝出来首先进入紫外线杀菌组件2b2进行杀菌之后，在进入过滤组件2b1过滤，过滤完成之后进入蓄水组件2a。
所述吸附转轮1a竖直设置，吸附转轮1a通过竖直夹板1a1安装在双层平台的顶部一端，吸附转轮1a呈圆柱型且为蜂窝状结构，竖直夹板1a1设置有供吸附转轮1a安装的圆型凹槽1a2，吸附转轮1a的轴线垂直于竖直夹板1a1所在平面，吸附转轮1a的圆柱侧套设有皮带1a4，竖直夹板1a1的旁侧设置有驱动马达1a3，驱动马达1a3通过皮带1a4能够驱动吸附转轮1a沿着自身轴线转动，竖直夹板1a1位于吸附转轮1a的两侧均设置有供空气通过的圆形通孔，吸附转轮1a内设置有高效吸水材料，启动马达将吸附转轮1a缓慢旋转，从第二连接管道1c2内的空气从吸附转轮1a的上半段进入吸附转轮1a，吸附转轮1a将空气中的水分拦截下来，吸附转轮1a可以将经过吸附转轮1a的空气湿度提高5倍以上。
所述热交换机构包括有热交换器1b，所述热交换器1b的空气进气端1b1、热气进气端1b2、第一出气端1b3、第二出气端1b4和出水端1b5，所述循环管道包括有用以连通热交换器1b的热气进气端1b2和吸附转轮1a靠近热交换器1b的一侧的第一连接管道1c1、用以连通热交换器1b的第一出气端1b3和吸附转轮1a靠近热交换器1b的一侧位于第一连接管正上方位置的第二连接管道1c2和用以连通第二出气端1b4和吸附转轮1a远离第一连接管道1c1的一侧的第三连接管道1c3，热交换器1b的空气进气端1b1连接有风机3，热交换器1b的出水端与紫外线杀菌组件2b2连接，启动风机3将空气从热交换器1b的空气进气端1b1鼓入热交换器1b，从热交换器1b的第二出气端1b4出来的空气经过第三连接管道1c3穿过加热器4和吸附转轮1a，驱动马达1a3驱动吸附转轮1a旋转，将热交换器1b第一出气端1b3出来空气经过第二连接管道1c2进入吸附转轮1a，吸附转轮1a将空气内的水分锁住，脱水后的空气穿过吸附转轮1a出去，从第三连接管道1c3内经过加热的空气通过吸附转轮1a和吸附转轮1a内的湿空气混合成湿热空气，湿热空气从热气进气端1b2进入热交换器1b内与从其空气进入端进入的空气热交换凝出水分。
所述吸附转轮1a与第三连接管道1c3连通的一侧设置有加热器4，吸附转轮1a与第一连接管道1c1连接的位置设置有扇形连接板1a6，加热器4正对扇形连接板1a6，扇形连接板1a6的尖头端竖直朝上且指向对应通孔的圆心，从热交换器1b的第二出气端1b4出来的空气经过第三连接管道1c3被加热器4加热成热空气，与吸附转轮1a内湿空气混合穿过吸附转轮1a从第一连接管道1c1进入热交换器1b。
所述紫外线杀菌组件2b2包括有紫外线杀菌灯2b6和水平设置的储水罐2b3，所述储水罐2b3设置有与热交换器1b的出水端1b5连通的进水管2b4和与过滤组件2b1连通的出水管2b5，进水管2b4和出水管2b5均竖直设置在储水罐2b3的顶部，所述过滤组件2b1包括有若干个收尾相连的超滤膜，水从进水管2b4进入储水罐2b3内，经过紫外线灯照射杀菌之后，从出水管2b5进入过滤组件2b1。
所述蓄水组件2a包括有设置在过滤组件2b1正下方的集水箱2a1和设置在三层平台5顶部的储水箱2a2，集水箱2a1和储水箱2a2之间设置用以将集水箱2a1内的水输送至储水箱2a2内的水泵2a3，水从过滤组件2b1过滤之后进入集水箱2a1内，水泵2a3将集水箱2a1内的水输送至储水箱2a2内。
所述风机3和储水箱2a2均设置在三层平台5的上层，吸附转轮1a和紫外线杀菌组件2b2设置在三层平台5的中层，集水箱2a1和水泵2a3均设置在三层平台5的下层，热交换器1b设置在三层平台5的上层和中层之间，过滤组件2b1设置在三层平台5的中层和下层之间，如此设置，设备结构较为稳定，储水箱2a2内设置有冷水储存箱和热水储存箱，冷水储存箱和热水储存箱均设置有液位传感器，热水储存箱中设置有温度传感器，设备设置有控制器，风机3、驱动马达1a3、紫外线杀菌灯2b6热交换器1b均与控制器电性连接。
所述储水箱2a2通过输水管2a4与水泵2a3连通，水泵2a3将集水箱2a1内的水经过输水管2a4输送至储水箱2a2内。
工作原理：启动风机3将空气从热交换器1b的空气进气端1b1鼓入热交换器1b，从热交换器1b的第二出气端1b4出来的空气经过第三连接管道1c3穿过加热器4和吸附转轮1a，驱动马达1a3驱动吸附转轮1a旋转，将热交换器1b第一出气端1b3出来空气经过第二连接管道1c2进入吸附转轮1a，吸附转轮1a将空气内的水分锁住，脱水后的空气穿过吸附转轮1a出去，从第三连接管道1c3内经过加热的空气通过吸附转轮1a和吸附转轮1a内的湿空气混合成湿热空气，湿热空气从热气进气端1b2进入热交换器1b内与从其空气进入端进入的空气热交换凝出水分，水分从热交换器1b的出水端1b5进入储水罐2b3经过紫外线杀菌后，进入过滤组件2b1将水分过滤到饮用水的标准，然后进入集水箱2a1内，水泵2a3将集水箱2a1内的水通过输水管2a4进入储水箱2a2。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种从空气中制取饮用水的设备，其特征在于：包括有用于凝出空气中的水分的凝水装置(1)、净化凝水装置(1)凝出来的水的水净化装置(2)和水平设置的三层平台(5)，所述凝水装置(1)设置在三层平台(5)的上半段，水净化装置(2)设置在三层平台(5)的下半段，所述凝水装置(1)包括有将空气中的水分阻挡下来的吸附转轮(1a)、热交换机构和用以实现吸附转轮(1a)和热交换装置之间的空气循环的循环管道组(1c)，所述水净化装置(2)包括有蓄水组件(2a)和净化组件(2b)，所述净化组件(2b)包括有过滤组件(2b1)和与热交换机构连通的紫外线杀菌组件(2b2)。
2.根据权利要求1所述的一种从空气中制取饮用水的设备，其特征在于：所述吸附转轮(1a)竖直设置，吸附转轮(1a)通过竖直夹板(1a1)安装在双层平台的顶部一端，吸附转轮(1a)呈圆柱型且为蜂窝状结构，竖直夹板(1a1)设置有供吸附转轮(1a)安装的圆型凹槽(1a2)，吸附转轮(1a)的轴线垂直于竖直夹板(1a1)所在平面，吸附转轮(1a)的圆柱侧套设有皮带(1a4)，竖直夹板(1a1)的旁侧设置有驱动马达(1a3)，驱动马达(1a3)通过皮带(1a4)能够驱动吸附转轮(1a)沿着自身轴线转动，竖直夹板(1a1)位于吸附转轮(1a)的两侧均设置有供空气通过的圆形通孔。
3.根据权利要求1所述的一种从空气中制取饮用水的设备，其特征在于：所述热交换机构包括有热交换器(1b)，所述热交换器(1b)的空气进气端(1b1)、热气进气端(1b2)、第一出气端(1b3)、第二出气端(1b4)和出水端(1b5)，所述循环管道包括有用以连通热交换器(1b)的热气进气端(1b2)和吸附转轮(1a)靠近热交换器(1b)的一侧的第一连接管道(1c1)、用以连通热交换器(1b)的第一出气端(1b3)和吸附转轮(1a)靠近热交换器(1b)的一侧位于第一连接管正上方位置的第二连接管道(1c2)，第二连接管道(1c2)和用以连通第二出气端(1b4)和吸附转轮(1a)远离第一连接管道(1c1)的一侧的第三连接管道(1c3)，热交换器(1b)的空气进气端(1b1)连接有风机(3)，热交换器(1b)的出水端与紫外线杀菌组件(2b2)连接。
4.根据权利要求3所述的一种从空气中制取饮用水的设备，其特征在于：所述吸附转轮(1a)与第三连接管道(1c3)连通的一侧设置有加热器(4)，吸附转轮(1a)与第一连接管道(1c1)连接的位置设置有扇形连接板(1a6)，加热器(4)正对扇形连接板(1a6)，扇形连接板(1a6)的尖头端竖直朝上且指向对应通孔的圆心。
5.根据权利要求4所述的一种从空气中制取饮用水的设备，其特征在于：所述紫外线杀菌组件(2b2)包括有紫外线杀菌灯(2b6)和水平设置的储水罐(2b3)，所述储水罐(2b3)设置有与热交换器(1b)的出水端(1b5)连通的进水管(2b4)和与过滤组件(2b1)连通的出水管(2b5)，进水管(2b4)和出水管(2b5)均竖直设置在储水罐(2b3)的顶部，所述过滤组件(2b1)包括有若干个收尾相连的超滤膜。
6.根据权利要求5所述的一种从空气中制取饮用水的设备，其特征在于：所述蓄水组件(2a)包括有设置在过滤组件(2b1)正下方的集水箱(2a1)和设置在三层平台(5)顶部的储水箱(2a2)，集水箱(2a1)和储水箱(2a2)之间设置用以将集水箱(2a1)内的水输送至储水箱(2a2)内的水泵(2a3)。
7.根据权利要求6所述的一种从空气中制取饮用水的设备，其特征在于：所述风机(3)和储水箱(2a2)均设置在三层平台(5)的上层，吸附转轮(1a)和紫外线杀菌组件(2b2)设置在三层平台(5)的中层，集水箱(2a1)和水泵(2a3)均设置在三层平台(5)的下层，热交换器(1b)设置在三层平台(5)的上层和中层之间，过滤组件(2b1)设置在三层平台(5)的中层和下层之间。
8.根据权利要求7所述的一种从空气中制取饮用水的设备，其特征在于：所述储水箱(2a2)通过输水管(2a4)与水泵(2a3)连通。
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