CN110258720A - 一种干旱地区用水资源回收利用设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种干旱地区用水资源回收利用设备，包括外箱体和内箱体，所述外箱体下端设有集水箱和支架，所述外箱体和内箱体之间构成空腔，所述集水箱与空腔连通，外箱体的上方设有集水板，所述集水板的中部设有集热板、加热杆、导热件组成的加热件，所述集水板上开设有多个将外箱体内外空间连通的通孔，每个所述通孔内均固定连接有顶部共同指向支撑架的集水件。反光板将白天的强烈光线聚集对内箱体的收集的雨露进行加热汽化，使之通过冷凝件液化，对其进行过滤、净化处理，将雨露中杂质等污染物质进行消除，水在安全卫生方面得到保净化处理，且最大程度的利用干旱地区的各种水、热、太阳能等资源，实现了干旱地区雨露收集消毒饮用，安全环保。

Description

一种干旱地区用水资源回收利用设备

技术领域

本发明涉及集水设备技术领域，尤其涉及一种干旱地区用水资源回收利用设备。

背景技术

干旱地区，尤其我国以西北的荒漠和沙漠地区，植被稀少、雨水稀缺，蒸发旺盛。在这种干旱气候的条件下，水资源的稀缺使得当地居民的生活多有不便，同时极大的限制了当地农业和畜牧业的生产。然而，目前干旱地区例如露珠、雾气、雨水等资源，未被更好的利用。针对上述问题，需要提出一种干旱地区用水资源回收利用设备。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述的问题，而提出的一种干旱地区用水资源回收利用设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种干旱地区用水资源回收利用设备，包括外箱体和内箱体，所述内箱体设在外箱体内部中心位置，所述外箱体下端设有集水箱和支架，所述外箱体和内箱体之间构成空腔，所述内箱体内部空间与空腔连通，所述支架上固定连接有集水箱，所述集水箱与空腔连通，

所述外箱体的上方设有采用凹型结构的集水板，所述集水板的外弧面与外箱体固定连接并将外箱体封闭，所述集水板的中部竖直焊接有支撑架，所述集水板上开设有多个将外箱体内外空间连通的通孔，每个所述通孔内均固定连接有顶部共同指向支撑架的集水件。

优选地，所述集水板下端固定连接有导水板，所述导水板外形为抛物面状。

优选地，所述集水板采用抛物面且其内弧面涂覆有一层反光涂层，并将其定义为反光板；

所述支撑架采用良导热材质，并将其定义为加热件，所述加热件位于反光板的焦点处，且加热件的底端穿过反光板并延伸至内箱体内，所述加热件位于内箱体之间的部分一体成型有导热件部；

所述内箱体与空腔的连接处设有冷凝件，所述冷凝件的排水端位于空腔一侧。

优选地，所述通孔内设有热膨胀气囊，所述热膨胀气囊内填充有蒸发液，所述蒸发液的选用沸点为39-78℃温度区间的一种溶剂，所述蒸发液达到沸点时产生的气体填充热膨胀气囊并将通孔封闭。

优选地，所述外箱体两侧设有输水管，所述输水管另一端设有储水箱。

优选地，所述集水箱内设有过滤芯，所述集水箱下端设有出水阀。

与现有技术相比，本发明具备以下优点：

本发明通过将夜晚黄昏时空气中的水汽和阴雨天的微量降水通过集水件收集，在通过热膨胀气囊在温度较高时密封箱体，使之不易蒸发，通过反光板将白天的强烈光线聚集对内箱体的收集的雨露进行加热汽化，使之通过冷凝件液化，对其进行过滤、净化处理，将雨露中杂质等污染物质进行消除，水在安全卫生方面得到保净化处理，且最大程度的利用干旱地区的各种水、热、太阳能等资源，实现了干旱地区雨露收集消毒饮用，安全环保。

附图说明

图1为本发明提出的一种干旱地区用水资源回收利用设备的实施例一结构示意图；

图2为本发明提出的一种干旱地区用水资源回收利用设备的实施例二结构示意图

图3为本发明提出的一种干旱地区用水资源回收利用设备的收集件和加热件结构示意图；

图4为本发明提出的一种干旱地区用水资源回收利用设备的密封件连接结构示意图；

图5为本发明提出的一种干旱地区用水资源回收利用设备的冷凝件结构示意图。

图中：1外箱体、2内箱体、3集水板、3b反光板、4支撑架、4b加热件、5集水件、51凸球、52细直杆、53细绒杆、54连接杆、6通孔、7热膨胀气囊、8蒸发液、9导热件、10导水板、11冷凝件、111冷凝箱、112输入口、113输出口、114冷凝板、115冷凝液、116冷凝孔、12集水箱、13出水阀、14过滤芯、15支架、16输水管、17储水箱、18空腔、19集热板。

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。

实施例一

参照图1，包括外箱体1和内箱体2，内箱体2设在外箱体1内部中心位置，外箱体1下端设有集水箱12和支架15，外箱体1和内箱体2之间构成空腔18，内箱体2内部空间与空腔18连通，支架15上固定连接有集水箱12，集水箱12与空腔18连通，集水箱12下端设有出水阀13；

外箱体1的上方设有采用凹型结构的集水板3，集水板3的外弧面与外箱体1固定连接并将外箱体1封闭，集水板3的中部竖直焊接有支撑架4，集水板3上开设有多个将外箱体1内外空间连通的通孔6，每个通孔6内均固定连接有顶部共同指向支撑架4的集水件5；

集水件5由凸球51、细直杆52、细绒杆53和连接杆54组成，凸球51固定连接在导热杆42上端，凸球51上与若干细直杆52一端固定连接，细直杆52上等间距设有若干细绒杆53，细直杆52另一端固定连接有两个连接杆54，连接杆54另一端与通孔6的侧壁固定连接。

集水板3下端固定连接有导水板10，导水板10外形为抛物面状。

本发明实施例一的使用时，夜晚或者黄昏时，空气中的水蒸气与集水件5上的细绒杆53接触时，水汽液化成水雾，水雾在细绒杆53上堆积形成露水，露水通过重力作用下滑至细直杆52外壁上，在沿着细直杆52外壁流至通孔6内，进而通过通孔6侧壁流入导水板10内，水珠沿着导水板10底部表面下滑，在通过导水板10下端出口进入内箱体2内部，而在雨天时，落入集水板3上的雨水可通过通孔6流入导水板10内，在通过导水板10下端出口进入内箱体2内部，进行雨露收集。

实施例二

参照图2至图5，实施例二与实施例一区别在于：

集水板3采用抛物面且其内弧面涂覆有一层反光涂层，反光涂层为镀铝聚酯薄膜，镀铝聚酯薄膜反光率达到97％，反光效果极好，添加涂层后的集水板3将其定义为反光板3b。

值得注意的是，在安装镀铝聚酯薄膜后，需要在反光板3b整个反光表面撒上一些干燥水泥(或氧化镁粉)，均匀涂抹，使水泥(或氧化镁粉)填入镀铝聚酯薄膜之间不可避免的缝隙中；

支撑架4采用良导热材质，例如铜、铁、铝等材质，并将其定义为加热件4b，本发明加热件4b材质选用铜管，加热件4b位于反光板3b的焦点处，且加热件4b的底端穿过反光板3b并延伸至内箱体2内，加热件4b位于内箱体2之间的部分一体成型有导热件9，导热件9有四个导热片组成，加热件4b上端固定连接有集热板19，集热板19设在反光板3b的反射光线的焦点处，导热件9将集热板19收到光线聚集的热量导至导热件9，使得导热件9将内箱体2内雨露进行加热，而导热件9的四个鳍形导热片增加对内箱体2内收集的雨水的加热效果；

参照图2，外箱体1两侧设有输水管16，输水管16与内箱体2连通，输水管16的高度低于反光板3b最低端的高度，输水管16另一端设有储水箱17，防止雨水在内箱体2内堆积，通过导水板10的出口端回流至反光板3b，将反光板3b淹没，使得反光板3b的反光作用受损的问题，储水箱17内未加热消毒的水可用于畜牧业、农业灌溉等。

参照图2，集水箱12内设有过滤芯14，过滤芯14为自来水用滤芯，其内设置PP棉、活性炭等市面上常见的过滤芯，便于更换，用于对集水箱12内的水进行过滤，集水箱12下端设有出水阀13。

参照图4，通孔6的两侧壁上内分别设有热膨胀气囊7，热膨胀气囊7内填充有蒸发液8，蒸发液8的选用沸点为39-78℃温度区间的一种溶剂，常见的溶剂及其沸点为：沸点为39.75℃的二氯甲烷，沸点为56.12℃的丙酮，沸点为78.3℃的乙醇。

本发明蒸发液8选为二氯甲烷，可以在39.75℃蒸发成气体，蒸发液8达到沸点时产生的气体填充热膨胀气囊7并将通孔6封闭。

参照图5，内箱体2与空腔18的连接处设有冷凝件11，冷凝件11的排水端位于空腔18一侧，冷凝件的具体连接方式及原理如下：

冷凝件11由冷凝箱111、输入口112、输出口113、冷凝板114、冷凝液115和冷凝孔116组成，冷凝箱111固定连接在内箱体2上端，冷凝箱111侧面、底面分别设有输入口112、输出口113，输入口112与内箱体1连通，输出口113与空腔18连通，冷凝箱111内设有六块冷凝板114，冷凝板114内部设有冷凝液115，冷凝液115选为四氟乙烷，冷凝板114上设有四个冷凝孔116，

气态的水蒸气通过通过冷凝件11侧面的输入口112进入内部，在冷凝板114内的冷凝液115的作用下使得水蒸气在冷凝孔116内液化成水，水通过下侧输出口113流出。

本发明实施例二的使用时，内箱体2储有由集水件5、通孔6收集的雨露，当在干旱白天时，阳光直射收集装置，细直杆52温度升高，细直杆52将热量传递至通孔6侧壁上，通孔6侧壁温度上升，进而使得通孔6侧壁上的两个热膨胀气囊7内的蒸发液8受热蒸发，使得两个受热膨胀的热膨胀气囊7相互靠近，使得通孔6封闭，而在阳光直射下，反光板3b将光线反射至焦点处的集热板19，对加热件4b进行加热，并进一步在加热件4b即铜管的导热下，使得加热件4b下端的导热件9对内箱体2内的雨露进行加热，产生水蒸气；

水蒸气上升沿着导水板10的弧面外壁上升，而反光板3b内膨胀的热膨胀气囊7全封闭，因此至水蒸气只会沿着导水板10的外壁上升至内箱体2上端，再通过冷凝件11侧面的输入口112进入内部，在冷凝板114内的冷凝液115的作用下使得水蒸气在冷凝孔116内液化成水，水通过下侧输出口113流入空腔18内，流入空腔18的水继续流动至集水箱12内，使用时，打开出水阀13，水流通过过滤芯14，过滤后的水即可被饮用。

提供之前的描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。对这些方面的各种修改将容易为本领域技术人员所明白，并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其他方面。因此，权利要求并非旨在被限定于本文中所示的方面，而是应被授予与语言上的权利要求相一致的全部范围，其中对要素的单数形式的引述除非特别声明，否则并非旨在表示“有且仅有一个”，而是“一个或多个”。

Claims (6)

1.一种干旱地区用水资源回收利用设备，包括外箱体(1)和内箱体(2)，所述内箱体(2)设在外箱体(1)内部中心位置，所述外箱体(1)下端设有集水箱(12)和支架(15)，所述外箱体(1)和内箱体(2)之间构成空腔(18)，所述内箱体(2)内部空间与空腔(18)连通，所述支架(15)上固定连接有集水箱(12)，所述集水箱(12)与空腔(18)连通，其特征在于：

所述外箱体(1)的上方设有采用凹型结构的集水板(3)，所述集水板(3)的外弧面与外箱体(1)固定连接并将外箱体(1)封闭，所述集水板(3)的中部竖直焊接有支撑架(4)，所述集水板(3)上开设有多个将外箱体(1)内外空间连通的通孔(6)，每个所述通孔(6)内均固定连接有顶部共同指向支撑架(4)的集水件(5)。

2.根权利要求1所述的一种干旱地区用水资源回收利用设备，其特征在于，所述集水板(3)下端固定连接有导水板(10)，所述导水板(10)外形为抛物面状。

3.根据权利要求1所述的一种干旱地区用水资源回收利用设备，其特征在于，所述集水板(3)采用抛物面且其内弧面涂覆有一层反光涂层，并将其定义为反光板(3b)；

所述支撑架(4)采用良导热材质，并将其定义为加热件(4b)，所述加热件(4b)位于反光板(3b)的焦点处，且加热件(4b)的底端穿过反光板(3b)并延伸至内箱体(2)内，所述加热件(4b)位于内箱体(2)之间的部分一体成型有导热件(9)，所述加热件(4b)上端固定连接有集热板(19)；

所述内箱体(2)与空腔(18)的连接处设有冷凝件(11)，所述冷凝件(11)的排水端位于空腔(18)一侧。

4.根据权利要求1所述的一种干旱地区用水资源回收利用设备，其特征在于，所述通孔(6)内设有热膨胀气囊(7)，所述热膨胀气囊(7)内填充有蒸发液(8)，所述蒸发液(8)的选用沸点为39-78℃温度区间的一种溶剂，所述蒸发液(8)达到沸点时产生的气体填充热膨胀气囊(7)并将通孔(6)封闭。

5.根据权利要求1所述的一种干旱地区用水资源回收利用设备，其特征在于，所述外箱体(1)两侧设有输水管(16)，所述输水管(16)另一端设有储水箱(17)。

6.根据权利要求1所述的一种干旱地区用水资源回收利用设备，其特征在于，所述集水箱(12)内设有过滤芯(14)，所述集水箱(12)下端设有出水阀(13)。