CN110629827B - 基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器 - Google Patents
基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及集水装置技术领域，尤其是一种基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，包括底座、集水棒、开口向上的集水槽及多个电荷杆，底座内具有两端开口的空腔，空腔内配置有风扇；集水槽位于底座的上表面，电荷杆的底端均设于底座的上表面，电荷杆的顶端均与集水棒相连，本发明利用风扇对底座进行散热，使空气中的水汽在底座的上表面凝结形成冷凝水，并可促进空气循环，带来更多含水汽的空气；并利用电荷杆对水滴形成不同的牵引力，使水滴从下向上流动至集水棒，而后滴落到集水槽中进行收集，不仅能够及时将底座表面的冷凝水转移，使底座的上表面保持与空气直接接触，确保冷凝效率，还能够使底座上表面的灰尘与水自动分离，具有自然过滤的功能。
Description
技术领域
本发明涉及集水装置技术领域，尤其是一种基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器。
背景技术
在沙漠中旅行或工作的人，会遇到缺水的问题，沙漠干燥且风大，水汽蒸发后大量水蒸气集中于空气中，但不能被利用，对此，公开号为CN 106223404A的中国专利公开了一种沙漠戈壁集水器，其主要包括冷凝槽、导流风机、导气管、滤沙网层、固液分离过滤层、冷凝装置、密封盖板、积水槽及电源装置，其存在的缺陷为：利用冷凝装置通电对空气进行冷凝制冷，导致所需能耗较大，且冷凝装置位于冷凝槽内隔板下方的独立空间中，导致很难定期清理冷凝装置上的灰尘，造成与空气的换热效率逐渐变差，进而无法达到预期的冷凝效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的集水器利用半导体制冷导致能耗高及冷凝效率容易变差的问题，现提供一种基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，包括底座、集水棒、开口向上的集水槽及多个电荷杆，所述底座内具有两端开口的空腔，所述空腔内配置有风扇；
所述集水槽位于底座的上表面，所述电荷杆的底端均设于底座的上表面，所述电荷杆的顶端均与集水棒相连，所述集水棒位于集水槽的正上方，所述电荷杆上端的电荷密度大，下端电荷密度小。
本方案中利用风扇对底座进行散热，使空气中的水汽在底座的上表面凝结形成冷凝水，并可促进空气循环，带来更多含水汽的空气，并巧妙的利用电荷杆对水滴形成不同的牵引力，使水滴从下向上流动至集水棒，而后滴落到集水槽中进行收集，不仅能够及时将底座表面的冷凝水转移，使底座的上表面保持与空气直接接触，确保冷凝效率，还能够使底座上表面的灰尘与水自动分离，具有自然过滤的功能。
进一步地，所述电荷杆的外表面具有超疏水层；从而有利于冷凝水滴沿电荷杆进行移动。
进一步地，所述电荷杆的超疏水层外涂覆或打印有带负电的纳米颗粒。
进一步地，所述电荷杆的材质为聚四氟乙烯；使其具有较高的绝缘及疏水效果。
进一步地，所述底座上铺设有金属网，所述电荷杆的底端均与金属网的交叉节点相连，每个电荷杆分别单独对应一个金属网的交叉节点。
为了便于随身携带，进一步地，所述底座的左右两侧均铰接有翅板，所述底座的左侧翅板上铰接有左折叠杆，所述底座的右侧翅板上铰接有右折叠杆，所述左折叠杆与右折叠杆一一对应，所述左折叠杆的自由端和右折叠杆的自由端相互铰接，所述集水棒水平设置，且固定在左折叠杆和右折叠杆的铰接处、或固定在左折叠杆上、或固定在右折叠杆上；
所述电荷杆的底端与金属网的交叉节点铰接，所述电荷杆的顶端铰接有连接杆，所述连接杆的自由端和集水棒铰接，所述集水棒位于连接杆的下方。
进一步地，所述连接杆为经过亲水处理的碳棒。
进一步地，所述底座上固定有限位带，所述翅板上固定有纽扣，所述限位带上具有与所述纽扣相配合的限位孔。
进一步地，所述翅板的表面设有太阳能电池板，所述翅板的内部设有蓄电池，所述太阳能电池板和蓄电池电连接，所述蓄电池和风扇电连接。
进一步地，所述翅板上设有光控开关，所述光控开关与风扇信号连接。
本发明的有益效果是：本发明的基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器利用风扇对底座进行散热，使空气中的水汽在底座的上表面凝结形成冷凝水，并可促进空气循环，带来更多含水汽的空气；并巧妙的利用电荷杆对水滴形成不同的牵引力，使水滴从下向上流动至集水棒，而后滴落到集水槽中进行收集，不仅能够及时将底座表面的冷凝水转移，使底座的上表面保持与空气直接接触，确保冷凝效率，还能够使底座上表面的灰尘与水自动分离，具有自然过滤的功能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器的展开示意图；
图2是本发明基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器的闭合示意图。
图中：1、底座，2、风扇，3、金属网，4、左折叠杆，5、电荷杆，6、连接杆，7、集水棒，8、集水槽，9、V型开口，10、翅板，11、右折叠杆，12、太阳能电池板，13、蓄电池，14、光控开关，15、限位带，16、纽扣。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。
实施例1
如图1-2所示，一种基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，包括底座1、集水棒7、开口向上的集水槽8及多个电荷杆5，所述底座1内具有两端开口的空腔，所述空腔内配置有风扇2；
所述集水槽8位于底座1的上表面，所述电荷杆5的底端均设于底座1的上表面，所述电荷杆5的顶端均与集水棒7相连，所述集水棒7位于集水槽8的正上方，所述电荷杆5上端的电荷密度大，下端电荷密度小。
本实施例中的底座1可选用材质为铝质的底座1；集水槽8的开口为V型开口9。
所述电荷杆5的外表面具有超疏水层；从而有利于冷凝水滴沿电荷杆5进行移动。
所述电荷杆5的超疏水层外涂覆或打印有带负电的纳米颗粒；也就是说在电荷杆5上，从下到上植入不同电荷梯度的带负电的纳米颗粒如银质纳米颗粒，使电荷杆5的上端电荷密度最大，下端电荷密度最小，形成对水滴不同的牵引力，水滴可以从下向上流动。
所述电荷杆5的材质为聚四氟乙烯；使其具有较高的绝缘及疏水效果。
所述底座1上铺设有金属网3，所述电荷杆5的底端均与金属网3的交叉节点相连，每个电荷杆5分别单独对应一个金属网3的交叉节点；其中，金属网3的每个网孔与底座1的上表面之间可形成容纳冷凝水的空间，每个交叉节点的四周有四个网孔，交叉节点的数量可与电荷杆5的数量一致；实现将底座1上表面进行区域化，便于冷凝水的传输。
所述底座1的左右两侧均铰接有翅板10，所述底座1的左侧翅板上铰接有左折叠杆4，所述底座1的右侧翅板上铰接有右折叠杆11，所述左折叠杆4与右折叠杆11一一对应，所述左折叠杆4的自由端和右折叠杆11的自由端相互铰接，所述集水棒7水平设置，且固定在左折叠杆4和右折叠杆11的铰接处、或固定在左折叠杆4上、或固定在右折叠杆11上；
所述电荷杆5的底端与金属网3的交叉节点铰接，所述电荷杆5的顶端铰接有连接杆6，所述连接杆6的自由端和集水棒7铰接，所述集水棒7位于连接杆6的下方；从而可将该集水器进行折叠，以便于携带，减少收纳空间。
所述连接杆6为经过亲水处理的碳棒；从而可便于冷凝水滴在连接杆6上聚集，具体为，当冷凝水滴从电荷杆5上传输上来，到达连接杆6上时，会在连接杆6表面聚集，并在聚集量增大后，能够自然下流至集水棒7。
所述底座1上固定有限位带15，所述翅板10上固定有纽扣16，所述限位带15上具有与所述纽扣16相配合的限位孔；通过将翅板10展开时，纽扣16嵌入限位带15的限位孔中，可便于将展开的翅板10固定。
所述翅板10的表面设有太阳能电池板12，所述翅板10的内部设有蓄电池13，所述太阳能电池板12和蓄电池13电连接，所述蓄电池13和风扇2电连接；利用太阳能电池板12在白天时可自行对蓄电池13进行充电，以便于夜间由蓄电池13对风扇2进行供电，实现能源的持续供应。
所述翅板10上设有光控开关14，所述光控开关14与风扇2信号连接；利用光控开关14可实现对风扇2进行分时段自动启闭。
本实施例中基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器的工作原理如下：
在沙漠挖一个沟槽；然后将集水器的翅板10展开，并使限位带15扣在纽扣16上，避免翅板10闭合；夜间时，启动风扇2，或光控开关14自动启动风扇2，风从底座1的空腔流过，使底座1的上表面温度降低，空气中的水汽在底座1的上表面凝结，冷凝水滴接触到电荷杆5后向上运动，在顺着碳棒流动到集水棒7，并从集水棒7上自然滴落到集水槽8中，进行收集；
将限位带15从纽扣16上取下时，可将翅板10合拢，以便对集水器进行闭合收纳；本实施例通过巧妙的设计，既可以收集空气中的水份，又可以积存起来，使用方便，简单轻巧。
上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，其特征在于：包括底座(1)、集水棒(7)、开口向上的集水槽(8)及多个电荷杆(5)，所述底座(1)内具有两端开口的空腔，所述空腔内配置有风扇(2)；
所述集水槽(8)位于底座(1)的上表面，所述电荷杆(5)的底端均设于底座(1)的上表面，所述电荷杆(5)的顶端均与集水棒(7)相连，所述集水棒(7)位于集水槽(8)的正上方，所述电荷杆(5)上端的电荷密度大，下端电荷密度小；
所述底座(1)上铺设有金属网(3)，所述电荷杆(5)的底端均与金属网(3)的交叉节点相连，每个电荷杆(5)分别单独对应一个金属网(3)的交叉节点；
所述底座(1)的左右两侧均铰接有翅板(10)，所述底座(1)的左侧翅板上铰接有左折叠杆(4)，所述底座(1)的右侧翅板上铰接有右折叠杆(11)，所述左折叠杆(4)与右折叠杆(11)一一对应，所述左折叠杆(4)的自由端和右折叠杆(11)的自由端相互铰接，所述集水棒(7)水平设置，且固定在左折叠杆(4)和右折叠杆(11)的铰接处、或固定在左折叠杆(4)上、或固定在右折叠杆(11)上；
所述电荷杆(5)的底端与金属网(3)的交叉节点铰接，所述电荷杆(5)的顶端铰接有连接杆(6)，所述连接杆(6)的自由端和集水棒(7)铰接，所述集水棒(7)位于连接杆(6)的下方。
2.根据权利要求1所述的基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，其特征在于：所述电荷杆(5)的外表面具有超疏水层。
3.根据权利要求2所述的基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，其特征在于：所述电荷杆(5)的超疏水层外涂覆或打印有带负电的纳米颗粒。
4.根据权利要求1所述的基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，其特征在于：所述电荷杆(5)的材质为聚四氟乙烯。
5.根据权利要求1所述的基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，其特征在于：所述连接杆(6)为经过亲水处理的碳棒。
6.根据权利要求1所述的基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，其特征在于：所述底座(1)上固定有限位带(15)，所述翅板(10)上固定有纽扣(16)，所述限位带(15)上具有与所述纽扣(16)相配合的限位孔。
7.根据权利要求1所述的基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，其特征在于：所述翅板(10)的表面设有太阳能电池板(12)，所述翅板(10)的内部设有蓄电池(13)，所述太阳能电池板(12)和蓄电池(13)电连接，所述蓄电池(13)和风扇(2)电连接。
8.根据权利要求1所述的基于逆向传输的高效冷凝沙漠集水器，其特征在于：所述翅板(10)上设有光控开关(14)，所述光控开关(14)与风扇(2)信号连接。
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