CN110678248B - 用于产生水的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

用于从环境湿气产生水的设备(1)，包括：热交换器，该热交换器包括环境湿气的干燥剂(11a')；太阳能热板(30)，该太阳能热板用于将热释放给热交换器，并且该太阳能热板(30)是聚光式太阳能热板。

Description

用于产生水的设备和方法
描述
技术领域
本发明涉及包括独立权利要求的前序部分中所提及的特征的类型的用于产生水的设备和方法。
背景技术
已知的是，与获得和保存水储量的可能性和能力有关的问题对于限定确定的环境区域的宜居性条件而言已经逐渐变成关键的参数。
此外，随着在我们的星球上所记录的人口不断增加，已经确定了下述需求的增加：使由于缺乏基本资源——包括水——而先前无法居住或不适宜居住的区域(例如沙漠)变得可居住的。
在这一世界用水需求的背景下，不同的技术开发组正致力于将资源用于开发创新性和经济性的方案，以便从环境湿气中获得饮用水。
在该技术领域中的相关产品是由AirSolarWater制造的产品A2WH。
上述产品是独立式设备，该设备包括适于将盐溶液或水加热到低于100℃的温度的太阳能热板系统。
这种经加热的盐溶液或水被用作用于加热吸湿性盐使吸附在吸湿性盐中的水缓慢蒸发的热载体。然后，蒸发出的水在空间的一部分——该部分具有的压力比环境压力低以便降低露点——中冷凝。
该设备所使用的机械部件(用于使空气在设备的不同部分中循环的风扇，用于使盐溶液循环的泵等)由一体化到系统中的光伏板供电。
然而，由于这些类型的产品可以达到的工作温度低(通常约70℃)，因此，这种产品不适合用于生产具有高饮用水产量的大量产品。
此外，另一个技术上的缺点是需要使用真空泵系统，以通过轻微的低气压来允许降低蒸发出的水的露点，从而允许其冷凝。
发明内容
本发明的范围是提供克服所确定的现有技术的一个或多个缺点的用于产生水的设备和方法。
在该范围内，本发明的目的是提高产生的水的量。
另一个目的是提供允许高度开发由太阳辐射提供的热的设备和方法。通过根据本发明所实现的发明，通过用于从环境湿气产生水的设备来达到这种目标，该设备包括：热交换器，该热交换器包括环境湿气的干燥剂；以及聚光式太阳能热板。
值得注意的是，太阳能热板允许达到远高于100℃的温度。在这些条件下，可以使干燥剂中包含的水非常有效地蒸发，从而消除细菌或其他污染物的存在。
在本上下文中，术语干燥剂表示能够通过吸附来促动干燥过程的材料。这意味着优选的干燥剂通常是能够以可逆的方式将水分子结合到其自身的吸湿性材料。
上述聚光式太阳能热板允许将材料局部地加热几百摄氏度。
该特性使得可以容易地将传热流体加热到100℃以上的温度，从而允许相对于已知方案更有效且快速地对由干燥剂吸附的水分子执行解吸步骤。
根据一个实施方式，聚光式太阳能热板是抛物面形的。
这种类型的太阳能热板允许将管放置在抛物面聚焦轴线上，太阳光线聚集在抛物面聚焦轴线上，因而达到远大于100℃的温度，从而受益于有关部件的减小的位阻，提高了从环境湿气产生水的过程的效率。
优选地，太阳能热板以流体动力学方式连接到罐，以便允许在昼夜循环期间实现传热流体的热储存，从而使装备的产量最大化。
优选地，热交换器还包括：包括干燥剂的至少一个干燥元件；以及至少一个盘管，该盘管被构造成使传热流体循环以用于加热干燥剂。
以这种方式，加热干燥剂以便产生：被吸附的水分子的解吸是与上述干燥剂直接接触进行的，从而提高了处理效率。
根据一个实施方式，热交换器包括：入口开口；出口开口；限定在入口开口与出口开口之间的空气流的前进方向；多个干燥区，该多个干燥区沿空气流的前进方向接连地布置，包括各自的干燥元件。优选地，多个干燥区中的每个干燥区具有多个干燥元件，每个干燥区的干燥元件的数量沿空气流的方向增加。
热交换器的这种构造允许在不显著减小经过的空气流的流速的情况下优化干燥剂中的水分子的吸附效果。
优选地，干燥元件以下述数量增加：该数量通过一个干燥区的干燥元件的数量与随后的一个干燥区的干燥元件的数量之间的预定比率来确定。
要注意的是，通过增加干燥元件的数量和太阳能收集器的容量，提高了装备的性能，并且因此增加了每天可以产生的相应公升的水。
以这种方式，实现了多个穿过通道，用于使空气根据横向于热交换器的入口开口和出口开口之间的流的前进方向的方向经过，从而将负载损失降至最低，并且因此将适于创建冲击材料的空气流的风扇的功率降至最低。
优选地，用于产生水的设备包括：第一热交换器和第二热交换器；喷射器，该喷射器以流体动力学方式连接在第一热交换器和第二热交换器之间并连接到第一热交换器和第二热交换器，使得当第一热交换器或第二热交换器产生水蒸气时，该水蒸气以机动流的形式穿过喷射器的主管线的内部并且相应地在第二热交换器或第一热交换器中产生低气压。
由于该技术方案，可以确保由一个热交换器产生的水蒸气以机动流的形式穿过喷射器后，在喷射器中通过文丘里效应产生的低气压将空气从不会释放水蒸气的交换器吸回到喷射器本身中。
以这种方式，在一个交换器中产生自发的空气循环，其因此允许不释放水蒸气的干燥剂进行水合。
根据一个实施方式，干燥剂包括硅胶。
实际上，申请人已经证实，就不存在滞后现象而言、并且就水分子的吸收速率和释放速率而言，硅胶呈现了在吸附步骤中的吸湿效果与解吸步骤中的水产量之间的最佳折衷。
优选地，该至少一个盘管限定用于支撑干燥元件的元件。
以这种方式，可以为盘管赋予下述双重功能：局部地支撑干燥元件并且同时为其提供用于启动水分子的解吸过程所需的热。
此外，这种技术方案意味着进一步减小了加热元件的空间体积。
根据一个实施方式，干燥元件包括被设置成容纳干燥剂的无纺布容器。
由于该技术方案，干燥剂以稳定且安全的方式被容纳在容器内，由于设置在无纺布容器中的孔，因此该容器对来自经过热交换器内部的空气的水分子同时具有出色的吸附过程和解吸过程。
有利地，用于从环境湿气产生水的设备包括允许为所有的电气和/或电子部件供电的光伏板。在这种情况下，该设备被限定为独立式的。
这种条件显然是非常有趣的，并且代表了显著的工业上的优点，因为它允许绝对独立地使用上述设备，而无需任何进一步的电连接。
此外，如前所述，使用聚光式太阳能热板允许使传热流体的温度达到远大于100℃的温度，从而允许性能水平和水蒸发效率是非常高的，并且允许该性能水平和水蒸发效率还可以在标准环境条件下产生蒸发水冷凝，避免了必须对系统施加低气压以便降低水的露点以具有足够高的水冷凝产量的问题。
可替代地，使用喷射器允许通过混合水蒸气来产生促进其自发冷凝的冷却。
基于另外的方面，本发明还涉及一种用于从环境湿气产生水的方法，该方法包括：使包括湿气的空气在热交换器中循环，该热交换器包括能够留存一些被包含在循环空气中的环境湿气的干燥剂；通过太阳能热板将在热交换器中循环的第一传热流体加热到100℃以上的温度；在100℃以上的温度下从干燥剂中蒸发出水蒸气；使蒸发出的水蒸气在标准环境压力条件下在热交换器中包括的壁上冷凝成液态。
此外，由于使用了具有热储存功能的罐，用于产生水的设备还能够工作超过二十四小时，从而增加了在夜间通过逆温产生的水合产量。
以这种方式，可以实现一种方法，该方法允许通过从在热交换器中循环的空气中所包含的环境湿气吸附水分子，从而在标准压力条件下通过冷凝来获得纯净水。
优选地，上述方法包括：使包括湿气的空气在热交换器中循环小于或等于半小时的时间；从干燥剂中蒸发出水持续小于或等于半小时的时间；以及在一小时内完成先前如关于上述方法所描述的所有操作。
根据一个实施方式，总循环包括两个半循环，每个半循环持续半小时。
由于这种技术方案，可以针对日常水量对设备编程，并且根据确定的日常需求评估其覆盖范围。
附图说明
参考所附附图，根据通过非限制性实施例例示的实施方式的详细描述，本发明的特征和优点将变得更加清楚，在附图中：
-图1是用于产生水的设备的示意图，
-图2是热交换器的立体图，
-图3是图2的第一热交换器的侧截面视图III，
-图4是图2的第一热交换器的前截面视图IV
-图5是包括第一热交换器和第二热交换器的用于产生水的设备的示意图。
具体实施方式
在图1中，附图标记1总体上表示用于从环境湿气产生水的设备。
根据本发明的实施方式实现的本发明允许产生具有高纯度并且不含细菌或其他污染物的饮用水。
此外，上述发明能够在具有包括在10％至100％之间的环境湿气的环境中恰当地运行。
如图1中示意性地例示的，根据本发明的用于产生水的设备1包括：第一热交换器10，其特征将在下面更详细地描述；以及聚光式太阳能热板30，该太阳能热板热耦接到交换器10以用于将热释放给该交换器。
在优选的实施方式中，用于产生水的设备1包括环境湿气的干燥剂11a′。
在本发明的上下文中，并且如将在下面更详细地例示的，术语聚光式太阳能板是指反射板或板系统，其中，太阳辐射朝向接收管聚集，在该接收管内容纳有传热流体。通常，聚光式太阳能板允许将传热流体加热到极高的温度，甚至在600℃以上。
参考图1，根据一个实施方式，聚光式太阳能热板30是抛物面形的，即，板的反射部分根据几何抛物面延伸。
这种类型的太阳能热板30允许确定聚焦轴线，接收管32位于该聚焦轴线处，根据其在本实施方式中的定位，该接收管也将被表示为聚焦管32。由于太阳能热板30的形状，因此，可以使入射的太阳光线朝向聚焦管32聚集。
仍然参考图1，可以确定旨在用于第一传热流体的循环的第一热回路A，第一热回路包括聚焦管32、储存罐40、第一管状配件33和第二管状配件34。
优选地，传热流体是水、导热油、乙二醇、三甘醇、熔融盐混合物或类似的流体材料，其能够将由聚焦管32收集的热有效地传递到也处于100℃至600℃之间的温度下的罐40。
优选地，第一热回路A耦接到第二热回路B，第二热回路旨在释放通过太阳能板30提供给热流体的并储存在罐40中的热，以用于将该热供应给交换器10。
为此，回路B可以包括在图1中示意性地例示的在罐内部延伸的热交换延伸部40a和被包括在第一热交换器10中即在第一热交换器内部延伸的盘管12。
如图所示，伸展部40a和盘管12通过另外的管状配件41、42连接。优选地，与第一传热流体相同地，传热流体在第二热回路中循环。根据一个实施方式，第一传热流体通过第一泵50在第一热回路A中循环，并且第二传热流体通过第二泵60在回路B中循环。
有利地并且出于管理和功能实用性目的，第一传热流体和第二传热流体是相同的传热流体。
然而，将会理解，根据本发明的设备可以通过单一的热回路或与上述热回路不同的热回路来运行。
要注意的是，第一泵和/或第二泵所需的扬程基本上被包含在内，并且所需的能量可以简单地通过用于产生电能的光伏太阳能装置80以及与该光伏太阳能装置连接的电池来获得，利用该光伏太阳能装置和电池为设备1的所有电力部件和/或电子部件供电。
如先前例示的，可以使温度超过100℃的传热流体在第一热交换器10内部循环。
优选地，在盘管12内部循环的传热流体的温度约等于130℃。
参考图4，盘管12优选地定位成与干燥元件11相邻。
有利地，盘管12还可以限定用于支撑干燥元件11的元件。
以这种方式，盘管执行加热干燥元件11以及将干燥元件11支撑在吸附和解吸室16内部的双重功能。
根据优选的实施方式，干燥剂包括11a'硅胶。
申请人已经证实，硅胶能够非常有效且快速地吸附和解吸环境湿气，而在重复循环中没有显著的滞后现象。
这意味着下述优点：能够在使干燥剂11a'的性能水平保持恒定的情况下重复非常多次的吸附和解吸操作。
出于简单包含的目的，干燥元件11可以包括无纺布容器14，在该无纺布容器内部容置有硅胶或者可能另一种干燥材料11a′。
无纺布容器14允许将干燥剂11a′有效地保持在其内部，并且同时允许在吸附和解吸步骤期间通过其存在于结构中的孔进行有效的蒸发。
在任何情况下，清楚的是，也可以在第一热交换器10内设置不同构造的干燥元件11、干燥剂11a′和盘管12。
更一般地，第一热交换器10将包括干燥元件11和盘管12，干燥元件和盘管被布置成使传热流体45循环以加热干燥材料11a′。参考图4，第一热交换器10优选地包括外壳体20、内壳体22以及由容置在内壳体22内部的多个壁17界定的吸附和解吸室16。
根据一个实施方式，内壳体22包括多个冷凝表面22b，在冷凝表面上使水蒸气23a冷凝。
优选地，水蒸气23a的冷凝在基本上标准的压力(约1atm，等于101325帕斯卡)下通过冷却进行。
根据一个实施方式，多个壁17包括上壁18，该上壁允许吸附和解吸室16被放置成与内壳体22以流体动力学方式连通。
根据图4所示的一个实施方式，间隙21被确定并置于外壳体20与内壳体22之间。
有利地，可以通过风扇70使环境空气在间隙21中循环。
以与确定吸附和解吸室16的上部部分相同的方式，确定内壳体22的上部区，当将上述的吸附和解吸室16和内壳体22放置成以流体动力学方式连接时，水蒸气趋于朝向该内壳体的上部区移动。
内壳体22的这种上部区优选地包括多个冷凝表面22b(优选地会聚到上顶点22a)。
以这种方式，在吸附和解吸室16中产生的热的水蒸气向上移动而遇到多个冷凝表面22b，该多个冷凝表面通过与在相邻的间隙21中循环的空气进行热交换而保持在环境温度下。
由于在多个冷凝表面22b上的冷却，水蒸气23a冷凝成水23b，可以容易地将该水收集在所设置的管线或容器中。
还将理解的是，可以设置蒸气生成装置，该蒸气生成装置可以使另外的蒸气流到干燥元件11。在一个实施方式中，通过水罐来实现热生成装置，通过同一聚光式太阳能热板30加热该水罐。由此生成的蒸汽流冲击干燥元件，从而获得被包含在干燥剂内部的湿气的冷凝。在这种情况下，可以不设置用于加热干燥元件的盘管12。
参考图4，吸附和解吸室16的多个壁17包括热绝缘材料，以便使该吸附和解吸室热绝缘。
优选地，壁17包括作为热绝缘材料的玻璃棉。
第一热交换器10内部的空气流动通过入口开口14和出口开口15进行，空气流的前进方向被限定在入口开口14与出口开口15之间，沿空气流的前进方向接连地布置的多个干燥区10a、10b、10c、10d包括各自的干燥元件11。
为了促进交换器内部恒定的空气流，该设备可以包括风扇70，优选地将该风扇放置在开口14处，以便创建通过入口开口14进入第一热交换器10的恒定空气流。
也可以有利地通过上述光伏太阳能板80为风扇70供电。参考图5并且根据替代性实施方式，用于产生水的设备1包括热交换器10(也被称为第一热交换器10)、另一个热交换器110(也被称为第二热交换器110)、以及喷射器170，该喷射器以流体动力学方式连接在第一热交换器110和第二热交换器170之间并与该第一热交换器和该第二热交换器连接。
由于这种构造，当热交换器10或另一个交换器110通过由盘管引起的加热产生水蒸气时，该水蒸气以机动流的形式穿过所述喷射器170的主管线的内部，并且通过文丘里效应相应地在热交换器110或10中产生低气压。
优选地，第一热交换器10或第二热交换器110在上述低气压区处选择性地且以流体动力学方式连接到喷射器170。以这种方式，通过将设置在交换器中的、传热流体不在其中循环的开口(该开口因此不会释放水蒸气)打开，可以使环境空气在其内部循环，环境空气被由喷射器通过文丘里效应产生的低气压吸引。
图5示出了多个阀131、132、141、142、143的实施例，多个阀允许喷射器170连接在第一热交换器10和第二热交换器110之间并连接到该第一热交换器和该第二热交换器，选择性地限定是来自第一热交换器10出口处的水蒸气还是来自第二热交换器110的出口处的水蒸气以机动流的形式进入喷射器170的主管线，并且同时，选择性地限定哪一个热交换器连接在喷射器170的低气压区中，以确保通过低气压抽吸在低气压区中的热交换器中所包含的空气。
在这种情况下，实现了另一个能量优点，因为潮湿的环境空气在第一热交换器10或第二热交换器110中的循环不是通过使用风扇70进行(但是这意味着电流的消耗)的，而是通过由穿过喷射器170的水蒸气产生的文丘里效应进行的。
在使用上述第一热交换器10和第二热交换器110的情况下，水蒸气的冷凝优选地通过在与通过文丘里效应被吸引到喷射器中的环境空气混合后冷却而发生的。
因此，清楚的是，在这种情况下，第一热交换器10和第二热交换器110不需要具有用于实现水蒸气冷凝步骤的间隙区21。
同样优选地，可以通过使用被放置在喷射器170下游的离心过滤器(图中未示出)来优化水的冷凝，该离心过滤器允许通过离心作用并根据不同的密度将冷凝的水与存在的气体分开。
根据上述实施方式，冷凝水被收集在被放置在喷射器和离心过滤器下游的所述部分中，而被分开的气体由离心过滤器通过与用于收集如此产生的水的管道不同的管道进行传递。
以这种方式，用于产生水的设备1是独立式的，即，它可以在无需与外部结构或供给有任何连接的情况下实现其功能。
参考图3，多个干燥区中的每个干燥区优选地具有多个干燥元件11，每个干燥区的干燥元件的数量沿空气流的前进方向增加。
这种构造允许获得理想的系统最小负载损失。
根据一个实施方式，吸收和解吸室16包括沿空气流的前进方向的四个接连的干燥区10a、10b、10c、10d。
优选地，第一干燥区10a包括两个干燥元件11a'、11a”，第二干燥区10b包括三个干燥元件11b'、11b”、11b”'，第三干燥区10c包括四个干燥元件，第四干燥区10d包括五个干燥元件。
仍然参考图3，在一个区中包括的干燥元件11根据关于前一区的那些干燥元件的级联布置被容置。
优选地，在多个干燥区10a、10b、10c、10d中的第二干燥区10b中包括的第二干燥元件11b'以与在多个干燥区10a、10b、10c、10d中的第一干燥区10a中包括的第一干燥元件11a'关于空气流呈级联的方式被容置。
在本上下文中，级联布置确定了干燥元件11的布置，使得与干燥区的干燥元件的表面相互作用的空气流能够在后一干燥区中与多于或等于前一区的表面的多个表面相互作用。
还应注意的是，空气流——例如包括在两个干燥元件11a'和11a”之间的并与干燥元件11a'的表面相互作用的流——将有可能与第二干燥区10b中的两个表面相互作用，分别地，一个表面是11b'并且另一个表面是11b”(如由示出的箭头所表示的)。
以这种方式，可以在不过度增加第一热交换器10的总负载损失的情况下增加与流相互作用的表面的数量。
根据一个实施方式，干燥区的干燥元件11被放置成后一干燥区的两个干燥元件之间的约一半处。
在替代性实施方式中，尽管没有采用上述的级联布置，但是一个干燥区的干燥元件与干燥区相邻的干燥区的干燥元件交错布置。以这种方式，包括环境湿气的空气流相对于限定在入口开口14与出口开口15之间的入口-出口方向偏离。
同样在这种情况下，可以将干燥区的干燥元件11放置成后一干燥区的两个干燥元件之间的约一半处。
在干燥区的下游，优选地，第一热交换器10的区段存在于出口开口15终止的约束部15a。
优选地，干燥元件11相对于空气流的前进方向倾斜，以便使干燥元件表面上的流保持层流趋势，并补偿如边界层理论所设想的在吸附过程期间在表面上发生的水分子的贫化。
用于从环境湿气产生水的设备1的限定根据本发明的方法的运行模式包括下面报告的操作。
使包括湿气的空气在第一热交换器10中循环，并且由于存在干燥材料11a′，所以留存了空气中所包含的环境湿气中的一些环境湿气。
通过聚光式太阳能热板30，将第一传热流体45加热到超过100℃的温度。
由于存在储存罐40，所以可以同时执行两个操作。当干燥材料11a吸附了足够的湿气时，使第一传热流体45循环，以加热盘管12并获得被包含在干燥材料11a'中的水的随后的蒸发。
优选地，第一传热流体45在盘管12处的温度为约130℃。
然后，通过冷却使通过上述蒸发过程获得的水蒸气23a冷凝，从而获得呈液态的水。
重要的是要注意，通过蒸发以及随后的冷凝获得的这种水不含杂质或其他类型的污染物，并且因此适合于饮用和用于各种不同的用途。
优选地，上述方法包括：在位于喷射器170的下游部分中，通过在标准环境压力条件(约等于1atm)下在被包括在第一热交换器10中的壁上冷却，或者通过经由在低于所述水蒸气温度的温度下与空气混合而冷却，使蒸发出的水蒸气冷凝。
同样优选地，可以通过使用离心过滤器(有利地包括薄板澄清器)来优化水的冷凝，该离心过滤器允许通过离心讲冷凝水与混合气体分开。
根据一个实施方式，该方法设想将水收集在容器中。
为了收集冷凝水，第一热交换器10和第二热交换器110可以优选地具有下部漏斗形部分25。
有利地，第一传热流体45是气体。优选地，用作第一传热流体45的气体至少部分地是先前在第一热交换器10中循环的气体，以便通过干燥元件11收集其中包含的湿气。
根据一个实施方式，本方法包括实现循环过程，其中：
-在夜间，使包括湿气的空气在所述第一热交换器10中循环，
-在白天，通过太阳能热板30，优选地通过聚光式太阳能热板，将在第一热交换器10中循环的第一传热流体45加热到超过100℃的温度。
-从干燥剂11a'中蒸发出水蒸气，
-通过冷却使蒸发出的水蒸气冷凝从而获得液态水，并且将水收集在容器中。优选地，对先前描述的干燥剂11a'中的水进行的所有吸附和解吸操作都在二十四小时内完成。
对本方法上述的夜间和白天的两个步骤的管理可以通过简单的处理单元(图中未示出)来处理，该处理单元允许对通过第一泵50和第二泵60执行的操作进行管理和编程。
根据另外的实施例，在上述方法的一个实施方式中，可以使包括环境湿气的空气在第一热交换器10中循环并因此吸附湿度，这持续至少半小时。
优选地，空气可以循环超过一小时。
以这种方式，将干燥剂11a'放在能够吸附其中的水分子的条件下(如果它尚未饱和)。
然后，从干燥11a'中蒸发出水蒸气，这持续一段时间，优选地持续等于半小时的时间。
优选地，对先前描述的干燥剂11a'中的水进行所有的吸附和解吸操作都在一小时内完成。有利地，这种操作在二十四小时的过程中重复了很多次。这种操作模式允许对每天的水产生进行计划，并且因此可以预期可预测的且可再产生的产生可能性。最终用户将可以根据其特定需求限定水吸附和解吸步骤。
优选地，根据本方法的一个实施方式所产生的水可以使用在气培法温室中。
根据一个实施方式，该方法包括将盐放入(insert，插入)或溶解在所产生的水中的步骤。有利地，这种盐是钙、镁、碳酸氢盐等。优选地，通过将粒状盐溶解在水中，或者通过至少部分地将大块的岩石(例如白云石等)——其使盐缓慢地释放到水本身之中——浸入所产生的水中，以执行这种技术方案。

Claims (16)

1.一种用于从环境湿气产生水的设备（1），包括：
- 热交换器，所述热交换器包括用于环境湿气的干燥剂，
- 太阳能热板（30），所述太阳能热板用于将热释放给所述热交换器，
其特征在于，所述太阳能热板（30）是聚光式太阳能热板，
其中，所述热交换器包括：入口开口（14）；出口开口（15）；限定在所述入口开口（14）与所述出口开口（15）之间的空气流的前进方向；多个干燥区（10a、10b、10c、10d），所述多个干燥区沿所述空气流的所述前进方向接连地布置并且包括各自的干燥元件（11），一干燥区的干燥元件相对于与该干燥区相邻的干燥区的干燥元件交错布置，以便使包括环境湿气的空气流相对于所述前进方向转向。
2.根据前述权利要求所述的用于从环境湿气产生水的设备（1），其中，所述热交换器包括：
- 包括干燥剂的至少一个干燥元件（11），
- 至少一个盘管（12），所述盘管被设计成使传热流体（45）循环以便加热所述干燥剂。
3.根据权利要求1所述的用于从环境湿气产生水的设备（1），其中，所述多个干燥区中的每个干燥区具有多个干燥元件（11），每个干燥区的干燥元件的数量沿所述空气流的方向增加。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的用于从环境湿气产生水的设备（1），包括：第一热交换器（10）；和第二热交换器（110）；喷射器（170），所述喷射器以流体动力学方式连接在所述第一热交换器（10）和所述第二热交换器（110）之间并连接到所述第一热交换器和第二热交换器，使得当所述第一热交换器（10）或所述第二热交换器（110）产生水蒸气时，该水蒸气以机动流的形式穿过所述喷射器（170）的主管线的内部并且相应地在所述第二热交换器（110）或所述第一热交换器（10）中产生低气压。
5.一种用于在根据前述权利要求中的任一项所述的用于从环境湿气产生水的设备（1）中使用的热交换器，包括至少一个盘管（12），所述至少一个盘管适于允许传热流体（45）循环，
其特征在于，所述热交换器包括至少一个干燥元件（11），所述干燥元件包括与所述盘管（12）关联的干燥剂，所述盘管（12）被设计成通过所述传热流体（45）的循环来加热所述干燥剂。
6.根据权利要求5所述的热交换器，包括：
- 入口开口（14），
- 出口开口（15），
- 限定在所述入口开口（14）与所述出口开口（15）之间的空气流的前进方向，
- 多个干燥区（10a、10b、10c、10d），所述多个干燥区沿所述空气流的所述前进方向接连地布置并且包括各自的干燥元件（11），
- 一干燥区的干燥元件相对于与该干燥区相邻的干燥区的干燥元件交错布置，以便使包括环境湿气的空气流相对于所述前进方向转向。
7.根据权利要求6所述的热交换器，其中，所述多个干燥区中的每个干燥区具有多个干燥元件（11），每个干燥区的干燥元件的数量沿所述空气流的方向增加。
8.根据权利要求6或7所述的热交换器，其中，
- 在所述多个干燥区（10a、10b、10c、10d）中的第二干燥区（10b）中包括的第二干燥元件（11b'）以与在所述多个干燥区（10a、10b、10c、10d）中的第一干燥区（10a）中包括的第一干燥元件（11a'）关于所述空气流呈级联的方式被容置。
9.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述干燥剂包括硅胶。
10.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述至少一个盘管（12）限定用于支撑所述干燥元件（11）的元件。
11.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述干燥元件（11）包括被设置为容纳所述干燥剂的无纺布容器。
12.一种用于从环境湿气产生水的方法，包括：
- 使潮湿空气在包括干燥剂的根据权利要求5所述的热交换器中循环，所述干燥剂适合于留存包含在循环空气中的环境湿气中的一些环境湿气，
- 通过聚光式太阳能热板（30）将在所述热交换器中循环的第一传热流体（45）加热到100°C以上的温度，
- 从所述干燥剂蒸发出水蒸气，
- 通过冷却使蒸发出的所述水蒸气冷凝，以获得呈液态的水，
- 将所述水收集在容器中。
13.根据权利要求12所述的用于从环境湿气产生水的方法，其中，所述第一传热流体（45）是气体。
14.根据权利要求12或13所述的用于从环境湿气产生水的方法，包括：
- 通过下述冷却方式来使蒸发出的所述水蒸气冷凝，该冷却方式即：通过在标准环境压力条件下与所述热交换器中包括的壁进行接触来冷却，或者通过在位于喷射器（170）下游的部分中与处于比所述水蒸气的温度低的温度的空气进行混合来冷却。
15.根据权利要求12或13所述的用于从环境湿气产生水的方法，包括实现循环过程，其中：
- 在夜间，使包括湿气的空气在所述热交换器中循环，
- 在白天，通过所述聚光式太阳能热板（30）将在所述热交换器中循环的所述第一传热流体（45）加热到100°C以上的温度，
- 从所述干燥剂蒸发出水蒸气，
- 通过冷却使蒸发出的所述水蒸气冷凝，以获得液态水并且将所述水收集在容器中。
16.根据权利要求12或13所述的用于从环境湿气产生水的方法，包括：
- 在气培法温室中使用产生的所述水。
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