CN111321777B - 一种连续循环式吸附空气取水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续循环式吸附空气取水装置,包括:集气系统、第一冷却系统、至少一个吸附组件、第二冷却系统、以及至少一个风力磁电系统。本发明所述的第一冷却系统和第二冷却系统位于地下,其利用地下低温冷却空气,避免了在白天因空气温度高对取水装置正常进行吸附的不利影响,同时,利用风能产生电能,保证取水装置在夜间的正常运行,从而实现取水装置的连续性和高效性。
Description
技术领域
本发明涉及淡水获取技术领域,尤其涉及一种利用地下低温和风能进行连续循环的吸附型空气取水装置。
背景技术
随着环境的日益恶化,水资源短缺已经成为了全球性的问题。由于地球上水的气、液、固三态转化和水的质量守恒特性,大气是三态转化循环的中间环节,因此从空气中获取水成为了一种解决水资源短缺的有效方法。目前相关研究者已经提出了多种空气取水装置,其中大部分都是采用吸附/解吸法从空气中获取淡水,其特点是首先利用吸湿材料吸附空气中的水分,待其吸附完成后,以太阳直接照射或依靠电能等其它能,加热吸湿材料使其高温解吸,最后将解吸出的高温湿空气冷凝从而获取液态水。此类空气取水装置存在以下问题:
大多对环境湿度有很高的要求,一般在相对湿度40%以上才能取水,而由于白天的空气温度较高、相对湿度较低,不利于吸湿材料吸附空气中的水分,因此大多采用夜间吸附、白天脱附的形式取水,也即取水周期一般为一昼夜,严重制约了装置取水的连续性和高效性。
大多在夜间运行时,采用电能、废热或储存太阳能等方式,对吸湿材料进行加热使其解吸,虽然实现了夜间吸湿材料的解吸,但或因太阳能设备大多体积庞大、外形构造复杂而制作成本高、实际应用性较差,或因耗费其他能量而不符合绿色节能的环保理念,导致难以推广使用。
大多依靠自然对流的形式,被动地向取水装置供给空气,因此取水装置的进气较慢,单位时间内取水装置能从空气中吸附的水分量也相应较少,进而导致取水装置的吸附周期较长,严重制约了取水装置的取水效率。也有的采用送风机等设备,主动地向取水装置供给空气以增大进气量,但需额外耗费电能,且送风机等设备运行时产生的热量会将空气的温度升高,不利于后续的吸附。
发明内容
本发明提出了一种连续循环式吸附空气取水装置,利用地下低温环境增大空气的相对湿度,降低取水装置对环境空气湿度的要求,同时,利用风能产生电能,保证取水装置在夜间的正常运行,从而实现取水装置的连续性和高效性。
为了达到上述目的,本发明提出了一种连续循环式吸附空气取水装置,其包括:
集气系统,其用于聚集空气并导入到集气系统内部;
第一冷却系统,其与集气系统管路连接,所述的第一冷却系统位于地下,其利用地下低温冷却集气系统所聚集的空气,输出低温高湿的空气;
至少一个吸附组件,其与第一冷却系统连接,用于吸附和解吸第一冷却系统输出的低温高湿空气,并输出高温湿空气;
第二冷却系统,其与吸附组件连接,所述的第二冷却系统位于地下,其利用地下低温冷凝吸附组件输出的高温湿空气,从而产生液态水;
至少一个风力磁电系统,其一端位于空气中,另一端与吸附组件连接,所述的风力磁电系统用于产生电能,以支持吸附组件的解吸作用,并向吸附组件提供空气,加快吸附组件的解吸。
优选地,所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,还包括:
蓄水箱,其与第二冷却系统连接,所述的蓄水箱位于地下,其用于储存第二冷却系统产生的液态水;
抽水器,其与蓄水箱连接,用于取出蓄水箱中的液态水;
太阳能发电蓄电系统,其与风力磁电系统电路连接,所述的太阳能发电蓄电系统用于太阳能发电,并存储风力磁电系统和太阳能发电蓄电系统产生的电能;
PLC控制器,其分别与吸附组件、风力磁电系统以及太阳能发电蓄电系统连接,用于控制吸附组件的运行以及取水装置电能的使用,实现取水装置的自动控制。
优选地,所述的集气系统包括:
进气嘴,其正对风向,外观为渐缩的“喇叭状”,用于聚集外界空气并将空气导入到集气系统中;
尾舵,其与进气嘴连接,用于调整进气嘴的方向,使得进气嘴始终对准风向;
转体机构,其与进气嘴连接,用于转动进气嘴;
过滤组件,其与进气嘴连接,用于过滤进气嘴所聚集的空气中的杂质;
出气嘴,其与过滤组件连接,用于输出过滤组件过滤的空气。
优选地,所述的冷却系统包括:
壳体、腔体、管路依序连接的进气端、冷却管以及出气端;
所述的进气端以及出气端位于所述壳体上,所述的冷却管位于所述的腔体内;
所述的腔体内充满冷却水,所述的冷却水在地下低温的作用下持续保持低温;
所述的进气端与集气系统的出气嘴或吸附组件的出气端管路连接;所述的冷却管在所述冷却水的作用下对冷却管内的空气冷却;
所述的出气端输出低温高湿或高温高湿的空气。
优选地,所述的壳体、冷却管均由导热性良好的材料制成。
优选地,所述的冷却管为螺旋管状。
优选地,所述的风力磁电系统包括:
第一传动轴、风轮、机械变速组件、第二传动轴、永磁体以及线圈绕组、出气端,所述的风轮、机械变速组件依序固定安装在第一传动轴上,所述的机械变速组件、永磁体依序固定安装在第二传动轴上,所述的线圈绕组位于永磁体的周围,且均匀间隔地固定在风力磁电系统的内侧壁上,所述的风力磁电系统的出气端,位于风力磁电系统的尾部;
所述的风轮在风力的作用下转动,并通过第一传动轴带动机械变速组件做同步转动;
所述的机械变速组件利用自身的行星齿轮机构对第二传动轴进行增速,并带动永磁体做同步增速转动;
所述的永磁体和线圈绕组形成磁电模块,永磁体的转动使得风力磁电系统产生电能。
优选地,所述的吸附组件包括管路并联的第一吸附器和第二吸附器,所述的第一吸附器和第二吸附器用于交替地对第一冷却系统输出的低温高湿空气进行吸附和解吸,实现取水装置的连续循环的取水。
优选地,所述的第一吸附器和第二吸附器通过第一电动换向四通阀和第二电动换向四通阀实现管路并联。
优选地,所述的吸附器包括:
进气端,其与第一冷却系统的出气端或风力磁电系统的出气端管路连接;
吸附床,其位于吸附器的内部,所述的吸附床上均匀地设置有吸湿材料;
发热电阻,其设置在所述的吸湿材料的周围;
出气端,其用于将吸附后的干空气排入到大气中,或输出解吸后的高温高湿空气。
优选地,所述的吸附器还包括温度变送器,所述的温度变送器包括变送器和多个温度探头,所述的温度探头与变送器电路连接;所述的温度探头位于吸附床上,用于采集吸附床不同位置处的温度;所述的变送器与PLC控制器连接,用于将吸附器内的温度反馈给PLC控制器。
优选地,所述的太阳能发电蓄电系统,包括:太阳能板以及蓄电池,所述的太阳能板用于产生电能,所述的蓄电池分别与太阳能板、风力磁电系统、吸附组件的第一电动换向四通阀和第二电动换向四通阀、吸附器的发热电阻和温度变送器连接,用于存储太阳能板以及风力磁电系统产生的电能,并维持取水装置各部分的正常运行。
优选地,所述的PLC控制器,包括:
定时控制功能模块,其用于控制吸附组件的第一电动换向四通阀和第二电动换向四通阀的流向变换,从而实现第一吸附器和第二吸附器进行吸附和解吸的交替;
电流通断控制功能模块,其用于根据吸附器的温度变送器反馈的吸附器内的温度,控制发热电阻的电流通断;
电能优先使用控制功能模块,其控制优先使用风力磁电系统产生电能,当风力磁电系统产生的电能不足时,则启用太阳能板产生的电能。
本发明具有以下优势:
1、利用地下环境低温冷却空气,避免了在白天因空气温度高对取水装置正常进行吸附的不利影响。由于空气经冷却后,其相对湿度增加、温度降低,会更利于后续吸湿材料吸附其中的水分,同时也降低了取水装置对环境空气湿度的要求,进而可实现取水装置在白天正常进行吸附,这样以来将缩短取水周期,保证了取水装置的连续性和高效性。
2、基于磁生电原理,将风动能转化为电能,一方面实现了取水装置在夜间正常运行,避免因夜间无太阳光照对取水装置正常进行脱附的不利影响;另一方面该取水装置运行时无需耗费其他能量,充分利用自然能源,绿色环保,且外形构造简单、制作成本较低、实际应用性较好,具有较大经济价值和社会效益。
3、利用一种带有渐缩进气嘴的集气系统,能在不耗费其他能量的情况下,快速聚集外界空气并将其导入取水装置的吸附器中,以有效加大单位时间内取水装置的进气量,可有效解决现有取水装置进气慢的缺点,进而缩短吸附周期、提高吸附效率。该取水装置可以实现快速、高效地吸附/解吸附,且能连续运行、保证一天24小时内能有多次取水循环,大大提高了取水装置的取水量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种连续循环式吸附空气取水装置的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的集气系统的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的第一冷却系统的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的风力磁电系统的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的吸附器的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的第二冷却系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种连续循环式吸附空气取水装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1所示,本发明实施例提供的一种连续循环式吸附空气取水装置,其包括:
集气系统1,其用于聚集空气并导入到集气系统内部;
第一冷却系统15,其与集气系统1管路连接,所述的第一冷却系统15位于地下约1.5m处,其利用地下低温冷却集气系统1所聚集的空气,并输出低温高湿的空气;
吸附组件,其与第一冷却系统1连接,用于吸附和解吸第一冷却系统输出的低温高湿空气,并输出高温湿空气;
风力磁电系统5,其一端位于空气中,另一端与吸附组件连接,所述的风力磁电系统5用于产生电能,以支持吸附组件的解吸作用,并向吸附组件提供空气,加快吸附组件的解吸;
第二冷却系统13,其与吸附组件连接,所述的第二冷却系统13位于地下约1.5m处,其利用地下低温冷凝吸附组件输出的高温湿空气,从而产生液态水;
蓄水箱14,其与第二冷却系统13连接,所述的蓄水箱14位于地下约1.5m处,其用于储存第二冷却系统13产生的液态水;
抽水器2,其与蓄水箱14连接,用于取出蓄水箱14中的液态水;
太阳能发电蓄电系统,其与风力磁电系统5电路连接,所述的太阳能发电蓄电系统用于太阳能发电,并存储风力磁电系统5和太阳能发电蓄电系统产生的电能;
PLC控制器8,其分别与吸附组件、风力磁电系统5以及太阳能发电蓄电系统连接,用于控制吸附组件的运行,实现取水装置的自动控制。
如图2所示,所述的集气系统包括:进气嘴101,其正对风向,外观为渐缩的“喇叭状”,用于快速地聚集外界空气并将空气导入到集气系统中,从而可以有效的加大单位时间内取水装置获得的进气量;尾舵102,其与进气嘴连接,用于调整进气嘴的方向,使得进气嘴始终对准风向,从而获得最大的进气量,尾舵102的材料要求强度高、重量轻,可选玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维等)制成;转体机构103,其与进气嘴101连接,能使进风嘴101灵活地转动以实现尾舵102调整方向的功能;过滤组件104,用于过滤进气嘴所聚集的空气中的固体颗粒等杂质;出气嘴105,其与过滤组件连接,用于输出洁净的空气。
如图3所示,所述的第一冷却系统15包括:第一壳体152、第一腔体154、管路依序连接的第一进气端151、第一冷却管153以及第一出气端155;所述的第一进气端151以及第一出气端155位于所述第一壳体152上,所述的第一冷却管153位于所述的第一腔体154内;所述的第一腔体154内充满冷却水,所述的冷却水在地下低温的作用下持续保持低温;所述的第一进气端151与集气系统1的出气嘴15管路连接;所述的第一冷却管153在所述冷却水的作用下对冷却管内的空气以间壁冷却的方式进行冷却;所述的出气端输出低温高湿的空气。所述的第一壳体152、第一冷却管153均由导热性良好的材料如铜、不锈钢等制成,且壁厚尽量小,同时为了加强第一冷却系统15的冷却效果,将第一冷却管153设置为螺旋管状。
如图4所示,所述的风力磁电系统5包括:第一传动轴51、风轮52、机械变速组件54、第二传动轴55、永磁体56以及线圈绕组57、出气端58。所述的风力磁电系统5的外形为渐缩的“喇叭状”,所述的风轮52、机械变速组件54从高到低依序固定安装在第一传动轴51上,所述的机械变速组件54、永磁体56从高到低依序固定安装在第二传动轴55上,所述的线圈绕组57位于永磁体56的周围,且均匀间隔地固定在风力磁电系统5的内侧壁上,所述的风力磁电系统的出气端58,位于风力磁电系统的尾部。
所述的风轮52包括若干桨叶53,当风吹向浆叶53时,桨叶53上产生气动力驱动风轮52转动,并通过第一传动轴带动机械变速组件做同步转动。桨叶53的材料要求强度高、重量轻,可选玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维等)制成。所述的机械变速组件54为一级行星齿轮增速机构,其包括行星架、齿圈以及太阳轮,机械变速组件54在运作时,将行星架固定,以齿圈为主动元件并与第一传动轴51相连接,太阳轮与永磁体56为一体与第二传动轴55相连接,齿圈在第一传动轴51的作用下与风轮52做同步转动,进而带动太阳轮转动,通过机械变速组件54行星齿轮机构的传动比实现第二传动轴55的增速,并带动永磁体做同步增速转动,且可保证永磁体56的转速保持稳定,提高机械效率。所述的永磁体56和线圈绕组57形成磁电模块,永磁体56作为磁电模块中的转子,线圈绕组57作为磁电模块中的定子,永磁体56在第二传动轴55的带动下转动,固定在风力磁电系统5内侧壁上的线圈绕组57因切割磁力线产生电流。永磁体56的磁极形式、线圈绕组57的线圈组数及各线圈绕组匝数等参数,可根据吸附组件中的吸湿材料在解吸时所需温度等条件综合考虑,以实现与机械变速组件54、发热电阻等方面的良好配合。
如图1所示,所述的吸附组件包括:通过第一电动换向四通阀11和第二电动换向四通阀12管路并联的第一吸附器4和第二吸附器6,所述的第一吸附器4和第二吸附器6用于交替地对第一冷却系统15输出的低温高湿空气进行吸附和解吸,输出高温高湿空气,实现取水装置的连续且循环的运作。所述的吸附组件通过第一电动换向四通阀11的V1端与第一冷却系统15的出气端155连接;第一吸附器4的进气端与第一电动换向四通阀11的V3端通过管路连接,其出气端与第二电动换向四通阀12的V6端通过管路连接;第二吸附器6的进气端与第一电动换向四通阀11的V4端通过管路连接,其出气端与第二电动换向四通阀12的V8端通过管路连接。第一吸附器4和第二吸附器还分别与第一温度变送器3和第二温度变送器7连接。此外,所述的第二电动换向四通阀12的V5端与第二冷却系统13连接,用于将吸附组件中解吸后的高温高湿空气输入到第二冷却系统中;第二电动换向四通阀12的V7端与大气连接,用于将吸附组件中吸附后的干空气排入到大气中。
如图5所示,所述的吸附器包括:进气端44,其与第一冷却系统的第一出气端155或风力磁电系统的出气端58管路连接;吸附床42,其为立式轴向流结构,位于吸附器的内部,所述的吸附床42上均匀地设置有吸湿材料;发热电阻43,其设置在所述的吸湿材料的周围,用于加热吸湿材料,从而使得吸湿材料中的水分蒸发,发热电阻选用可靠性好、使用寿命长的材料制成,可简化取水装置的日常维护;出气端41,其用于将吸附后的干空气排入到大气中,或输出解吸后的高温高湿空气。吸附器的外壳采用双层中空结构,利用真空隔热实现保温,使得解吸过程中吸附床中的热量不易散发进而提高电能利用效率。
所述的吸附器还包括温度变送器,所述的温度变送器包括变送器和多个温度探头,所述的温度探头与变送器电路连接;所述的温度探头位于吸附床42上,用于采集吸附床42不同位置处的温度;所述的变送器与PLC控制器连接,用于将吸附器内的温度反馈给PLC控制器8。当吸附床42不同位置处的温度均超出PLC控制器8的设定值时,PLC控制器电流停止流向发热电阻43,从而停止加热吸湿材料;当吸附床42中某一个位置处的温度低于PLC控制器8的设定值时,PLC控制器电流流向发热电阻43,加热吸湿材料。
如图6所示,所述的第二冷却系统13包括:第二壳体134、第二腔体132、管路依序连接的第二进气端131、第二冷却管133以及第二出气端135;所述的第二进气端131以及第二出气端135位于所述第二壳体134上,所述的第二冷却管133位于所述的第二腔体132内;所述的第二腔体132内充满冷却水,所述的冷却水在地下低温的作用下持续保持低温;所述的第二进气端131与吸附组件的出气端连接;所述的第二冷却管133在所述冷却水的作用下对冷却管内的空气以间壁冷却的方式进行冷却;所述的出气端输出高温高湿的空气。所述的第二壳体134、第二冷却管133均由导热性良好的材料如铜、不锈钢等制成,且壁厚尽量小,同时为了加强第二冷却系统13的冷却效果,将第二冷却管133设置为螺旋管状。
所述的太阳能发电蓄电系统,包括:太阳能板9以及蓄电池10,所述的太阳能板9用于产生电能;所述的蓄电池10分别与太阳能板9、风力磁电系统5、吸附组件的第一电动换向四通阀11和第二电动换向四通阀12、吸附器的发热电阻和温度变送器连接,用于存储太阳能板9以及风力磁电系统5产生的电能,并维持取水装置各部分的正常运行。
所述的PLC控制器8,包括:
定时控制功能模块,其用于控制吸附组件的第一电动换向四通阀11和第二电动换向四通阀12的端口相通情况:第一电动换向四通阀11的V1端与V3端相通,同时V2端与V4端相通,第二电动换向四通阀12的V6端与V7端相通,同时V8端与V5端相通,则第一吸附器4进行吸附,第二吸附器6进行解吸;第一电动换向四通阀11的V1端与V4端相通,同时V2端与V3端相通;第二电动换向四通阀12的V6端与V5端相通,同时V8端与V7端相通,则第二吸附器6进行吸附,第一吸附器4进行解吸;从而实现第一吸附器4和第二吸附器6进行吸附和解吸的交替;
电流通断控制功能模块,其用于根据吸附器的温度变送器反馈的吸附器内的温度,控制发热电阻的电流通断;
电能优先使用控制功能模块,其控制优先使用风力磁电系统5产生的电能,当风力磁电系统产生的电能不足时,则启用太阳能板9产生的电能。
本实施例提供的第一吸附器4进行吸附,第二吸附器6进行解吸的取水装置的工作原理为:
集风系统快速聚集外界空气并将其导入管路中,可有效加大单位时间内取水装置的进气量。集风系统聚集的空气经第一冷却系统冷却后,其相对湿度增加、温度降低,将更利于后续吸湿材料吸附其中的水分,同时也降低了取水装置对环境空气湿度的要求。第一冷却系统输出的低温高湿的空气通过第一电动换向阀的V1、V3端输入第一吸附器中,第一吸附器内的吸湿材料吸附低温高湿空气中的水分,被吸附后的干空气通过第二换向阀的V6、V7端排入到大气中。同时,第二吸附器进行解吸工作,风力磁电系统的风轮受自然风力而转动,一方面产生电能,加热第二吸附器中的吸湿材料使其高温解吸,另一方面,持续将较少量的外界空气经第一电动换向阀的V2、V4端进入到第二吸附器中,加快第二吸附器内的空气流动,避免解吸出的高温高湿空气滞留在第二吸附器内,从而加快第二吸附器的解吸。第二吸附器解吸后的高温高湿空气通过第二电动换向阀的V8、V5进入到第二冷却系统中,第二冷却系统利用地下低温对高温高湿的空气进行冷凝,产生液态水并流入到储水箱中。一定时间后,PLC控制器改变第一电动换向阀和第二电动换向阀端口的相通情况,第一冷却系统输出的低温高湿的空气通过第一电动换向阀的V1、V4端输入到第二吸附器中。第二吸附器中的吸湿材料吸附低温高湿空气中的水分,并将吸附后的干空气通过第二换向阀的V8、V7端口排入到大气中。PLC控制器加热第一吸附器中的吸湿材料使其高温解吸,并将高温高湿空气通过第二电动换向阀的V6、V5端输入到第二冷却系统中。再经过一定时间后,PLC控制器改变第一电动换向阀和第二电动换向阀端口的相通情况,实现第一吸附器4和第二吸附器6交替进行吸附和解吸,从而使得取水装置可以连续取水。
本发明中,采用风力磁电系统既实现了取水装置在夜间正常进行解吸,又充分利用自然能源,绿色环保。此外,本发明所提出的连续循环式吸附空气取水装置的各组成部分的电能来源为风力磁电系统和太阳能发电蓄电系统,并利用含特定功能模块的PLC控制器实现优先使用风力磁电系统产生的电能,当风能产电不足以保证取水装置的运行时,再使用太阳能产生的电能辅助运行,保证了取水装置的连续循环取水。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,包括:
集气系统,其用于聚集空气并导入到集气系统内部;
第一冷却系统,其与集气系统管路连接,所述的第一冷却系统位于地下,其利用地下低温冷却集气系统所聚集的空气,输出低温高湿的空气;
至少一个吸附组件,其与第一冷却系统连接,用于吸附和解吸第一冷却系统输出的低温高湿空气,并输出高温湿空气;
第二冷却系统,其与吸附组件连接,所述的第二冷却系统位于地下,其利用地下低温冷凝吸附组件输出的高温湿空气,从而产生液态水;
至少一个风力磁电系统,其一端位于空气中,另一端与吸附组件连接,所述的风力磁电系统用于产生电能,以支持吸附组件的解吸作用;
所述的集气系统包括:
进气嘴,其正对风向,用于聚集外界空气并将空气导入到集气系统中;
尾舵,其与进气嘴连接,用于调整进气嘴的方向,使得进气嘴始终对准风向;
转体机构,其与进气嘴连接,用于转动进气嘴;
过滤组件,其与进气嘴连接,用于过滤进气嘴所聚集的空气中的杂质;
出气嘴,其与过滤组件连接,用于输出过滤组件过滤的空气。
2.如权利要求1所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,还包括:
蓄水箱,其与第二冷却系统连接,所述的蓄水箱位于地下,其用于储存第二冷却系统产生的液态水;
抽水器,其与蓄水箱连接,用于取出蓄水箱中的液态水;
太阳能发电蓄电系统,其与风力磁电系统电路连接,所述的太阳能发电蓄电系统用于太阳能发电,并存储风力磁电系统和太阳能发电蓄电系统产生的电能;
PLC控制器,其分别与吸附组件、风力磁电系统以及太阳能发电蓄电系统连接,用于控制吸附组件的运行,实现取水装置的自动控制。
3.如权利要求1所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,所述的第一冷却系统包括:
壳体、腔体、管路依序连接的进气端、冷却管以及出气端;
所述的腔体内充满冷却水,所述的冷却水在地下低温的作用下持续保持低温;
所述的进气端与集气系统的出气嘴管路连接;
所述的冷却管位于所述的腔体内,所述的冷却管在所述冷却水的作用下对冷却管内的空气冷却;
所述的出气端输出低温高湿的空气。
4.如权利要求1所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,
所述的第二冷却系统包括:
壳体、腔体、管路依序连接的进气端、冷却管以及出气端;
所述的腔体内充满冷却水,所述的冷却水在地下低温的作用下持续保持低温;
所述的进气端与吸附组件的出气端管路连接;
所述的冷却管位于所述的腔体内,所述的冷却管在所述冷却水的作用下对冷却管内的空气冷却;
所述的出气端输出高温高湿的空气。
5.如权利要求3或4所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,所述的冷却管为螺旋管状。
6.如权利要求1所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,所述的风力磁电系统包括:
第一传动轴、风轮、机械变速组件、第二传动轴、永磁体以及线圈绕组、出气端,所述的风轮、机械变速组件依序固定安装在第一传动轴上,所述的机械变速组件、永磁体依序固定安装在第二传动轴上,所述的线圈绕组位于永磁体的周围,且均匀间隔地固定在风力磁电系统的内侧壁上,所述的风力磁电系统的出气端,位于风力磁电系统的尾部;
所述的风轮在风力的作用下转动,并通过第一传动轴带动机械变速组件做同步转动;
所述的机械变速组件利用自身的行星齿轮机构对第二传动轴进行增速,并带动永磁体做同步增速转动;
所述的永磁体和线圈绕组形成磁电模块,永磁体的转动使得风力磁电系统产生电能。
7.如权利要求1所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,所述的吸附组件包括管路并联的第一吸附器和第二吸附器,所述的第一吸附器和第二吸附器用于交替地对第一冷却系统输出的低温高湿空气进行吸附和解吸,实现取水装置的连续循环的取水。
8.如权利要求7所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,所述的第一吸附器和第二吸附器通过第一电动换向四通阀和第二电动换向四通阀实现管路并联。
9.如权利要求7所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,所述的第一吸附器与所述的第二吸附器均包括:
进气端,其与第一冷却系统的出气端或风力磁电系统的出气端管路连接;
吸附床,其位于吸附器的内部,所述的吸附床上均匀地设置有吸湿材料;
发热电阻,其设置在所述的吸湿材料的周围;
出气端,其用于将吸附后的干空气排入到大气中,或输出解吸后的高温高湿空气。
10.如权利要求9所述的一种连续循环式吸附空气取水装置,其特征在于,所述的吸附器还包括温度变送器,所述的温度变送器包括变送器和多个温度探头,所述的温度探头与变送器电路连接;所述的温度探头位于吸附床上,用于采集吸附床不同位置处的温度;所述的变送器与PLC控制器连接,用于将吸附器内的温度反馈给PLC控制器。
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