CN1414189A

CN1414189A - 从空气中制取饮用水技术方法和装置

Info

Publication number: CN1414189A
Application number: CN02135720A
Authority: CN
Inventors: 毛方亮; 丁志奎; 张明东
Original assignee: Qingdao Household Electric Appliances Institute
Current assignee: Qingdao Household Electric Appliances Institute
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2003-04-30

Abstract

本组发明公开一种从空气中制取饮用水技术方法和装置，该方法和装置主要采用空气除湿系统收集备用水体，通过除湿系统中蒸发器对流经其的空气流降温，使空气流温度降至水蒸气的露点温度以下，空气中的水蒸气凝露成水珠并集聚收存，成为备用水体；把所述备用水体净化成准用水体，使所述备用水体流经过滤区进行过滤，得到的水体进行臭氧杀菌消毒，成为准用水体；准用水体可制备常温水、加热水、冷却水三种中或一种或二种或三种。

Description

从空气中制取饮用水技术方法和装置

技术领域

本组发明涉及饮用水制取技术和设备，特别涉及在空气除湿过程中制取饮用水的技术和装置。

背景技术

在淡水资源比较缺乏的地区如偏远山区、海岛等地，人们的生活饮用水得不到有效的供给保证，水质也多存在问题，且这些地方大都湿度大、温度高，人们常用除湿技术来改善周围环境潮湿的问题。虽然国内外除湿技术、水质净化技术，及饮水机技术比较成熟，但至今还没有将三种技术优势结合在一起，研制开发出新的技术和设备以便解决上述地区人们生活中遇到的诸多困难。

发明内容

本发明的任务之一是提供一种新的在空气除湿过程中制取饮用水技术方法。

本组发明的任务之二是提供一种实施上述技术方法的装置。

为了实现发明任务一，其技术解决方案是：

本发明一种从空气中制取饮用水技术方法，主要有以下步骤：

用空气除湿系统收集备用水体，通过除湿系统中蒸发器对流经其的空气流降温，使空气流温度降至水蒸气的露点温度以下，空气中的水蒸气凝露成水珠并集聚收存，成为备用水体；把所述备用水体净化成准用水体，使所述备用水体流经过滤区进行过滤，得到的水体进行臭氧杀菌消毒，成为准用水体；准用水体可制备常温水、加热水、冷却水三种中或一种或二种或三种。该种技术方法可以在对空气进行除湿的同时，制取饮用水；环境状况较好的情形下，上述准用水体可直接作为常温饮用水，一举两得，特别适用于湿度大、温度高的地区，既解决了空气湿度问题，又能提供饮用水，应用前景广阔。利用臭氧的强氧化性，将细菌氧化为无害物质，使处理后水体能够达到一般饮用水的标准。

作为本发明的改进，上述准用水体可在到达饮用水出口过程中，进行紫外线照射杀菌，得到的水体为饮用水体。在把准用水体输向饮用水出口过程中进行紫外线照射、对水流进行瞬间杀菌，将上述经臭氧杀菌后的水体(准用水体)经紫外线照射，把细菌分解为无害物质；上述水体经过过滤、臭氧杀菌、紫外线杀菌依次作用后，使水体成为合格的饮用水体。

作为本发明的改进，上述准用水体可分配至冷却区，经冷却后的水在到达饮用水出口过程中，进行紫外线杀菌，得到饮用水体。能提供饮用冷水，满足不同消费需要。

作为本发明的改进，上述准用水体可分别分配至加热区和冷却区；经冷却后的水体在到达其对应的饮用水出口过程中，进行紫外线杀菌，得到饮用水体；经加热区的水体直接到达其对应的饮用水出口，得到饮用水体。能够提供常温水、冷水、热水等，功能较为全面，能适应多种消费需要。

作为本发明的改进，上述过滤区可有两层过滤层，第一层为去除大量颗粒杂质的机械滤层，第二层为吸附5微米以上细菌颗粒的吸附滤层。通过两层过滤，可较为理想地去除颗粒体，实现较好的净化效果。

为实现发明任务之二，其技术解决方案是：本发明实施上述制取饮用水方法的装置，其有外壳体，外壳体内装有除湿系统，除湿系统有压缩机I、蒸发器I、冷凝器I、配有风机的风道，风道内的空气流依次流经蒸发器I、冷凝器I，该装置有集水桶、备用水体储存桶、饮用水出口，备用水体储存桶配有向桶内释放臭氧的臭氧发生器，在蒸发器I下方有接水盘，接水盘与集水桶连通，集水桶与备用水体储存桶通过水泵连通，集水桶的水须经过内装过滤介质芯的过滤器后进入备用水体储存桶；备用水体储存桶可配备常温水桶、热水桶、冷水桶三种中或一种或二种或三种；热水桶配有电加热部分；冷水桶配有制冷部分，该制冷部分主要有压缩机II、冷凝器II、毛细管、蒸发器II，由蒸发器II通过冷水桶壳壁吸收内存水热量；在其配备常温水桶、冷水桶二种中或一种或二种时，在该水桶与饮用水出口连通线路上配备用于照射流经水体的紫外线装置。该装置是实施上述技术方法的较为简单，可小型化(微型化)的装置。由接水盘接收在蒸发器I上凝结滴落的水珠，被接收下来的水体进入集水桶，集水桶的水体经水泵扬升并经过过滤器的过滤后进入备用水储存桶，再由储存桶配置的臭氧发生器进行臭氧杀菌后得到准用水体。储存桶中的准用水体可直接送达饮用水出口或经冷水区冷水桶后送达饮用水出口；或经热水区热水桶后送达饮用水出口；在前两种送达饮用水出口线路上设置紫外线杀菌装置，对到达饮用水出口的水流进行瞬间杀菌。该装置将从空气中接收水体经过滤、臭氧杀菌、紫外线杀菌可较好地提供达标饮用水。

作为本发明装置的改进，上述内装过滤介质芯的过滤器，过滤介质芯可为双层活性炭层。采用双层过滤，第一层用于过滤较大颗粒，第二层用于吸附过滤较小的细菌颗粒；使过滤效果有较大幅度提高。

作为本发明装置的改进，上述压缩机I和压缩机II可为同一压缩机。减少空间体积、节能。

作为本发明装置的改进，上述内装过滤介质芯的过滤器，过滤介质芯可以即时更换。更加方便使用。

作为本发明装置的改进，上述备用水体储存桶与有关管路、内部支撑部分之间可为即时装上和取下的活动连接。便于取下储存桶对其清洗。

附图说明

图1为本组发明中技术方法的一种除湿系统原理框图。

图2为上述技术方法的一种净化杀菌方式原理框图。

图3为上述技术方法的饮水提供方式原理框图。

图4为本组发明中实施上述技术方法的一种装置侧剖结构示意图。

图5为上述装置的主剖结构示意图。

图6为上述装置工作原理框图。

1、底盘 2、除湿系统压缩机I 3、风机托盘 4、风道泡沫 5、电器盒 6、电机 7、风叶 8、加热带 9、热水桶 10、蒸发器II 11、紫外线杀菌装置 12、冷凝器II 13、备用水体储存桶 14、外壳体 15、控制板 16、臭氧发生器 17、保温泡沫 18、冷水桶 19、蒸发器I20、冷凝器I 21、接水盘 22、集水桶 23、压缩机II 24、水泵 25、操作面板 26、前面板27、热水出口 28、冷水出口 29、接水盒 30、进风栅 31、过滤器

具体实施方式

本组发明中技术方法，如图1、图2、图3所示，用空气除湿系统收集备用水体，除湿系统的风道中的空气流依次经过蒸发器I、冷凝器I，空气流经蒸发器I时该空气流降温，降至水蒸气的露点温度以下，空气中的水蒸气凝露成水珠并被有关容器或器具(如下述接水盘和集水桶等)集聚收存，成为备用水体；空气流流经冷凝器时被加温后返回原环境，如此运行。把上述备用水体经过如图2所示流程的前部分净化成准用水体，备用水体经水泵扬升流经双层活性炭过滤器过滤后，进入备用水体储存桶，在储存桶内对其进行臭氧杀菌消毒，成为准用水体。上述准用水体可以直接送往饮用水出口作为常温水饮用；也可以分配至加热区(热水桶)、冷却区(冷水桶)进行相应加热和冷却后，各送往相应饮用水出口提供热水和冷水，在输送常温水和冷却水至饮用水出口的线路上可配置紫外线杀菌装置进行紫外线照射杀菌，进一步提高水质。上述双层活性炭介质滤层，第一层用于过滤去除大量颗粒杂质，第二层用于吸附5微米以上较小细菌颗粒。上述饮用水提供方式可如图3所示。

如图4、图5所示，结合参阅图1、图2、图3中相关部分，实施上述技术方法的装置，该装置的外壳体14内装有除湿系统，除湿系统有压缩机I2、冷凝器I20、蒸发器I19、配有风机(电机7、风叶8)风道及其他有关部件，空气流在风道风机的作用下，依次流经蒸发器I19、冷凝器I20；该装置有集水桶22、备用水体储存桶13、饮用水出口(即热水出口27、冷水出口28)，备用水体储存桶13配有向桶内释放臭氧的臭氧发生器16，蒸发器I19下方有接水盘21，接水盘21与集水桶22连通，接水盘21接收蒸发器I19翅片上的凝露水，并送往集水桶22集聚，集水桶22与备用水体储存桶13通过水泵24连通，水泵24将集水桶22的水体扬升送往储存桶13，在集水桶22与储存桶13连接线路上设置过滤器31，过滤器31可设置两个，其中一个为装有过滤大颗粒杂质的活性炭介质芯(即第一层过滤层)，另一个为装有吸附过滤5微米以上较小细菌颗粒的活性炭介质芯(即第二层过滤层)，上述介质芯能从过滤器中取出和更换；上述两层过滤介质芯也可设置在一个过滤器中。备用水体储存桶配备热水桶9和冷水桶18；当然也可配备常温水桶、冷水桶、热水桶三种中或一种或二种或三种；热水桶9配有加热带8；冷水桶18配有相应制冷部分，主要有压缩机II23、冷凝器II12、蒸发器II10及其他有关部分，蒸发器II10通过冷水桶18的壳壁吸收内存水的热量。热水桶9、冷水桶18各自配备相应的饮用水出口即热水出口27、冷水出口28；如设置常温水桶(其可直接使用储存桶13)，还需配备常温水出口；在上述冷水桶18与冷水出口28、常温水桶与常温水出口等的连通管路上配置紫外线杀菌装置12；热水桶9中的热水可直接送达热水出口27，无需再经过紫外线杀菌。

上述压缩机I2和压缩机II23可采用同一压缩机。为了便于清洗上述备用水体储存桶，储存桶与有关管路、内部支撑部分之间可为即时装上和取下的活动连接。

上述装置的工作流程原理如图6所示。

Claims

1、一种从空气中制取饮用水技术方法，主要有以下步骤：

用空气除湿系统收集备用水体，通过除湿系统中蒸发器对流经其的空气流降温，使空气流温度降至水蒸气的露点温度以下，空气中的水蒸气凝露成水珠并集聚收存，成为备用水体；把所述备用水体净化成准用水体，使所述备用水体流经过滤区进行过滤，得到的水体进行臭氧杀菌消毒，成为准用水体；准用水体可制备常温水、加热水、冷却水三种中或一种或二种或三种。

2、根据权利要求1所述的制取饮用水技术方法，特征在于：所述准用水体在到达饮用水出口过程中，进行紫外线照射杀菌，得到饮用水体。

3、根据权利要求1所述的制取饮用水技术方法，特征在于：所述准用水体分配至冷却区，经冷却后的水体在到达饮用水出口过程中，进行紫外线杀菌，得到饮用水体。

4、根据权利要求1所述的制取饮用水技术方法，特征在于：所述准用水体分别分配至加热区和冷却区；经冷却后的水体在到达其对应的饮用水口过程中，进行紫外线杀菌，得到饮用水体；经加热区的水体直接到达其对应的饮用水口，得到饮用水体。

5、根据权利要求1至4任一要求所述的制取饮用水技术方法，特征在于：所述过滤区有两层过滤层，第一层为去除大量颗粒杂质的机械滤层，第二层为吸附5微米以上细菌颗粒的吸附滤层。

6、一种实施权利要求1所述制取饮用水技术方法的装置，其有外壳体，外壳体内装有除湿系统，除湿系统有压缩机I、蒸发器I、冷凝器I、配有风机的风道，风道内的空气流依次流经蒸发器I、冷凝器I，特征在于：所述装置有集水桶、备用水体储存桶、饮用水出口，备用水体储存桶配有向桶内释放臭氧的臭氧发生器，在蒸发器I下方有接水盘，接水盘与集水桶连通，集水桶与备用水体储存桶通过水泵连通，集水桶的水须经过内装过滤介质芯的过滤器后进入备用水体储存桶；备用水体储存桶可配备常温水桶、热水桶、冷水桶三种中或一种或二种或三种；热水桶配有电加热部分；冷水桶配有制冷部分，该制冷部分主要有压缩机II、冷凝器II、毛细管、蒸发器II，由蒸发器II通过冷水桶壳壁吸收内存水热量；在其配备常温水桶、冷水桶二种中或一种或二种时，在该水桶与对应的饮用水出口连通线路上配备用于照射流经水体的紫外线装置。

7、根据权利要求6所述的装置，特征在于：内装过滤介质芯的过滤器，所述过滤介质芯为双层活性炭层。

8、根据权利要求6所述的装置，特征在于：所述过滤器有两个，每个过滤器的过滤介质芯能更换。

9、根据权利要求6至8任一要求所述的装置，特征在于：所述压缩机I和压缩机II为同一压缩机。

10、根据权利要求6至8任一要求所述的装置，特征在于：所述备用水体储存桶与有关管路、内部支撑部分之间为即时装上和取下的活动连接。