CN1604984A - 用于调节空气调节或环境除湿装置或设备所产生的水的装置 - Google Patents

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Abstract

用于调节环境调节或除湿装置或设备所产生的水的装置，包括一用于计量将大气湿气转变为水的冷凝器所产生的水量的计量装置(2)；一用于添加盐和矿物质的修正剂的加料器(4)，所述修正剂优选为片剂(P)形式，该加料器用于将它们中的至少一种与计量水成比例分配；一用于接收计量水以及由所述加料器(4)提供的至少一个片剂(P)的混合容器(5)；一按与计量及接收的水的比例来启动加料器的控制和指令部件(6)；以及一用于收集及过滤水的水箱(7)，设有用于过滤微生物和细菌的装置(70)及一用于排放生活用水的阀门(81)。

Description

用于调节空气调节或环境除湿装置 或设备所产生的水的装置
技术领域
本发明涉及一种通过几乎恒定和自动的操作方式来调节空气调节或除湿装置或设备所产生的水的装置。
背景技术
在世界上的许多地区中，获得适于饮用的水这一问题是非常难以解决的问题之一。
除了用于蒸馏和调节海水以及用于污水处理和再循环的系统和方法外，人们已将焦点集中在回收、调节及再利用由调节设备或环境除湿设备所产生的水的可能性上。
在通过收集形成大气湿气的水滴的现有技术中已经遇到这一问题。
举例来说，美国专利US3,035,418、4,255,937、5,259,203、5,517,829、5,53,459、6,029,461、6,182,453均公开了除湿装置，这些装置也是将水从大气中分离并将其储存用于人们饮用。所设计的所述除湿装置的产水率极高。此外，用于处理由所述装置产生的水的循环还包括通过紫外光光源对所述水进行杀菌的步骤。人们发现，该杀菌装置并非始终可以有效地获得饮用水。
例如，由美国专利No.6,303,039还可得知，通过在其中溶解杀菌物质来处理由除湿器和调节器所产生的停滞水，以使其无害于环境。如果目的在于食物和家庭使用，则水不仅必须满足细菌纯度的要求，还必须满足适于作饮用水的化学、物理和感观性能要求。因此，调节水使其可以饮用的过程需要两个调节过程：净化和修正。与地表水或由底层土提取出的水的情况不同，通过例如冷凝和大气除湿方法而获得的水通常不含诸如源自排泄物污染的病原微生物，但是另一方面，它们却十分缺乏适当的化学-感观性能平衡所必须的无机物。
因此，尚未充分面对的问题在于提供一种处理方法，该方法将这种水修正还原至令人满意的矿物质含量平均值，以便达到饮用水和感观性能合格的条件。
发明内容
本发明的目的在于确保一种以基本自动和连续的方式对水进行净化及修正(correction)以使其适于人类饮用的方法，所述水由上述普通构造的除湿装置产生以获得较高的产水量，以及由主要设计用于在居住环境内产生良好状况的空调装置产生。
为此，本发明的主要目的在于提供一种处理方法，该方法用于在所述水冷凝之后立即对其进行修正，从而使得它们几乎立刻便可用于饮用，以免去它们停滞储存于容器或开放水箱中而可能被污染的风险。
如同下面权利要求书中所述技术特征，本发明所解决的问题在于提供了一种用于对由调节或环境除湿装置所产生的水进行调节的调节装置，该除湿装置包括一将大气湿气转变为水的冷凝器，总的来说，该调节装置的特征在于包括：
-一计量装置，用于计量由所述冷凝器产生并将会流入一输送器内的水量；
-一加料器，用于按与所述计量装置所计量的达到预定水量的比例配送预定数量的盐和矿物质的修正剂；
-一混合容器，用于容纳由计量装置计量并通过所述输送器而得到的水以及由加料器所供应的所述份量的盐和矿物质的修正剂；
-一用于收集及过滤水的水箱，设有用于处理细菌和微生物的过滤装置，与一用于排放饮用水的阀门的上游相连通；
-一控制和指令部件，当冷凝器在运行状态时，操纵加料器按与计量装置所计量的水量的比例来配送所述修正剂的份量；所述部件还至少对加料器的运行以及收集及过滤水箱的装量进行控制和警报的功能。
附图简要说明
下面，通过对附图中仅作为非限制性的实施例示出的优选方案的具体描述，将更易于得知本发明的其他技术特征和优点，其中：
-图1示出了用于由大气湿气生产饮用水并对其进行配送的设备的主要整体示意图，该设备结合了本发明的调节装置；
-图2示出了图1中的调节装置的整体透视图；
-图3示出了图1中的调节装置的一用于计量所产生的水量的计量装置及相关输送器的分解透视图；
-图4示出了图1中调节装置的一修正片剂加料器的分解透视图；以及
-图5示出了图4中修正片剂加料器的直径断面图。
具体实施方式
参见图1，图中示出了本发明一用于生产饮用水的设备的主要以方框形式表示的示意图，附图标记1表示一用于将大气湿气转换为水的冷凝器；附图标记2表示一用于计量由冷凝器产生并将会流入一输送器3内的水量的计量装置；附图标记4表示一按与计量装置2所计量的水量成预置比例配送预定量的盐和矿物质的修正剂(corrective composition)的加料器；附图标记5表示一用于将通过输送器3到达的水与所述由加料器4供应的修正剂进行混合的容器；附图标记6表示一用于相对于所计量的以及通过输送器3所接收的水量对加料器4进行操纵的控制和指令部件；附图标记7表示一用于收集和过滤如此处理的水的水箱，以及附图标记8表示一用于储存和配送饮用水的制冷容器，该制冷容器与所述收集及过滤水箱7相连。
在冷凝器1中示意地示出了任意环境除湿或调节装置的一部分，如所熟知的，该装置通过冷凝作用由大气湿气产生水。应当说明的是，为了本发明的发明目的，冷凝器1并由此延及整个饮用水生产设备目的在于在未被危险的化学试剂、尤其是有毒的气体或烟雾所污染的环境中发挥作用，而这些化学试剂可能会导致溶解的危险化学品在水中溶解，从而需要更为复杂的处理方法对其进行消除。
本发明的收集及过滤水箱7可由用于收集公知家用调节或除湿装置的冷凝水的普通水箱构成，如下文所述，可对该水箱进行改进或替换。
用于储存和配送饮用水的制冷容器8可以是带水龙头82的传统办公水容器，所述制冷容器通过设有阀门的管道80，可能的话还通过循环泵81与收集及过滤水箱7相连。为了使玻璃杯B装满水，容器8的内部显然要通过一装有普通空气过滤器84的管道83与大气连通。
为了使得水龙头82所分配的由上游冷凝器1所产生的水能够饮用，故设置了本发明的调节装置。待调节的冷凝水由用于计量冷凝器1产生水量的计量装置2接收，在图2和3中更详细地示出了一优选方案中的计量装置，而上述附图分别为调节装置的整体透视图和计量装置本身的分解透视图。
按与计量装置2所计量的水量的预置比例而配制的所述盐和矿物质的修正剂包括盐、酸类及其他无机物物质，它们一旦溶于水中便能够使水具有通过文献及现行标准所确定的比例和极限范围内的合适矿物剂，使水满足饮用水的条件。举例来说，所述修正剂须含有令人满意的感观性能的平均容许比例的盐、碳酸盐、重碳酸盐、能够给与钙、钠、镁、钾、氟、铁等的酸。
修正剂可以液态或可溶性固态形式进行分配，也可以是颗粒形或片剂形。实验方法已经确定，基于修正剂的稳定和保存以及方便供应和使用方面的原因，固体片剂形式更为可取。因此，下面将针对具有预定组分和剂量的优选片剂形式的所述修正剂进行描述。
如图1所示，计量装置下设一用于排放来自冷凝器1的水的公知喷嘴10。
应当指出，尤其是在家庭使用的小型装置或设备中，冷凝器所提供的水通常是以断断续续的水滴或不连续的细水线形式分配的。此外，所述分配量取决于环境湿度状况，而该状况容易周期性发生变化、天天变化并且季节性地变化。因此，本发明的所述计量装置必须达到如下水平，即，能够在冷凝水不连续分配的情况下对其进行拦截、并且考虑到水量随时间的变化对其进行计量。
如图2所示，本发明的计量装置2有利地固定于一定形直立壳壁20上，该壳壁与收集及过滤水箱7整体相连。
在一优选实施方案中，用于计量冷凝器1产水量的计量装置2在其上部设有一用于集水的旋转半管状部件21。如图3中的大样图所示，旋转半管状部件21在其相对端部处开放，并且通过一枢轴22枢转地安装于设有合适的槽孔24、24的支架23上，所述槽孔用于容纳枢轴22的端部。枢轴22插入一棱柱形块25中，为了严密地容纳旋转半管状部件21，所述棱柱形块的上部应具有合适的形状，从而随其以单片形式自由摆动。
置于产出水的输送器3上的旋转半管状部件21的内部通过挡板26沿横向分隔为两个相对的腔室27、27。作为实施例，附图标记29表示一用于将计量装置2固定于直立壳壁20上的固定块。
计量装置2置于悬置于其下方的输送器3上。输送器3为托盘形，具有一底部30、侧翼31、31以及设有折边33、33的前壁和后壁32、32。底部30的前部和后部通过其壁面34、34向下倾斜，并在其中部设有用于从旋转半管形部件21到达的水的通道的开孔35，下文将对此进行解释说明。输送器3例如通过托架36固定于成形壳壁20上。
由冷凝器1产出的水通过喷嘴10滴落至计量装置2的旋转半圆柱形部件21的两个腔室27、27之一中。当所述腔室27完全充满时，限定预定极限重量的水量引起旋转半圆柱形部件21摆动，使得部件21斜向一边，并且使得其中所包含的水在重力作用下落入下置的输送器3中，两个腔室27、27的另一个则以稳定的方式置于喷嘴10下方。因此，旋转部件21的每一次摆动计量着由冷凝器所产生的相当确定的水量。
如图2所示，输送器3下方设置有容器5，用于将来自输送器3的计量水与通过进给管9由加料器4提供的片剂相混合。在重力作用下，使得片剂5(图4和5)从通过托架40例如固定于成形直立壳壁20上的加料器4掉出来。
现在参照图4和5，分别为本发明一优选实施方案中的调节装置的加料器4的部分分解透视图和直径断面图，所述加料器用于分配片剂形修正剂。在其优选实施方案中，片剂P的加料器4包括一片剂容器，由一设有一盖子42的上部圆柱形内壁41、一与本体44成一体的下部圆柱形部件43以及一底板45构成。在底板45上通过设置于穿过底板的相应底座460内的电动机46枢转安装有一成形圆顶盖47。成形圆顶盖47具有一凸状上表面48和一基本为圆柱形的外侧壁49。圆顶盖47适宜连接至电动机46的转轴上以随其同轴旋转，其尺寸使得在外侧壁49与片剂容器的下部圆柱形部件43的内表面之间存在一缝隙，从而允许片剂P仅在竖直方向上才有位置。在圆顶盖47的底板处具有台阶状突出部分470(图4)。每个突出部分的直径均宽于片剂，所述突出部分由多个周向等距的底座471隔开，各底座471所具有的尺寸能够容纳单个片剂。底座471的数量可为四个。在加料器的底板45上宜设置一顶上装有一阻断盖451的通孔450，所述阻断盖由片剂容器本体44的外侧固定。片剂容器451防止来自容器顶部的片剂进入通孔内。如果底座471之一最初位于与通孔450顶部相对应的位置处，则每旋转90°，接连的底座471便位于与通孔450相对应的位置处。通孔450通过一由连接颈管90所支承的进给管9与由计量装置2所计量的水和片剂P的所述混合容器5相连通。
混合容器5具有一中间凹面底部，内部凿有一尺寸小于片剂P的直径的孔穴，因此，在被其上的计量装置2注入的水逐渐溶解之前，片剂不可能从中通过。下文将详细描述实质上已经很清楚的操作过程。
控制和指令部件6(图1)按与计量后并通过输送器3容纳的预定水量的比例，通过电连接线60操纵片剂加料器4，通过电连接线61得以计算旋转部件21在计量装置2的枢轴22上的摆动次数。
举例来说，一旦算出旋转部件21的摆动次数与将两升冷凝水倾倒至收集及过滤水箱7中的倾倒量相当时，允许落下一片修正剂片剂，剂量及比例与两升水相当，它通过输送器3内所分配的附加水逐渐溶解。
指令部件6除了检查、提供用于警报加料器4的片剂在容器内的存在情况及其任何干扰情况的信号之外，还可通过连线62用来操纵可能的装置63，以搅动收集及过滤水箱7内的调节水。搅拌装置63所起的作用在于，搅拌并使水箱中所包含的用定期溶解的片剂P修正的水均匀。指令部件6还可用于连续测量收集及过滤水箱7内的水位，图中示意是通过连接线64。
另外，本发明的收集及过滤水箱7在其内部设有用于过滤上面所处理过的水的装置70，图中示意为两个浸入水中的圆柱体71，与用于排放饮用水的阀门81的上游相连。业已公知的是，所述过滤器为杀菌过滤器，例如优选具有陶瓷材料或硅藻土的粒状填料，利用这种多孔物质得以截留任何微生物和细菌存在于水中，显然也截留任何其他可能来源于冷凝器1的悬浮体或微粒存在于水中。
作为有利的实施方式，在必要时，为了使得冷凝水的细菌纯度达到更为可靠的规定条件，同样为固体片剂形式的所述修正剂也可配制为包括普通的杀菌剂物质。
因此，本发明的调节装置的操作过程如下。一旦计数达到与确定水流量相当时，指令部件6启动可能为片剂形式P的修正剂的加料器4，使得圆顶盖47旋转。这样，位于底座471内的片剂被引至与片剂容器的底板45处所设置的通孔450相对应的位置。片剂P在重力作用下前进穿过进给管9以到达混合容器5内，在此由来自输送器3的水溶解。富含由片剂而溶解出的矿物质的冷凝水溶液注入收集及过滤水箱7内，并从此处通过过滤装置70流出，来供应一优选的冷藏和分配容器8。
这样，在冷凝器1工作期间保证近乎连续的自动调节，而在由环境除湿或调节装置的冷凝作用所获得的水的细菌净化和化学制品修正以及感观性能方面进行完美的处理。
当然，在不背离如下文权利要求中所要求保护的同一发明构思的保护范围前提下，可对所构思的发明作多种改进和改变。

Claims (12)

1.一种装置，用于调节由环境调节或除湿装置或设备所产生的水，所述设备或装置包括一用于将大气湿气转换为水的冷凝器(1)，其特征在于，所述装置包括：
-一计量装置(2)，用于计量由所述冷凝器(1)产生并将会流入一输送器(3)内的水量；
-一加料器(4)，用于按与所述计量装置(2)所计量的达到的预定水量的水成比例分配按剂量的预定数量的盐和矿物质的修正剂；
-一混合容器(5)，用于接收由所述计量装置(2)计量并通过所述输送器(3)来的水，以及接收由所述加料器(4)供应的所述数量的盐和矿物质的修正剂；
-一水箱(7)，用于收集和过滤由溶于其中的所述盐和矿物质的修正剂处理过的水，所述水箱设有用于抑制细菌和微生物的过滤装置(70)，与一用于排放饮用水的阀门(81)的上游相连；
-一控制和指令部件(6)，当所述冷凝器(1)工作时，启动所述加料器(4)按与计量装置(2)所计量的水量的比例来分配按剂量给的所述数量的修正剂；所述部件还至少对所述加料器(4)以及所述收集及过滤水箱(7)的填充程度操作方面执行监控和报警的作用。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述盐和矿物质的修正剂包括盐、酸类及其他无机物的合成物，其剂量使得它们一旦在水中溶解，便能为水提供符合饮用水技术指标的恰当的矿物组分。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述盐和矿物质的修正剂还包括杀菌剂物质。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述盐和矿物质的修正剂以液态形式供应。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述盐和矿物质的修正剂以可溶性固体态形式供应。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述盐和矿物质的修正剂以片剂(P)形式供应。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述用于计量冷凝器(1)产生的水量的计量装置(2)包括一用于收集水的旋转半管状部件(21)，通过一枢轴(22)枢转地安装在一置于所述产出水的输送器(3)之上的支架(23)上；所述旋转半管状部件(21)通过一挡板(26)沿横向分隔成两个相对的腔室(27、27)，所述腔室每次一个交替地由所述冷凝器的产出水通过其喷嘴(10)装满，借助于重力作用以及交替摆动将所计数量的水倾倒至所述输送器(3)内。
8.如权利要求1和6之一所述的装置，其特征在于，所述片剂(P)的加料器(4)包括一片剂容器，所述容器在其底板(45)上所具有的一旋转圆顶盖(47)的形状使得，在所述旋转圆顶盖(47)的外侧面(49)与所述容器的内表面(43)之间具有一允许竖向排列的片剂(P)定位的缝隙；所述圆顶盖(47)在其底板处具有台阶状突出部分(470)，所述突出部分由若干周向等距的底座(471)隔开，用于接收单个片剂(P)，所述底座用于进入与设置于所述底板(45)内并设有一阻断盖(451)的单个通孔(450)相对应的位置，以允许单一片剂(P)在所述旋转圆顶盖(47)每次旋转的一时刻通过，圆顶盖(47)的每次旋转使底座(471)位于与所述通孔(450)相对应的位置处；所述通孔(450)通过一进给管(9)连通至所述用于混合计量水与片剂(P)的容器(5)。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述收集及过滤水箱(7)设有用于搅拌水的搅拌装置(63)，所述搅拌装置由所述控制和指令部件(6)控制。
10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述用于过滤水的过滤装置(70)由至少一个浸入式过滤器(71)构成，与一用于排放饮用水的出口的阀门(81)相连并在其上游。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述过滤器(71)由一杀菌过滤器构成，其具有的孔隙度使得可以截留水中可能存在的任何微生物和细菌。
12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述收集及过滤水箱(7)通过一阀门(81)为一用于储存和分配饮用水的容器(8)供水，水则自该容器通过一水龙头(82)取出。
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