CN201687034U

CN201687034U - 空气取水器

Info

Publication number: CN201687034U
Application number: CN2010201540004U
Authority: CN
Inventors: 张涛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-04-08
Filing date: 2010-04-08
Publication date: 2010-12-29
Anticipated expiration: 2020-04-08

Abstract

本实用新型空气取水器，涉及一种利用半导体制冷器获得冷凝水的装置。该空气取水器，半导体制冷片的热端联接散热器，冷端联接冷凝器；散热器旁安装风机；冷凝器下方安装接水盘，接水盘下方设有排水孔；半导体制冷片、散热器、冷凝器和风机安装在机壳的上部；该机壳的两个侧壁上分别开有对着冷凝器的第一风口和对着风机的第二风口；机壳内有一条从第一风口经冷凝器翅片间的间隙、机壳内壁与半导体制冷片间的间隙、散热器翅片间的间隙、风机到第二风口的风道；接水盘的排水孔下方设有微过滤器和储水槽；机壳内装有为半导体制冷片和风机供电的电池。它便于携带并在常温及低温环境下均可提供饮用水。

Description

空气取水器

技术领域

本实用新型涉及一种利用半导体制冷器获得冷凝水的装置。

背景技术

缺少可以饮用的淡水往往是困扰户外活动者的大问题。特别是野战条件下，人们为战胜对手会采取污染水源的方法，使对方无法在特定的区域生存。在湿润的南方地区，空气中含有大量的水汽。能否利用空气中的水汽，为户外活动者或深入敌区的军事分队提供饮用水，是一个亟待解决的问题。技术人员门知道，现有的除湿设备可以从空气中获得冷凝水。例如，中国发明专利申请公布说明书CN 101392934A公开了专利申请号为200810199029.1，名称为“柜用半导体抽湿装置”的技术方案，提出将半导体制冷片的热端联接散热器，半导体制冷片的冷端联接冷凝器；散热器旁安装风机，风机的出风口对着散热器的翅片。接水盘安装在冷凝器的下方，在接水盘的下方设有排水孔。虽然可以用该装置可以从空气中获得冷凝水，但是这种水中含有灰尘和细菌，不能直接饮用。再者当环境温度低于10℃时，冷凝器上可能会结冰或霜，无法直接获得冷凝水。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种空气取水器，它便于携带并在常温及低温环境下均可提供饮用水。

本实用新型的技术方案是：空气取水器，半导体制冷片的热端联接散热器，冷端联接冷凝器；散热器旁安装风机；冷凝器下方安装接水盘，接水盘下方设有排水孔；半导体制冷片、散热器、冷凝器和风机安装在机壳的上部；该机壳的两个侧壁上分别开有对着冷凝器的第一风口和对着风机的第二风口；该第一风口和第二风口均设置防尘的滤网；该机壳内设有一条从第一风口经冷凝器翅片间的间隙、机壳内壁与半导体制冷片间的间隙、散热器翅片间的间隙、风机到第二风口的风道；接水盘的排水孔下方设有微过滤器和储水槽；机壳内装有为半导体制冷片和风机供电的电池。

滤网初步过滤掉空气中的灰尘，使之不能进入机壳内。半导体制冷片和冷凝器从空气中制取的冷凝水滴入接水盘后进入微过滤器，滤去灰尘并杀灭细菌后汇集到储水槽，便可供人饮用。

常温环境下，风机从风道向外抽风。外部的湿空气从第一风口进入机壳内，水汽凝结在冷凝器的翅片上形成水滴向下滴，被冷凝器翅片降温的干空气流经散热器的翅片，带走散热器的热量，使半导体制冷片可以保持正常工作；被散热器加热的干空气经风机和第二风口向外排出。

低温环境下，风机向风道送风。外部的湿空气从第二风口经风机进入机壳内，流经散热器的翅片，从散热器获得热量，使半导体制冷片可以保持正常工作；被散热器加热的湿空气经过冷凝器的翅片使冷凝器保持一定的温度而不会结冰或霜，水汽凝结在冷凝器翅片上形成水滴向下滴，被冷凝器翅片降温的干空气经第一风口向外排出。

上述部件均设置在机壳内，并配备电池为半导体制冷片和风机供电，所以本空气取水器便于携带和使用。

在推荐的实施结构中：所述的风机插装在所述的机壳内并可对调进出风的方向。由于风机正转及反转时的送风效率差异很大。与常规使风机正、反转的方式相比，以插装的方式调整风机进出风的方向总可以使风机保持最高的效率送风。

进而：所述的机壳内设有控制半导体制冷片和风机的控制器；所述的冷凝器上设有第一温度传感器向该控制器提供环境温度信息；所述的风机上设有识别插头与设置在所述的机壳上的识别插座配合，向该控制器提供进出风方向的识别信息。利用控制器识别当前环境温度和风机进出风的方向，可以防止使用者错误地插装风机而导致半导体制冷片被烧坏。

特别是：它还配有为半导体制冷片和风机供电的薄膜型太阳能电池。利用太阳能电池供电的同时为机内电池充电。可充分满足长时间野外应用的需求。以及储水槽的底部呈后侧高前侧低、两边高中央低的形态；并在前面的中央设置排水阀。使储水槽内汇集的饮用水可以得到最大限度的充分利用。

本实用新型空气取水器，使用滤网和微过滤器滤去灰尘并杀灭细菌，使冷凝水可供人饮用。在机壳内设置从第一风口经冷凝器、机壳内壁与半导体制冷片间的间隙、散热器、风机到第二风口的风道，配合改变风机进出风的方向，使常温下，被冷凝器翅片降温的干空气可以对散热器实施更有效的降温；在低温时，被散热器增温的湿空气可以提升冷凝器翅片的温度，而防止结冰或结霜。保证了低温下仍能获得冷凝水。各部件均设置在机壳内，并配备电池为半导体制冷片和风机供电，所以本实用新型空气取水器便于携带和使用。可以为户外活动者或深入敌区的军事分队提供至关重要的饮用水。因为，人可以几天不吃饭，不可以一天不喝水。在干渴的情况下，一杯水就可以将人的生命延长一两天。所以，对于户外活动者或深入敌区的军事分队而言，本实用新型空气取水器是维持生命的必须设备，必将得到广泛的应用。

附图说明

图1为本实用新型空气取水器一个实施例的剖面结构示意图。

图2为图1实施例正面的结构示意图。

图3为图1实施例背面的结构示意图。

图4为图1实施例中风机组件与风向检测器的局部结构示意图。

具体实施方式

本实用新型空气取水器一个优选实施例的结构，如图1-图3所示。该空气取水器具有机壳1、冷凝机构2、风机3、风道4、电池5、控制器6、集水机构7、和操作面板8。

机壳1大致为矩形的箱体。机壳1的下部设有横向的下隔板101，并在下隔板101的前端设有下仓门901，以便向下隔板与机壳1围出的电池仓104内放置电池5。机壳1的中部设有横向的中隔板102。一个立隔板103设置在中隔板102的中部与下隔板101的中部之间，将下隔板101与中隔板之间划分出控制仓105和集水仓106。机壳1的前面对应集水仓106设置半高的中仓门902。机壳1的后面对应控制仓105设置后仓门903。后仓门903上设有辅助电源插座601，以便连接外置的薄膜型太阳能电池。该薄膜型太阳能电池为半导体制冷片21和风机3供电的同时为机壳1内电池5充电。

机壳1内中隔板102以上的空间为冷凝仓107，冷凝仓内在中隔板102的中部设置竖立摆放的冷凝机构2。机壳1前面位于中隔板102上方开出第一风口108。中隔板102的前部开有过水窗口1201。机壳1后面位于中隔板102上方开出第二风口109。该第一风口108和第二风口109的内侧均设置防尘的滤网。机壳1内部位于第二风口109上方设有一个挡板110。风机3插装在该挡板110与中隔板102之间并面向第二风口109。机壳1上对应风机3的插入位置设有识别插座303。机壳1外设有控制面板8。

冷凝机构2由半导体制冷片21、冷凝器22和散热器23组成。半导体制冷片21的热端联接散热器23，该散热器23的翅片朝向风机3。半导体制冷片21的冷端联接冷凝器22，该冷凝器22的翅片朝向第一风口108并位于中隔板102的过水窗口1201上方。冷凝器21上设有第一温度传感器221向控制器6提供环境温度信息。散热器23上设有第二温度传感器231向控制器6提供半导体制冷片21的热端温度信息。

机壳1内从第一风口108经冷凝器22翅片间的间隙、机壳1内壁与半导体制冷片21间的间隙、散热器23翅片间的间隙、风机3到第二风口109形成一条风道4。

控制器6安装在控制仓105内。控制器6可以采用数字逻辑电路或可编程控制器或单片机。控制器6接受控制面板8上各按键的控制信号，控制器6采集第一温度传感器221的环境温度信号、第二温度传感器231的半导体制冷片热端温度信息、识别插座303的进出风方向的识别信息和储水箱703上水位计7031的水位信息。控制器6控制太阳能电池或电池3向半导体制冷片21和风机3供电，以控制半导体制冷片21和风机3工作或停止工作。控制器6向控制面板7上的显示器发送显示信息。

集水机构7由接水盘71、微过滤器72和储水箱73组成。集水机构7安装在集水仓106内。接水盘73固定安装在中隔板的过水窗口1201下方。微过滤器72安装在接水盘71下方的排水孔处。储水槽73设在微过滤器72的下方，储水槽73的底部呈后侧高前侧低、两边高中央低的形态；并在前面的中央设置排水阀74。向控制器6提供水位信息的水位计731设在储水槽73内。打开中仓门902就可以将储水槽73取出来进行清洗。

请参看图4：风机5上设有两个识别插头301、302；者两个识别插头301、302均为两芯插头，其中识别插头301的两芯相连，识别插头302的两芯开路。设置在机壳1上的识别插座303为一个旁边开有插孔的两芯插座，该插孔和两芯插座的位置尺寸与两个识别插头301、302相配合。当风机3以向机壳1内送风的方式插装在挡板110与中隔板102之间时，识别插头301插在两芯插座中，识别插头302插在插孔中；识别插座303向控制器6提供两端连通的代表送风的识别信息。当风机3对调方向，以向机壳1内送风的方式插装在挡板110与中隔板102之间时，识别插头302插在两芯插座中，识别插头301插在插孔中；识别插座303向控制器6提供两端断开的代表抽风的识别信息。

开机后，控制器6采集第一温度传感器221的环境温度信号。当判断当前处于常温环境下，控制器6检查识别插座303提供的信号，若当前风机3处于抽风状态时，控制器6控制电池5或薄膜型太阳能电池为半导体制冷片21和风机3供电，使它们进入工作状态。风机3从风道4向外抽风。外部的湿空气从第一风口108进入机壳1内，滤网初步过滤掉空气中的灰尘，使之不能进入机壳1内。湿空气中的水汽凝结在冷凝器22的翅片上形成水滴向下滴，冷凝器22制取的冷凝水滴入接水盘71后进入微过滤器72，滤去灰尘并杀灭细菌后汇集到储水槽73，便可供人饮用。被冷凝器22翅片降温的干空气流经散热器23的翅片，带走散热器23的热量，使半导体制冷片21可以保持正常工作；被散热器23加热的干空气经风机3和第二风口109向外排出。在此过程中，控制器6持续检测第二温度传感器231提供的半导体制冷片热端温度信息；一旦该热端温度超标，控制器6就向控制面板8上的显示器发送报警信息，并切断半导体制冷片21的供电，使半导体制冷片21进入停机状态。以保护半导体制冷片21。

反之，若当前风机3处于送风状态时，控制器6向控制面板8上的显示器发送报警信息，并切断对半导体制冷片21和风机3的供电，使之不能为半导体制冷片21和风机3供电，使它们进入停机状态。

控制器6采集第一温度传感器221的环境温度信号，当判断当前处于低温环境时，控制器6检查识别插座303提供的信号，若当前风机3处于送风状态时，控制器6控制电池5或薄膜型太阳能电池为半导体制冷片21和风机3供电，使它们进入工作状态。风机3向风道4送风。外部的湿空气从第二风口109经风机3进入机壳1内，滤网初步过滤掉空气中的灰尘，使之不能进入机壳1内。湿空气流经散热器23的翅片，从散热器23获得热量，使半导体制冷片21可以保持正常工作；被散热器23加热的湿空气经过冷凝器21的翅片使冷凝器21保持一定的温度而不会结冰或霜，湿空气中的水汽凝结在冷凝器23翅片上形成水滴向下滴，该冷凝水滴入接水盘71后进入微过滤器72，滤去灰尘并杀灭细菌后汇集到储水槽73，便可供人饮用。被冷凝器21翅片降温的干空气经第一风口108向外排出。在此过程中，控制器6持续检测第二温度传感器231提供的半导体制冷片热端温度信息；一旦该热端温度超标，控制器6就向控制面板8上的显示器发送报警信息，并切断半导体制冷片21的供电，使半导体制冷片21进入停机状态。以保护半导体制冷片21。

反之，若当前风机3处于抽风状态时，控制器6向控制面板上的显示器发送报警信息，并切断对半导体制冷片21和风机3的供电，使之不能为半导体制冷片21和风机3供电，使它们进入停机状态。

在采集空气的冷凝水的过程中，一旦水位计731发出水位超标的信号，控制器6会自动切断对半导体制冷片21和风机3的供电，使半导体制冷片21和风机3进入停机状态。

以上所述，仅为本实用新型较佳实施例，不以此限定本实用新型实施的范围，依本实用新型的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本实用新型涵盖的范围。

Claims

1.空气取水器，半导体制冷片的热端联接散热器，冷端联接冷凝器；散热器旁安装风机；冷凝器下方安装接水盘，接水盘下方设有排水孔；其特征在于：半导体制冷片、散热器、冷凝器和风机安装在机壳的上部；该机壳的两个侧壁上分别开有对着冷凝器的第一风口和对着风机的第二风口；机壳内有一条从第一风口经冷凝器翅片间的间隙、机壳内壁与半导体制冷片间的间隙、散热器翅片间的间隙、风机到第二风口的风道；接水盘的排水孔下方设有微过滤器和储水槽；机壳内装有为半导体制冷片和风机供电的电池。

2.根据权利要求1所述的空气取水器，其特征在于：所述的风机插装在所述的机壳内并可对调进出风的方向。

3.根据权利要求2所述的空气取水器，其特征在于：所述的机壳内设有控制半导体制冷片和风机的控制器；所述的冷凝器上设有第一温度传感器向该控制器提供环境温度信息；所述的风机上设有识别插头与设置在所述的机壳上的识别插座配合，向该控制器提供进出风方向的识别信息。

4.根据权利要求1或2或3所述的空气取水器，其特征在于：它还配有为半导体制冷片和风机供电的薄膜型太阳能电池。

5.根据权利要求1或2或3所述的空气取水器，其特征在于：所述储水槽的底部呈后侧高前侧低、两边高中央低的形态；并在前面的中央设置排水阀。