CN210086355U - 一种空气集水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空气集水装置，包括一壳体，该壳体内设有进气管、凝水室、半导体制冷片、散热机构、集水瓶和出气管；进气管连通凝水室；凝水室底端连通集水瓶，顶端连通出气管；进气管的进气口和出气管的出气口分别伸出壳体；半导体制冷片设置在进气管外冷缺进气管内气体；散热机构设置在半导体制冷片一侧为其散热；凝水室与集水瓶连通处设有可拆换的空气过滤器；进气管输送室外空气；制冷片冷却所述进气管内的空气，使得空气中的水蒸气在凝水室内凝结成水珠，汇集成水；凝水室内汇集的水经过滤器过滤后进入流入集水瓶，以便使用；冷却后的空气经所述出气管流入大气。

Description

一种空气集水装置

技术领域

本实用新型涉及淡水生产技术领域，具体地，涉及一种空气集水装置。

背景技术

水是人类和动、植物的生存必不可少的自然资源。地球上水的总量为14亿立方千米，虽然地球上的水很多，但是淡水储量仅占全球总水量的2.53％，而且其中的68.7％又属于固体冰川，分布在难以利用的高山和南、北两极地区，还有一部分淡水埋藏于地下很深的地方，很难进行开采，而适于人类利用的淡水资源只占全球总储水量的十万分之七。在极端环境下，例如干旱的沙漠地区，或者是浩瀚无边的海洋中，得到淡水是及其困难的。在干旱的沙漠地区，生产淡水目前只有打深井抽取地下水，工程极其巨大，实施耗时长，投资大，很不现实。最简单的方法解决办法就是远途运输，但成本高昂，也不实际。

然而，实际上空气中存储着大量的水蒸气，是非常理想的获取水分的途径之一，只要通过冷凝并过滤后就可以饮用。为此，中国发明专利 CN201410384403.0公开了一种太阳能空气集水装置，包括用于使空气中水冷凝的冷凝器、制冷机构和空气加热机构，所述冷凝器的进口通过管道与所述制冷机构的出口连接，所述冷凝器的出口通过管道与制冷机构的进口连接，在所述冷凝器的旁边设置空气加热机构；所述冷凝器为热交换板，所述热交换板最少包括底板和面板，所述底板与面板之间密封有换热空腔，在所述换热空腔内形成若干由所述底板与面板内表面贴合的粘合部。该发明有如下优点：没有污染排放，环保节能，几乎没有运行成本；结构简单，安装简便；可以广泛用于海边建筑或者海上平台等进行充分利用水体于水面上温度差进行凝结生产淡水；更可以用于干旱的沙漠地区生产淡水。

然而，该设备结构复杂，体积庞大，不能够随身携带或使用，因此，不便于大面积推广和使用。

为此我们设计了一款空气集水装置，可以有效利用空气中的水分子，从空气中提取水，解决水资源不足等问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种空气集水装置，通过半导体制冷片有效集结空气中的水蒸汽，经过滤后可以直接饮用，体积小，质量轻，方便携带。

本实用新型的技术方案如下：一种空气集水装置，包括一壳体，该壳体内设有进气管、凝水室、半导体制冷片、散热机构、集水瓶和出气管；所述进气管连通所述凝水室；所述凝水室底端连通所述集水瓶，顶端连通所述出气管；所述进气管的进气口和所述出气管的出气口分别伸出所述壳体；所述半导体制冷片设置在所述进气管外冷却所述进气管内气体；所述散热机构设置在所述半导体制冷片一侧为其散热；所述凝水室与所述集水瓶连通处设有可拆换的水过滤器；所述进气管输送室外空气；所述制冷片冷却所述进气管内的空气，使得空气中的水蒸气在凝水室内凝结成水珠，汇集成水；所述凝水室内汇集的水经所述过滤器过滤后进入流入所述集水瓶，以便使用；冷却后的空气经所述出气管流入大气。

较佳地，所述进气管为导热材料，包括依次设置的所述进气口，冷却部和冷凝部。

优选的，所述进气管的进气口处设有湿度检测器，第一温度检测器和单向阀；所述温度检测器检测大气温度，所述湿度检测器检测大气湿度，所述单向阀控制空气流向，使空气在所述进气管内单向流动至所述凝水室；所述冷凝部设有第二温度检测器，所述第二温度检测器检测所述冷凝部内的空气温度。

优选的，所述进气管在所述进气口处还设有空气过滤器，所述空气过滤器过滤空气；所述空气过滤器和所述进气管之间的安装方式为插拔式连接或螺纹连接。

优选的，所述进气管在所述进气口处还设有臭氧发生装置，所述臭氧发生装置设置在所述空气过滤器之前靠近所述进气口处。

较佳地，所述冷凝部外部设有所述半导体制冷片，所述半导体制冷片的冷端紧贴所述冷凝部，热端远离所述冷凝部，所述半导体制冷片将所述空气的温度降低2-8℃，从而使水凝聚成水珠。

优选的，所述散热机构设置在所述半导体制冷片外为所述半导体制冷片散热。

优选的，所述冷凝部与所述凝水室的连接处口径较大，呈喇叭式设计或下沿呈倾斜式坡度设计。

较佳地，所述出气管套接在所述冷却部外，所述出气管外设有隔热层，所述出气管和所述冷却部之间设有S形的热量传递件。

较佳地，所述空气集水装置还包括一主控系统；所述主控系统包括电池和 PCB板；所述风扇，所述臭氧发生器和所述半导体制冷片都与所述主控系统电连接；所述主控系统还具有移动电源和市电插口，通过移动电源或市电为所述电池供电；所述第一温度检测器和所述第二温度检测器与所述主控系统信号连接，所述第一温度检测器检测大气温度，所述第二温度检测器检测所述冷凝部的空气温度；当大气温度和所述冷凝部的空气温度之差低于2-8℃时，所述主控系统停止制冷所述半导体制冷片。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的空气集水装置，通过半导体制冷片和散热机构有效集结空气中的水蒸汽，经过滤后可以直接饮用，体积小，质量轻，方便携带。将进气管的冷却管设置在所述出气管中，从而充分利用能源，结构简单轻便，在极端环境，例如沙漠，海洋等地区，十分实用。

附图说明：

图1为本实用新型所述空气集水装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的实用新型目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1，一种空气集水装置，包括一壳体1，该壳体内设有进气管2、凝水室3、半导体制冷片4、散热机构5、集水瓶7和出气管8。所述进气管2连通所述凝水室3；所述凝水室3底端连通所述集水瓶7，顶端连通所述出气管8；所述进气管2的进气口21和所述出气管8的出气口81分别伸出所述壳体1；所述半导体制冷片4设置在所述进气管2外冷却所述进气管2内气体；所述散热机构5设置在所述半导体制冷片4一侧为其散热；所述凝水室3与所述集水瓶7 连通处设有可拆换的水过滤器71；所述进气管2输送室外空气；所述半导体制冷片冷却所述进气管2内的空气，使得空气中的水蒸气在凝水室内凝结成水珠，汇集成水；所述凝水室3内汇集的水经所述水过滤器71过滤后进入流入所述集水瓶7，以便使用；冷却后的空气经所述出气管8流入大气。

所述的进气管2为导热材料，例如导热硅胶，导热玻璃，不锈钢等等。所述进气管2包括依次设置的进气口21，冷却部22和冷凝部23。

较佳地，所述进气管2的进气口21处设有湿度检测器24，第一温度检测器 25和单向阀26。所述第一温度检测器25用以检测大气温度，所述湿度检测器 24用以检测大气湿度，所述单向阀26用以控制空气流向，使空气在所述进气管 2内单向流动至所述凝水室3。

优选的，所述进气管2在所述进气口21处还设有空气过滤器27，所述空气过滤器27用以过滤空气中的灰尘，杂质，粉尘，微粒等物质，清洁空气。所述空气过滤器27和所述进气管之间的安装方式为插拔式连接或螺纹连接，从而便于更换所述空气过滤器。

优选的，所述进气管2在所述进气口21处还设有臭氧发生装置28，所述臭氧发生装置28设置在所述空气过滤器27之前靠近所述进气口21处，杀灭细菌。

较佳地，所述冷凝部23连通所述凝水室3。所述冷凝部23外部设有半导体制冷片4，所述半导体制冷片4的冷端紧贴所述冷凝部23，热端远离所述冷凝部23。所述半导体制冷片4将所述空气的温度降低2-8℃，从而使水凝聚成水珠。

较佳地，所述散热机构5设置在所述半导体制冷片4外，所述散热机构5 优选风扇。

优选的，所述冷凝部23与所述凝水室3的连接处231口径较大，呈喇叭式设计或下沿呈倾斜式坡度设计。所述冷凝部23的管径较小，所述连接处231的口径较大，使得空气在所述连接处231快速移动，有利于水珠凝聚。

优选的，所述冷凝部23设有第二温度检测器232，所述第二温度检测器232 检测所述冷凝部内的空气温度。

所述凝水室3的上方连通一出气管8，所述出气管8套接在所述冷却部23 外。从所述凝水室3流出的空气温度在所述冷凝部23被降温，温度较低，进入所述出气管8后能够冷却所述冷却部22内的空气，从而充分利用能量，防止浪费。优选的，所述出气管8与所述凝水室3连通处还设有防水透气膜81，防止水进入所述出气管。

优选的，所述出气管8外设有隔热层82，从而防止能量浪费。优选的，所述出气管8和所述冷却部22之间设有S形的热量传递件83，从而充分利用能量，利于能量交换。

所述出气管8的出风口设有风机。

所述空气集水装置还具有主控系统9，所述主控系统9包括电池和PCB板；所述散热机构5，所述臭氧发生器28和所述半导体制冷片3都与所述主控系统电连接。所述主控系统9还具有移动电源和市电插口，通过移动电源或市电为所述电池供电。

所述第一温度检测器25和所述第二温度检测器232与所述主控系统9信号连接，所述第一温度检测器25检测大气温度，所述第二温度检测器232检测所述冷凝部的空气温度；当大气温度和所述冷凝部的空气温度之差低于2-8℃时，所述主控系统9停止制冷所述半导体制冷片。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (9)

1.一种空气集水装置，包括一壳体，其特征在于，该壳体内设有进气管、凝水室、半导体制冷片、散热机构、集水瓶和出气管；所述进气管连通所述凝水室；所述凝水室底端连通所述集水瓶，顶端连通所述出气管；所述进气管的进气口和所述出气管的出气口分别伸出所述壳体；所述半导体制冷片设置在所述进气管外冷却所述进气管内气体；所述散热机构设置在所述半导体制冷片一侧为其散热；所述凝水室与所述集水瓶连通处设有可拆换的水过滤器；所述进气管输送室外空气；所述制冷片冷却所述进气管内的空气，使得空气中的水蒸气在凝水室内凝结成水珠，汇集成水；所述凝水室内汇集的水经所述过滤器过滤后进入流入所述集水瓶，以便使用；冷却后的空气经所述出气管流入大气。

2.如权利要求1所述的空气集水装置，其特征在于，所述进气管为导热材料，包括依次设置的所述进气口，冷却部和冷凝部。

3.如权利要求2所述的空气集水装置，其特征在于，所述进气管的进气口处设有湿度检测器，第一温度检测器和单向阀；所述第一温度检测器检测大气温度，所述湿度检测器检测大气湿度，所述单向阀控制空气流向，使空气在所述进气管内单向流动至所述凝水室；所述冷凝部设有第二温度检测器，所述第二温度检测器检测所述冷凝部内的空气温度。

4.如权利要求3所述的空气集水装置，其特征在于，所述进气管在所述进气口处还设有空气过滤器，所述空气过滤器过滤空气；所述空气过滤器和所述进气管之间的安装方式为插拔式连接或螺纹连接。

5.如权利要求4所述的空气集水装置，其特征在于，所述进气管在所述进气口处还设有臭氧发生装置，所述臭氧发生装置设置在所述空气过滤器之前靠近所述进气口处。

6.如权利要求2-5任一项所述的空气集水装置，其特征在于，所述冷凝部外部设有所述半导体制冷片，所述半导体制冷片的冷端紧贴所述冷凝部，热端远离所述冷凝部，所述半导体制冷片将所述空气的温度降低2-8℃，从而使水凝聚成水珠。

7.如权利要求6所述的空气集水装置，其特征在于，所述散热机构设置在所述半导体制冷片外为所述半导体制冷片散热。

8.如权利要求6所述的空气集水装置，其特征在于，所述冷凝部与所述凝水室的连接处口径较大，呈喇叭式设计或下沿呈倾斜式坡度设计。

9.如权利要求2-5任一项所述的空气集水装置，其特征在于，所述出气管套接在所述冷却部外，所述出气管外设有隔热层，所述出气管和所述冷却部之间设有S形的热量传递件。

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