CN213062200U - 一种无耗能空气取水器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于取水设备技术领域，涉及一种无耗能空气取水器，包括壳体，所述壳体顶面被配置为冷凝面，所述冷凝面由中心向四周形成下行的弧面，所述冷凝面内侧沿其圆周方向均匀分布有多个导流槽，所述导流槽沿冷凝面由上至下的方向延伸，所述壳体底部设有与导流槽连通的集水槽，所述集水槽一侧设有饮水口，所述饮水口上活动连接有与其相配合的密封盖，所述壳体由一平面和一弧面构成的半圆形腔体，冷凝面外表面沿其圆周方向均匀分布有多个凹槽，相邻所述凹槽内表面之间形成导流槽。本实用新型实现了既环保又高效的对空气进行取水的目的，无需耗能即可达到较好的取水效果，具有结构简单、重量低，便于携带、节能环保等优点，具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型属于取水设备技术领域，具体涉及一种无耗能空气取水器。
背景技术
据联合国专家最新数据显示，未来人类最缺的资源是淡水。当今世界，淡水资源日渐匮乏是众所皆知的事实，尤其是在干旱地区，缺水情况非常严重，如何在此类地区确保持续有效的淡水供应则是公认的难题。
沙漠是最典型的缺水地区。世界上沙漠或面临沙漠化威胁的地区面积占陆地面积的50％，沙漠人口占世界人口的10％，沙漠中蕴藏着极其丰富的石油、天然气等矿物资源。然而沙漠中严重缺水，这给居民生活、工业生产、经济开发、科学考察以及军事部署带来巨大困难。
沙漠地带的淡水供给主要靠三种形式：1.地下水，2.运输水，3.空气取水。前两种较为普遍，但是长期使用地下水会产生很多负面效应，而运输水又十分耗能。相比于前两者，第三种取水方式更加环保和节能，尤其适用于没法获得其它水资源的苛刻自然条件。地球大气层是一个巨大的水库，据估计空气中的水量约为14000km3，因此，空气本身就是一个很好的淡水源。由于大气环流作用，虽然沙漠地区地表水资源严重匮乏，但由于昼夜温差很大，尤其是在夜间，沙漠温度低，湿度则维持相对较高水平。以中国塔克拉玛干沙漠为例，夜间相对湿度为40％-60％，第一季度极大值可达70％；同时，白天沙漠地表温度高，光照强度大，光照时间长，这些都利于通过空气取水。
当然，目前也有一些相关技术涉及空气取水，但多存在结构比较复杂，且取水周期长，成本高，不便携带等问题。因此，有必要对现有技术进行改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的设备结构复杂、笨重、成本高昂等问题，提供的一种无耗能空气取水器，该取水器结构简单，重量低，便于携带，无需耗能即可达到较好的取水效果，能够满足沙漠旅行、科考等应急水源的基本要求。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种无耗能空气取水器，包括壳体，所述壳体顶面被配置为冷凝面，所述冷凝面由中心向四周形成下行的弧面，所述冷凝面内侧沿其圆周方向均匀分布有多个导流槽，所述导流槽沿冷凝面由上至下的方向延伸，所述壳体底部设有与导流槽连通的集水槽，所述集水槽一侧设有饮水口，所述饮水口上活动连接有与其相配合的密封盖。
优选的，所述壳体由一平面和一弧面构成的半圆形腔体。
优选的，所述冷凝面外表面沿其圆周方向均匀分布有多个凹槽，相邻所述凹槽内表面之间形成导流槽。
优选的，所述导流槽大小由上至下逐渐增大。
优选的，所述集水槽为沿壳体底部圆周方向设置的圆环形集水槽。
优选的，所述冷凝面选用铝合金材质制备而成。
优选的，所述冷凝面内侧壁上设有超亲水纳米涂层。
优选的，所述壳体底部设有隔热胶。
采用上述技术方案后，本实用新型提供的一种无耗能空气取水器具有以下有益效果：
本实用新型利用沙漠昼夜温差大，沙土和空气的温差进行冷凝制水，既能合理利用资源，又能解决淡水紧缺的问题；具体的，通过取水器的结构设计，并选用铝合金材料，大大减轻装置的重量，保证较好的冷凝效果，携带方便，克服了传统空气取水器无法携带的局限性，具有良好的便携性，且结构简单，成本低廉；通过超亲水纳米涂层的设计，提高了取水器的集水性能；通过隔热胶的设计，有利于形成小于露点温度的冷凝温度。
因此，本实用新型实现了既环保又高效的对空气进行取水的目的，无需耗能即可达到较好的取水效果，具有结构简单、重量低，便于携带、节能环保等优点。
附图说明
图1为本实用新型一种无耗能空气取水器的结构示意图；
图2为本实用新型一种无耗能空气取水器的俯视图；
图3为图2的一种无耗能空气取水器C-C侧剖视图。
其中：壳体1、冷凝面2、导流槽3、集水槽4、饮水口5、密封盖6。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
如图1-3所示，本实用新型一种无耗能空气取水器，包括壳体1，所述壳体1顶面被配置为冷凝面2，所述冷凝面2由中心向四周形成下行的弧面，具体的，所述壳体1由一平面和一弧面构成的半圆形腔体，所述冷凝面2内侧沿其圆周方向均匀分布有多个导流槽3，具体的，所述冷凝面2外表面沿其圆周方向均匀分布有多个凹槽，相邻所述凹槽内表面之间形成导流槽3，所述导流槽3沿冷凝面2由上至下的方向延伸，所述导流槽3大小由上至下逐渐增大，所述壳体1底部设有与导流槽3连通的集水槽4，具体的，所述集水槽4为沿壳体1底部圆周方向设置的圆环形集水槽，所述集水槽4一侧设有饮水口5，所述饮水口5上活动连接有与其相配合的密封盖6。
进一步的，所述冷凝面2选用铝合金材质制备而成，既能够减轻重量又能够保证良好的导热系数，保证冷凝面2的冷凝效果，所述冷凝面2内侧壁上设有超亲水纳米涂层，能够保证导流槽3良好的导流性能，从而保证取水器良好的集水性能，所述壳体1底部设有隔热胶，能够保证取水器不受底部沙土温度的影响，有利于冷凝面2形成小于露点的温度的冷凝温度。
本实用新型一种无耗能空气取水器的工作原理为：沙漠中淡水资源稀缺，降雨少蒸发量大，但是一般沙漠中地下水埋深较浅，且昼夜温差大，会导致地下水向地表运移，形成一个蒸发平衡，因而沙漠低洼处表层沙土以下存在湿润的沙土，而沙土的比热和空气差别很大，就会导致夜晚地表沙土的温度较高，外界空气温度反而低，此时，本实用新型无耗能空气取水器的铝合金冷凝面2温度随着外界空气温度下降，低于沙土温度，而水蒸气在夜晚会比白天更容易从沙土中蒸发出来，从沙土中蒸发出来的水蒸气遇到低于露点温度的冷凝面2，在冷凝面2内壁凝结成液态水，并沿着导流槽3流入壳体1底部的集水槽4中，当需要饮用水时，打开饮水口5的密封盖6即可。
需要说明的是，本实用新型的取水器无需耗能即可达到较好的取水效果，无污染，符合环保要求。
综上所述，本实用新型利用沙漠昼夜温差大，沙土和空气的温差进行冷凝制水，既能合理利用资源，又能解决淡水紧缺的问题，实现了既环保又高效的对空气进行取水的目的，具有结构简单、重量低，便于携带、节能环保等优点。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种无耗能空气取水器，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)顶面被配置为冷凝面(2)，所述冷凝面(2)由中心向四周形成下行的弧面，所述冷凝面(2)内侧沿其圆周方向均匀分布有多个导流槽(3)，所述导流槽(3)沿冷凝面(2)由上至下的方向延伸，所述壳体(1)底部设有与导流槽(3)连通的集水槽(4)，所述集水槽(4)一侧设有饮水口(5)，所述饮水口(5)上活动连接有与其相配合的密封盖(6)。
2.根据权利要求1所述的一种无耗能空气取水器，其特征在于：所述壳体(1)由一平面和一弧面构成的半圆形腔体。
3.根据权利要求1所述的一种无耗能空气取水器，其特征在于：所述冷凝面(2)外表面沿其圆周方向均匀分布有多个凹槽，相邻所述凹槽内表面之间形成导流槽(3)。
4.根据权利要求1所述的一种无耗能空气取水器，其特征在于：所述导流槽(3)大小由上至下逐渐增大。
5.根据权利要求1所述的一种无耗能空气取水器，其特征在于：所述集水槽(4)为沿壳体(1)底部圆周方向设置的圆环形集水槽。
6.根据权利要求1所述的一种无耗能空气取水器，其特征在于：所述冷凝面(2)选用铝合金材质制备而成。
7.根据权利要求1所述的一种无耗能空气取水器，其特征在于：所述冷凝面(2)内侧壁上设有超亲水纳米涂层。
8.根据权利要求1所述的一种无耗能空气取水器，其特征在于：所述壳体(1)底部设有隔热胶。
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| CN202021534150.8U CN213062200U (zh) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | 一种无耗能空气取水器 |
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|---|---|---|---|---|
| CN113813636A (zh) * | 2021-10-22 | 2021-12-21 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 | 一种基于纳米材料的空气凝水装置 |
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2020
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