CN213709708U - 一种空气制水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种空气制水装置，包括：外壳、进风口，制冷装置、出风口、水箱；外壳为中空腔体，进风口设有风扇，风扇与制冷装置连接，水箱设置在外壳的底部；还包括“U”形管、出水口；“U”形管的管口朝上设置在外壳的中空腔体中；制冷装置的出口与“U”形管的一个管口连接，出风口与“U”形管的另一管口连接，在“U”形管上设置有贯穿管壁的出水口；出水口与水箱连接。设置多个“U”形管，在“U”形管的最低处设置出水口，使刚形成的冷凝水就能从第一个“U”形管流到水箱中，达到快速收集水目的。

Description

一种空气制水装置

技术领域

本实用新型涉及制水的技术领域，特别是涉及到是一种空气制水装置。

背景技术

地球虽然有70％的面积为水所覆盖，但其中仅3％为淡水，2/3的水都是不能饮用的。再加上人为及不可抗拒的各种自然因素导致，原本对于全世界很多地区的人来说，看似取之不尽的饮用水资源，如今已成为了稀缺资源。

大唐吐鲁番光伏一电站处于戈壁深处，水资源短缺，现有的冷凝技术可以制生冷凝水；但是存在的情况是：大型的制冷器管道太长，水需要从水管的一端流到另一端，水收集的速度慢。

实用新型内容

本实用新型提供了一种空气制水装置，利用“U”形管达到快速收集水的目的；为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种空气制水装置，包括：外壳、进风口，制冷装置、出风口、水箱；外壳为中空腔体，进风口设有风扇，风扇与制冷装置连接，水箱设置在外壳的底部；还包括“U”形管、出水口；“U”形管的管口朝上设置在外壳的中空腔体中；制冷装置的出口与“U”形管的一个管口连接，出风口与“U”形管的另一管口连接，在“U”形管上设置有贯穿管壁的出水口；出水口与水箱连接。

进一步，在“U”形管内设有阻流板，阻流板设置在“U”形管的出水口与“U”形管的出风口之间，阻流板阻止风速过大带走的水分；阻流板上设有气孔。

进一步，还包括水循环装置，水循环装置包括水泵、盘管、第一温度传感器；水泵设置在水箱中，水泵的出水口连接在盘管的一个管口上，盘管的另一个管口放置在水箱中，盘管螺旋缠绕在“U”形管的外壁上；第一温度传感器安装在盘管与“U”形管的交接处；

进一步，进风口的数量至少两个，风扇数量与进风口数量适配；水箱的数量至少两个，水箱之间设有连通阀。

进一步，还包括液位报警器，液位报警器安装在水箱上。

进一步，在“U”形管的最低端设置有多个贯穿“U”形管的出水口，“U”形管的数量至少是一个。

进一步，制冷装置包括多个制冷片和上下中通的制冷壳体，制冷壳体的上端设置在风扇上，制冷壳体的出口设置在“U”形管的管口上，制冷片设置在制冷壳体中。

进一步，还包括散热片，散热片设置在进风口上，散热片的数量与风扇的数量适配。

进一步，还包括第二温度传感器、湿度传感器、控制器和电源，第二温度传感器设置在水箱上；湿度传感器设置在外壳上；控制器与风扇、第二温度传感器、湿度传感器、第一温度传感器、散热片、水泵、制冷片、电源、连通阀、液位报警器连接；电源包括太阳能电池组和蓄电池组；太阳能电池组和蓄电池组之间连接，电源给控制器提供电能。

进一步，第一温度传感器的数量至少是一个，其中任意一个第一温度传感器的温度值大于第二温度传感器的温度值时，水泵启动。

与现有技术相比，本实用新型提供具有以下优点；

本实用新型提供的一种空气制水装置，设置“U”形管，在“U”形管的最低处设置出水口，使刚形成的冷凝水就能从第一个“U”形管流到水箱中，达到快速收集水目的，还能避免风带走大量的水。

除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型提供所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施例的一种空气制水装置的结构示意图；

图2为“U”形管和阻流板的结构示意图；

图3为控制器的控制原理图。

附图标记：

1、外壳；2、太阳能电池组；3、“U”形管；4、进风口；5、风扇；6、制冷壳体；7、制冷片；8、出风口；9、盘管；10、出水口；11、蓄电池组；12、连通阀；13、水泵；14、水箱；15、阻流板；16、控制器；17、第二温度传感器；18、第一温度传感器；19、湿度传感器。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。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的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本实用新型保护的范围。

请参见图1-图3，本实用新型实施例提供了一种空气制水装置，包括：外壳1、至少两个进风口4，制冷装置、“U”形管3，出风口8、出水口10、多个水箱14、控制器16、湿度传感器19、第二温度传感器17、电源、水循环装置；

如图1，外壳1为中空腔体，外壳1的内侧壁上焊接有管架，“U”形管3的管口朝上安装在管架上；外壳1上焊接多个进风口4，每个进风口4都设置风扇5，进风口4螺栓连接在风扇5的进口，所述制冷装置包括多个制冷片7和上下中通的制冷壳体6，所述制冷壳体6的上端连接在风扇5的出口，所述制冷装置的下端连接在所述“U”形管3的管口，所述制冷片7设置在所述制冷壳体6中，出风口8与“U”形管3的另一管口连接，“U”形管3的最低端开头贯穿管壁的出水口10；出水口10连接水管，水管与水箱14连接，水箱14安装在外壳1的底部；第二温度传感器17螺栓安装在水箱14上，用于测量水的温度；湿度传感器19螺栓安装在外壳1上；在“U”形管3内焊接阻流板15，如图2，阻流板15设置在“U”形管3的出水口10与“U”形管3的出风口8之间，阻流板15用于阻止空气带走的水分，阻流板15上开有贯穿的气孔，这样阻流板15就不会阻止“U”形管3内空气的流动了。

需要说明的是，阻流板15的安装，例如将“U”形管3用气焊隔断，将阻流板15焊接在“U”形管3隔断的内壁中，然后将“U”形管3焊接好。制冷装置的出口管径大于制冷装置的进口的管径，保证在制冷装置内部的安全。

水循环装置包括水泵13、盘管9、第一温度传感器18；水泵13安装在水箱14的底部，水泵13的出水口10连接在盘管9的一个管口上，盘管9的另一个管口放置在水箱14中，盘管9螺旋缠绕粘在“U”形管3的外壁上；第一温度传感器18的感应端安装在盘管9与“U”形管3的交接处，用于测量交接处的温度；

需要说明的是，水泵13直接连接在靠近出风管端的盘管9管口上，这样形成盘管9中的水与“U”形管3之间是逆向换热，更好的冷凝“U”形管3内部空气中的水分，使换热效果最好。但水泵13也可以连接在制冷装置一端的盘管9的管口上，这样在盘管9中的水与“U”形管3之间是同向换热，换热效果不是很好，但是可以用，不建议采取同向换热。

需要说明的是，控制器16控制连接在水泵13的控制模块，控制器16连接在第二温度传感器17的控制口，控制器16连接在第一温度传感器18的控制口，在在中午，或者外界温度过高时，当第一温度传感器18的检测的温度值大于第二温度传感器17的检测的温度值时，控制器16做出响应，并控制器16控制水泵13启动，对“U”形管3进行降温，这样也能使空气中的部分水凝结下来，更好的利用了中午电力充足的情况。

优选的，出水口10的数量至少是一个，在下雨的情况，或者空气中的湿度较大的情况，这样使水不会堵住“U”形管3内部空气的流动。

优选的，制冷片7采用半导体制冷片，这样价格优惠，制冷效果还好。

优选的，还包括散热片，散热片安装进风口4，散热片的数量与风扇5的数量适配，利用热空气与制冷片7更容易产生水的原理。

电源包括太阳能电池组2和蓄电池组11；太阳能电池组2和蓄电池组11之间的电路中控制开关连接；控制器16分别与太阳能电池组2的控制串口、蓄电池组11的控制串口连接，在中午或者阳光充足的情况下，控制器16给太阳能电池组2发送指令，使太阳能电池组2给制水装置提供电能，同时控制器16向控制开关发送指令并打开控制开关，使太阳能电池组2给蓄电池组11充电，当蓄电池组11的电能充满时，控制器16向控制开关发送指令并关闭控制开关，太阳能电池组2停止给蓄电池组11充电；在深夜，首先控制器16给太阳能电池组2发送指令，使太阳能电池组2给制水装置提供电能，当太阳能电池组2电量不足时，控制器16给蓄电池组11发送指令，使蓄电池组11给制水装置提供电能，同时控制器16给太阳能电池组2发送指令，使太阳能电池组2停止给制水装置提供电能。设置蓄电池组11这样就可以解决白天电量充足，夜晚电量不足，减小了电力不足而影响制水的问题。

优选的，水箱14之间设有连通阀12。

并且设置了阻流板，使空气中的部分水也能顺着阻流板的板面流进水箱中；设置多个“U”形管，将管道延长，也提高了空气中水的冷凝量；设置多个水箱，在晚上空气湿度大或下雨的情况下，水箱之间自动切换，使水不溢流出，不造成水的浪费。

设置了电源，电源包括太阳能电池组和蓄电池组；太阳能电池组和蓄电池组之间可以相互转化能量；这样在中午时，通过太阳能电池组给制水装置提供电能，多余的电能储存到蓄电池中，在夜晚控制器先控制太阳能电池组用电，用到一定时启动蓄电池供制水装置使用，这样就解决了电力会出现过渡负荷的情况。

其中，在中午时，控制器控制多个风扇进行工作，提高了空气与制冷装置之间的碰撞次数；如果第一温度传感器的温度值大于第二温度传感器的温度值时，水泵启动，对“U”形管进行降温，也可以使空气中的部分水凝结下来，这样更好的利用了中午电力充足的情况；在夜晚时，当湿度监测器监测到的空气湿度达到设定值时，打开一个的风扇，关闭水循环系统，节约电能，使制水量也满足要求。

控制器16控制连接风扇5的控制模块，控制器16控制连接制冷片7的控制端口，控制器16控制连接连通阀12的控制模块，控制器16控制连接湿度传感器19的控制端口。

当湿度传感器19检测到空气的湿度达20％以上时，也就是中午，控制器16控制打开制水设备，此时，控制器16只打开一个风扇5进行工作，太阳能电池板给制水装置提供电能，同时打开水泵13，这样就能满足制水的情况。

当湿度传感器19检测到空气的湿度达大于40％以上时，也就是深夜时刻，控制器16控制多个风扇5进行工作，同时控制器16控制连通阀12打开，防止水从水箱14中溢出；当太阳能电池组2电量不足时，启动蓄电池组11供电，满足制水装置的电能。

当湿度传感器19检测到空气的湿度在20％至40％时，也就是早晨或者使傍晚，此时，控制器16打开至少一个风扇5进行工作，控制器16控制太阳能电池组2给制水装置供电。

优选的，第一温度传感器18的数量至少是一个，其中任意一个第一温度传感器18的温度值大于第二温度传感器17的温度值时，水泵13启动。

优选的，还包括液位报警器，液位报警器安装在水箱14上，液位报警器与控制器16连接，当水箱14的水达到报警值时报警，提醒人们及时换水箱14。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种空气制水装置，包括：外壳、进风口，制冷装置、出风口、水箱；所述外壳为中空腔体，所述进风口设有风扇，所述水箱设置在所述外壳的底部；其特征在于，还包括“U”形管；所述“U”形管的管口朝上设置在所述外壳的中空腔体中；所述制冷装置的出口与所述“U”形管的一个管口连接，所述出风口与所述“U”形管的另一管口连接，在所述“U”形管上设置有贯穿管壁的出水口。

2.根据权利要求1所述的一种空气制水装置，其特征在于，在所述“U”形管内设有阻流板，所述阻流板设置在所述“U”形管的出水口与“U”形管的出风口之间，所述阻流板阻止风速过大带走的水分；所述阻流板上设有气孔。

3.根据权利要求2所述的一种空气制水装置，其特征在于，还包括水循环装置，所述水循环装置包括水泵、盘管、第一温度传感器；所述水泵设置在水箱中，所述水泵的出水口连接在盘管的一个管口上，所述盘管的另一个管口放置在所述水箱中，所述盘管螺旋缠绕在所述“U”形管的外壁上；所述第一温度传感器安装在所述盘管与“U”形管的交接处。

4.根据权利要求1所述的一种空气制水装置，其特征在于，所述进风口的数量至少两个，所述风扇数量与所述进风口数量适配；所述水箱的数量至少两个，所述水箱之间设有连通阀。

5.根据权利要求3所述的一种空气制水装置，其特征在于，还包括液位报警器，所述液位报警器安装在所述水箱上。

6.根据权利要求1所述的一种空气制水装置，其特征在于，在所述“U”形管的最低端设置有多个贯穿“U”形管的出水口，所述“U”形管的数量至少是一个。

7.根据权利要求5所述的一种空气制水装置，其特征在于，所述制冷装置包括多个制冷片和上下中通的制冷壳体，所述制冷壳体的上端设置在风扇上，所述制冷壳体的出口设置在所述“U”形管的管口上，所述制冷片设置在所述制冷壳体中。

8.根据权利要求7所述的一种空气制水装置，其特征在于，还包括散热片，所述散热片设置在所述进风口上，所述散热片的数量与所述风扇的数量适配。

9.根据权利要求8所述的一种空气制水装置，其特征在于，还包括第二温度传感器、湿度传感器、控制器和电源，所述第二温度传感器设置在水箱上；所述湿度传感器设置在外壳上；所述控制器与风扇、第二温度传感器、湿度传感器、第一温度传感器、散热片、水泵、制冷片、电源、连通阀、液位报警器连接；所述电源包括太阳能电池组和蓄电池组；所述太阳能电池组和所述蓄电池组之间连接，所述电源给控制器提供电能。

10.根据权利要求9所述的一种空气制水装置，其特征在于，所述第一温度传感器的数量至少是一个，其中任意一个第一温度传感器的温度值大于所述第二温度传感器的温度值时，水泵启动。

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