CN217905562U - 基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，通过设置集水箱、吸气机构、吸附箱、蛇形冷凝管以及供水机构等部件，利用各部件的相互配合作用，从而可以将外界的空气中所含的水分转化为可用水源，用于灌溉，从而解决水资源匮乏的问题。且而在浪费水资源、人工劳动力、成本高上，本装置的出水口可以根据环境结合不同的灌溉方式，如滴灌，喷灌等方式，其灌溉过程可通过控制器智能控制，通过这种智能灌溉系统来实现无论是在无人管理的植物间，疏菜、花卉棚，还是在有人、无人的家庭、公园、城市绿化带，都能够实现无水源定时定量的智能灌溉，在大大减少了人力的同时，通过合理的灌溉方式还能够合理的运用水资源。

Description

基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置

技术领域

本实用新型属于节能灌溉设备技术领域，具体涉及一种基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置。

背景技术

我国是一个淡水资源严重缺乏的国家，现在国家正在大力发展节约型社会，随着社会发展，我们发现在农田，园林的种植物灌溉上，为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分，而在自然条件下，往往因降水量不足或分布的不均匀，不能满足作物对水分要求。且当今人们还注重居室环境的绿化，将观赏性高、有益于人体健康的植物移载到室内。但目前的浇灌大多由人工完成，当家里无人，或者外出时间长，或者因工作繁忙而忘记浇水时，室内的植物常因缺水而枯亡。

目前，有些地方的园林依然采用漫灌的浇灌方式，经常看到水流出路滑带、园林带四处流淌而无人看管的现象，浪费了大量的水资源。在灌溉时为了确保不会浪费水资源只能花费人力来进行看管。综合以上所述，从水资源匮乏、浪费水资源、人工看管以及成本高等缺陷上来看，有必要对现有技术加以改进。

经检索，关于灌溉装置的相关专利已有公开。如，中国专利申请号为CN202022256126.9的申请案公开了一种从空气取水的智能灌溉装置，包括蓄水池，蓄水池的内侧固定安装有传热导气管，液化池与蓄水池之间固定安装有透水孔幕，且液化池的内部分别固定安装有制冷半导体、排气风扇和低温铜丝螺旋体，空腔柱的内部设置有与制冷半导体对应的隔热导气管，空腔支杆的外侧分别固定安装有蓄电池、吸气涡轮、风能发电机和太阳能发电板。该申请案虽然也能实现空气取水，但是其利用制冷半导体进行水蒸气液化成本高，效率低，且也不能根据环境结合切换不同的灌溉方式，其整体设计有待进一步改进。

实用新型内容

1.实用新型的目的

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，用以解决背景技术中提到的技术问题。

2.技术方案

为了达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：一种基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，包括集水箱，所述集水箱的上方对应设有吸气机构和吸附箱，所述集水箱顶部一侧对应设有集雨式出气管，所述集水箱内对应设置循环流有冷凝液的蛇形冷凝管；所述吸附箱内中部对应设有输送通道，所述输送通道一端的进气口通过导气管与吸气机构相连接，该输送通道另一端的出气口与蛇形冷凝管的进管口相连；所述输送通道的四周对应开设有多个出气孔，所述吸附箱的四周对应设有加热片，所述输送通道与加热片之间对应包裹有吸附剂，所述吸附箱内还对应设置有湿度传感器；所述集水箱内还对应设有供水机构，所述集水箱的外侧对应设有喷灌机构及滴灌管，所述供水机构分别通过管道连接喷灌机构和滴灌管，通过供水机构向喷灌机构及滴灌管供水。

进一步的改进在于：所述集水箱内底部对应设有冷凝箱，所述冷凝箱内装有冷凝液，所述冷凝箱内对应设有水泵，所述水泵通过软管与蛇形冷凝管的冷却液进液口相连，所述蛇形冷凝管的冷却液出液口通过回流管与冷凝箱相连。

进一步的改进在于：所述吸附箱上输送通道的进气口处对应安装有过滤网罩。

进一步的改进在于：所述集水箱的外侧对应设有蓄电池和肥料箱，所述集水箱的上方还对应设有光伏板，所述光伏板对应接入蓄电池。

进一步的改进在于：所述供水机构包括齿轮、连接杆和灌溉器，所述灌溉器上对应设有一个进水口和两个出水口，其中一个出水口通过出水管对应连接喷灌机构，另一个出水口对应连接滴灌管，且两个出水口上均安装有电磁阀；所述进水口处对应安装有控制进水口启闭的球阀，所述齿轮对应安装于球阀的阀杆上；所述连接杆的一侧对应连接有电动拉杆，所述连接杆上对应安装有齿条，所述齿条与齿轮相啮合。

进一步的改进在于：所述集水箱外部一侧对应设有控制器，所述集水箱内对应安装有液位传感器，所述控制器与液位传感器、电动拉杆以及电磁阀电性连接。

进一步的改进在于：所述吸气机构采用吸气涡轮，所述喷灌机构采用喷淋头。

3.有益效果

本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：

本实用新型的多重灌溉装置是基于吸附式空气取水的原理，通过设置集水箱、吸气机构、吸附箱、蛇形冷凝管以及供水机构等部件，利用各部件的相互配合作用，从而可以将外界的空气中所含的水分转化为可用水源，用于灌溉，从而解决水资源匮乏的问题。且而在浪费水资源、人工劳动力、成本高上，本装置的出水口可以根据环境结合不同的灌溉方式，如滴灌，喷灌等方式，其灌溉过程可通过控制器智能控制，通过这种智能灌溉系统来实现无论是在无人管理的植物间，疏菜、花卉棚，还是在有人、无人的家庭、公园、城市绿化带，都能够实现无水源定时定量的智能灌溉，在大大减少了人力的同时，通过合理的灌溉方式还能够合理的运用水资源。另外，本装置致力于节能环保的无水源的智能灌溉，该装置采用了太阳能发电，从节能减排上来看，符合目前国家发展的大战略。

附图说明

图1为本实用新型的多重灌溉装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型的吸附箱的内部结构示意图

图3为本实用新型的灌溉机构的整体结构示意图；

图4为本实用新型的球阀与齿轮配合安装的截面示意图。

附图标记

1、光伏板；2、吸气机构；3、吸附箱；4、固定板；5、喷灌机构；6、出水管；7、控制器；8、电动拉杆；9、滴灌管；10、弹簧；11、齿轮；12、集水箱；13、水泵；14、软管；15、蛇形冷凝管；16、蓄电池；17、集雨式出气口；18、过滤网罩；19、加热片；20、吸附剂；21、出气孔；22、电磁阀；23、出水口；24、连接杆；25、支架；26、齿条； 27、进水口；28、冷凝箱；29、肥料箱；30、灌溉器；31、球阀。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述，附图中给出了本实用新型的若干实施例，但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型；本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例

参照图1-4，本实施例的一种基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，包括集水箱12，所述集水箱12的上方对应设有吸气机构2和吸附箱3，所述吸附箱3通过固定板4安装于集水箱12顶部，所述吸气机构2具体可采用吸气涡轮或风机等，所述吸附箱3对应位于吸气机构2下方，并通过导气管与吸气机构2的出气口相连接，通过吸气机构2完成吸气过程。所述集水箱12顶部一侧对应设有漏斗型的集雨式出气管17，通过集雨式出气管17完成集雨过程。正常情况下，集雨式出气管17可用于排出集水箱12中的气体，当雨天来临时也可以收集雨水，配合着空气取水，确保该装置拥有足够的水源进行灌溉。

所述集水箱12内对应设置循环流有冷凝液的蛇形冷凝管15，所述蛇形冷凝管15可采用玻璃制成。具体的，所述集水箱12内底部对应设有冷凝箱28，所述冷凝箱28内装有冷凝液，该冷凝箱28与集水箱12隔开单独作用。所述冷凝箱28内对应设有水泵13，所述水泵13采用市面上常见的低压水泵，所述水泵13通过软管14与蛇形冷凝管15的冷却液进液口相连，所述蛇形冷凝管15的冷却液出液口通过回流管与冷凝箱28相连，从而使得蛇形冷凝管15内循环流有冷凝液。所述冷凝箱28内还可对应设有制冷装置，以便保证冷凝箱28内冷凝液的温度。

所述吸附箱3内中部对应设有输送通道，所述输送通道一端的进气口通过导气管与吸气机构2相连接，该输送通道另一端的出气口与蛇形冷凝管15的进管口相连。所述输送通道的四周对应开设有多个出气孔21，所述吸附箱3的四周对应设有加热片19，该加热片19可直接采用市面上常见的电热片，所述输送通道与加热片19之间对应包裹有吸附剂20，所述吸附箱3内还对应设置有湿度传感器，通过吸附箱3以及蛇形冷凝管15完成解析过程。所述吸附箱3上输送通道的进气口处还对应安装有过滤网罩18，其出气口处也可对应安装有过滤网罩18，通过设置过滤网罩18，从而对应吸进的空气起到过滤作用。

所述集水箱12内还对应设有供水机构，所述集水箱12的外侧对应设有喷灌机构5及滴灌管9。所述喷灌机构5具体可采用喷淋头，且喷灌机构5对应位于集水箱12外侧顶部。所述滴灌管9为半透式软管，并位于集水箱12外侧底部。所述供水机构分别通过管道连接喷灌机构5和滴灌管9，通过供水机构向喷灌机构5及滴灌管9供水。具体的，所述供水机构包括齿轮11、连接杆24和灌溉器30，所述灌溉器30上对应设有一个进水口27和两个出水口23，其中一个出水口23通过出水管6对应连接喷灌机构5，另一个出水口23对应连接滴灌管9，且两个出水口23上均安装有电磁阀22。所述灌溉器30的进水口27处对应安装有控制进水口27启闭的球阀30，所述齿轮11对应安装于球阀30的阀杆上。所述连接杆24的一侧对应连接有电动拉杆8，所述连接杆24上对应安装有齿条26，所述齿条26与齿轮11相啮合。所述连接杆24的底部可对应设有支架25，连接杆24可滑动支撑于支架25上。所述连接杆24靠近电动拉杆8的一侧外部可对应设有弹簧10，以便起到缓冲和保护作用，也便于促进连接杆24复位。所述灌溉器30的进水口27处也可对应安装有水泵，以便将集水箱12内的水送出。本装置通过电动拉杆8控制连接杆24移动，从而使得齿条26移动，带动齿轮11转动，使得球阀30内与阀杆相连的球体转动，从而控制灌溉器30的进水口27开启或关闭，以便完成该装置的灌溉过程。

所述集水箱12的外侧对应设有蓄电池16和肥料箱29，所述集水箱12的上方还对应设有光伏板1，所述光伏板1呈一定角度对应架设于整体装置的顶部，所述吸气机构2对应位于光伏板1下方并通过支架相连接；所述光伏板1对应接入蓄电池16，通过光伏板1及蓄电池16完成储能过程。即本装置在正常工作的情况下，白天通过装置顶部的光伏板1产生电能，并储存到蓄电池16当中，以保证该装置拥有足够的电力运行。另外，本装置也可选择直接采用外部电源供电，其供电方式根据实际情况而定。

所述集水箱12外部一侧对应设有控制器7，所述集水箱12内对应安装有液位传感器，所述控制器7与液位传感器、电动拉杆8、电磁阀22电性连接，该控制器7还可与吸气机构2、水泵13、加热片19以及吸附箱3内的湿度传感器电性连接，以便能够智能控制各部件的启闭。所述吸气机构2、控制器7、电动拉杆8、水泵13、加热片19、集水箱12内的液位传感器以及吸附箱3内的湿度传感器等均可与蓄电池16电性连接，以便对各部件进行供电。

本实用新型的工作原理：本装置在使用时，首先要进行吸气过程：即本装置在正常工作情况下，通过蓄电池16为吸气机构2（吸气涡轮）提供电力，使其不断的将含有水分的空气送往装置内，当空气经过吸附箱3时一部分会被吸附箱3中的吸附剂20吸附，而当吸附箱3内的湿度传感器检测到湿度达到一定值的时候，开始解析过程。解析过程为：当湿度传感器发出信号时，控制器7可控制吸附箱3上的加热片19开始加热，使其吸附的水分开始变成水蒸气并送往下方的蛇形冷凝管15。与此同时，低压水泵13开始将冷凝箱28中的冷凝水送往蛇形冷凝管15中开始冷凝，冷凝的水蒸气成水滴落集水箱12中，并存储起来。同时，用于冷凝用的水会重新回到冷凝箱28当中，冷凝箱28与集水箱12是独立分开的。当集水箱12中的水足够多时，便可开始进行灌溉过程。灌溉过程为：当集水箱12内的液位传感器检测到集水箱12内的水分到达一定水位，控制器7便会控制电动拉杆8往右运动，从而带动齿条26以及与其啮合的齿轮11运动。当电动拉杆8达到最大位置时，球阀31便会松开，集水箱12中的水便会通过进水口27进入灌溉器30中，进行后续灌溉。

在本实施例中，所述集水箱12当中装有液位传感器，当水位达到一定值时，通过控制系统也能够做到无需人工的智能灌溉。所述冷凝箱28与集水箱12单独分开，互不影响。所述吸附箱12当中安装加热片19能够提高集水效率。控制器7为市场上公知产品。所述吸附箱12当中装有湿度传感器，能够保证收集到含有水蒸气的热空气，从而提高冷凝和集水效率。所述吸附剂20是可以更换的，且吸附箱12能够进行拆卸并替换。本实施例中，所述的灌溉器30能够进行喷灌和滴灌两种灌溉方式，最大程度的利用水资源。所述肥料箱29位于集水箱12外侧，肥料箱29内可以装填肥料，其内部可与集水箱12相通，可以将肥料稀释并灌溉。

本装置整体以吸附式空气取水原理为基础，光伏发电，智慧灌溉系统为辅助，其适用于无人管理的植物间，疏菜、花卉棚以及有人或无人的家庭、公园、城市绿化带等，实现了节能环保的无水源定时定量智能灌溉。本装置能够利用空气中利用不了的水分，且该装置的智能灌溉系统能够根据环境采用不同的灌溉方式从而最大程度上合理运用水资源，通过该智能灌溉系统还能够实现定时定量的灌溉，这样无论是在无人管理的植物间，疏菜、花卉棚，还是在有人、无人的家庭、公园、城市绿化带，都能够实现无水源定时定量的智能灌溉，在大大减少了人力的同时，通过合理的灌溉方式还能够合理的运用水资源，其整体装置结构简单，体积小，易拆卸维修。另外，该装置采用了太阳能发电，从节能减排上来看，符合目前国家发展的大战略。从以上两点上来看，在节约水资源，节能环保上来看，该装置具有较为可观的效益。

所述控制器7也可与手机终端等对应连接，当该装置应用在无人的农田、果园等种植园里时，可以通过手机终端控制灌溉器30进行灌溉，当水进入装置后，一方面可以通过滴灌管9进行滴灌，一方面可以通过手机终端控制电磁阀22的开合，从而改变其灌溉方式，使滴灌变为喷灌。灌溉结束后，通过电动拉杆8使得连接杆24复位，使得球阀31关闭，以便实现定时定量的智能灌溉或多重灌溉。当装置应用于普通家庭时，也可以通过手机终端控制进行定时定量的滴灌，以满足灌溉需求。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的某种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，包括集水箱（12），其特征在于：所述集水箱（12）的上方对应设有吸气机构（2）和吸附箱（3），所述集水箱（12）顶部一侧对应设有集雨式出气管（17），所述集水箱（12）内对应设置循环流有冷凝液的蛇形冷凝管（15）；所述吸附箱（3）内中部对应设有输送通道，所述输送通道一端的进气口通过导气管与吸气机构（2）相连接，该输送通道另一端的出气口与蛇形冷凝管（15）的进管口相连；所述输送通道的四周对应开设有多个出气孔（21），所述吸附箱（3）的四周对应设有加热片（19），所述输送通道与加热片（19）之间对应包裹有吸附剂（20），所述吸附箱（3）内还对应设置有湿度传感器；所述集水箱（12）内还对应设有供水机构，所述集水箱（12）的外侧对应设有喷灌机构（5）及滴灌管（9），所述供水机构分别通过管道连接喷灌机构（5）和滴灌管（9），通过供水机构向喷灌机构（5）及滴灌管（9）供水。

2.根据权利要求1所述的基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，其特征在于：所述集水箱（12）内底部对应设有冷凝箱（28），所述冷凝箱（28）内装有冷凝液，所述冷凝箱（28）内对应设有水泵（13），所述水泵（13）通过软管（14）与蛇形冷凝管（15）的冷却液进液口相连，所述蛇形冷凝管（15）的冷却液出液口通过回流管与冷凝箱（28）相连。

3.根据权利要求1所述的基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，其特征在于：所述吸附箱（3）上输送通道的进气口处对应安装有过滤网罩（18）。

4.根据权利要求1所述的基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，其特征在于：所述集水箱（12）的外侧对应设有蓄电池（16）和肥料箱（29），所述集水箱（12）的上方还对应设有光伏板（1），所述光伏板（1）对应接入蓄电池（16）。

5.根据权利要求1所述的基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，其特征在于：所述供水机构包括齿轮（11）、连接杆（24）和灌溉器（30），所述灌溉器（30）上对应设有一个进水口（27）和两个出水口（23），其中一个出水口（23）通过出水管（6）对应连接喷灌机构（5），另一个出水口（23）对应连接滴灌管（9），且两个出水口（23）上均安装有电磁阀（22）；所述进水口（27）处对应安装有控制进水口（27）启闭的球阀（31），所述齿轮（11）对应安装于球阀（31）的阀杆上；所述连接杆（24）的一侧对应连接有电动拉杆（8），所述连接杆（24）上对应安装有齿条（26），所述齿条（26）与齿轮（11）相啮合。

6.根据权利要求5所述的基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，其特征在于：所述集水箱（12）外部一侧对应设有控制器（7），所述集水箱（12）内对应安装有液位传感器，所述控制器（7）与液位传感器、电动拉杆（8）以及电磁阀（22）电性连接。

7.根据权利要求1所述的基于吸附式空气取水的智慧型多重灌溉装置，其特征在于：所述吸气机构（2）采用吸气涡轮，所述喷灌机构（5）采用喷淋头。

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