空气取水及净化装置制造方法及图纸

本发明专利技术空气取水及净化装置，包括壳体，在壳体的两侧分别设有入口和出口；净化机构及取水机构设置在壳体内；第一三通换向阀设置在壳体内，第一三通换向阀的第一端口与入口连通；进气机构设置在壳体内，进气机构连接第一三通换向阀的第二端口与净化机构的入口；第二三通换向阀设置在壳体内，第二三通换向阀的第一端口与出口连通，第二三通换向阀的第二端口与净化机构的出口连通，第二三通换向阀的第三端口与取水机构的气体入口连通；加热机构连接取水机构的气体出口及第一三通换向阀的第三端口。与现有技术相比，本发明专利技术具有如下的有益效果：适用于岛礁等缺乏电力的偏远地区且可以应用于水质差的地区，作为净化装置使用。

Air water intake and purification device

【技术实现步骤摘要】
空气取水及净化装置
本专利技术涉及吸附式空气取水
，特别涉及一种多功能空气取水及净化装置。
技术介绍
水资源是一切生命生存和发展的基础。随着社会的发展和人口的增加，水质污染问题和淡水资源短缺问题日益突出，据统计全球三分之二的人口遭受着淡水短缺，每年11万人死于缺水，21亿人无法获得安全饮用水，16亿人生活在绝对缺水的国家和地区，每年有170万名儿童因饮用受污染的饮用水而死亡，2.5亿人死于与水污染有关的疾病。因此，确保安全的饮用水供应至关重要。作为一种新型供水方式，空气取水的水质优良、水源可再生、清洁环保，有望为解决目前存在的水质污染和淡水紧缺问题提供新的思路。现有技术，中国专利技术专利《一种空气取水机》(公开号：CN106638785A)涉及一种空气取水机，包括壳体及设于壳体内的空气清洗系统、冷取水系统、热取水系统和饮用水箱；热取水系统与冷取水系统相互隔离，冷取水系统的出水口与饮用水箱通过水管连接，空气清洗系统设于壳体的进风口和冷取水系统的进风口之间，热取水系统的出水口与饮用水箱通过水管连接，所述壳体的外侧壁还设有与所述饮用水箱的出水口连通的接水口。结构简单、使用方便，无需滤材即可从空气中取得可饮用的水，成本较低，环保性好。但是，上述现有技术的空气取水设备普遍采用压缩冷凝原理进行取水，不仅效率低，且需要工作在露点为15℃以上的湿润地区，在空气含湿量较小的干旱地区则无法正常工作。此外，空气取水器的成本较高、功能较为单一、性价比不高。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种解决上述技术问题的空气取水及净化装置。为了解决上述技术问题，本专利技术空气取水及净化装置，包括壳体，在所述壳体的两侧分别设有入口和出口；净化机构及取水机构，所述净化机构及所述取水机构设置在所述壳体内；第一三通换向阀，所述第一三通换向阀设置在所述壳体内，所述第一三通换向阀的第一端口与所述入口连通；进气机构，所述进气机构设置在所述壳体内，所述进气机构连接所述第一三通换向阀的第二端口与所述净化机构的入口；第二三通换向阀，所述第二三通换向阀设置在所述壳体内，所述第二三通换向阀的第一端口与所述出口连通，所述第二三通换向阀的第二端口与所述净化机构的出口连通，所述第二三通换向阀的第三端口与所述取水机构的气体入口连通；加热机构，所述加热机构连接所述取水机构的气体出口及所述第一三通换向阀的第三端口。优选地，所述净化机构为吸附床。优选地，所述取水机构包括：冷凝器，所述冷凝器设置在所述壳体内，所述第二三通换向阀的第三端口与所述冷凝器的气体入口连通，所述加热机构连接所述冷凝器的气体出口及所述第一三通换向阀的第三端口；集水器，所述集水器与所述冷凝器的析出口连通。优选地，在所述冷凝器与所述集水器之间设有液体过滤器。优选地，在所述液体过滤器与所述集水器之间设有矿质补充器。优选地，在所述壳体上设有外部接入口，所述外部接入口与所述冷凝器的析出口连通。优选地，所述加热机构包括空气集热器，所述空气集热器设置在所述壳体外部上方。优选地，所述加热机构还包括辅助加热组件，所述辅助加热组件包括：太阳能PV板，所述太阳能PV板设置在所述壳体外部上方；加热器，所述加热器设置在所述空气集热器与所述第一三通换向阀的第三端口之间的管路上。优选地，所述进气机构包括进气管以及设置在所述进气管上的风机；其中所述进气管连接所述第一三通换向阀的第二端口与所述净化机构的入口。优选地，在所述入口处设有空气过滤器。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：(1)太阳能使得系统可以完全脱离电网运行，适用于岛礁等缺乏电力的偏远地区。(2)矿物补充器改善了空气取水的较软水质，且可以应用于水质差的地区，作为净化装置使用。(3)外部接入口使得该装置兼具水质净化器的作用，可用于改善外部水源的水质。(4)壳体使得装置更紧凑，占地面积更小，更美观。(5)吸附-脱附原理使得其可置于室内作为空气净化器使用，一机多用，性价比高。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。图1为本专利技术空气取水及净化装置结构示意图；图2为本专利技术空气取水及净化装置吸附模式示意图；图3为本专利技术空气取水及净化装置解吸模式示意图；图4为本专利技术空气取水及净化装置外部水源净化模式示意图；图5为本专利技术空气取水及净化装置室内空气净化除湿模式示意图。图中：1-入口2-出口3-空气过滤器4-风机5-第一三通换向阀6-第二三通换向阀7-吸附床8-冷凝器9-太阳能组件10-加热器11-液体过滤器12-矿质补充器13-集水器14-外部接入口15-壳体具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。如图1～图5所示，本专利技术空气取水及净化装置由入口1、出口2、空气过滤器3、风机4、第一三通换向阀5、第二三通换向阀6、吸附床7、冷凝器8、太阳能组件9、加热器10、液体过滤器11、矿质补充器12、集水器13、外部接入口14和壳体15。其中，太阳能组件9包括真空式空气集热器和太阳能PV板，太阳能真空式空气集热器在太阳能的作用下获得高温空气，用以再生吸附床；加热器10的作用是为了弥补太阳能的不稳定性，作为辅助加热装置；太阳能PV板用以驱动风机和加热器，为了保证供电稳定性，可选择配备蓄电池。第一三通换向阀5和第二三通换向阀6分别置于吸附床7和冷凝器8之间以及吸附床7和加热器10之间；吸附床7有上部出口和下部入口，分别连接第一三通换向阀5和6；冷凝器8下部依次连接液体过滤器11、矿质补充器12及集水器13；第一三通换向阀5连接风机4及空气过滤器3和加热器10及太阳能组件9；第二三通换向阀6连接吸附床出口和冷凝器8；第一三通换向阀5连通空气过滤器34和风机；外部接入口14连接液体过滤器11。本实施例的工作原理和运行方案如下：如图2所示，在夜晚吸附阶段，打开第一三通换向阀5和风机4，低温高湿的空气在风机4的作用下进入空气取水器，首先经过空气过滤器3除去空气中的杂质，然后从吸附床7的底部进入，空气中的水分被吸附剂吸附，并释放出吸附热，而后排入大气中。如图3所示，在白天解吸阶段，转换三通阀，空气流经太阳能空气集热器，被加热为高温气体(或打开加热器10，空气在加热器中被逐步加热，成为高温气体)，而后从吸附床7的底部进入，吸附剂再生，解吸出的高温高湿气体进入冷凝器8冷凝，达到露点并析出水，水经液体过滤器11过滤后进入矿质补充器12，最后流入底部的集水器13。而低温饱和空气再次进入加热器重复上述循环。在本实施例中，集水器13也可以和壳体15合并，直接利用壳体15的底部储存处理过的水。在本实施例中，通过外部接入口14的设置，可以用于供水间断且水质较差地区的水质净化，在外部水源供水时，关闭风机4，打开外部接入口14，外部供水经由液体过滤器11、矿质补充器12最终汇入集水器13供饮用。在本实施例中，将本装置至于室内，第一三通换向阀5和风机4，室内较湿的空气进入空气取水器，首先经过空气过滤器3除去空气中的杂质，然后从吸附床7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气取水及净化装置，其特征在于，包括：壳体，在所述壳体的两侧分别设有入口和出口；净化机构及取水机构，所述净化机构及所述取水机构设置在所述壳体内；第一三通换向阀，所述第一三通换向阀设置在所述壳体内，所述第一三通换向阀的第一端口与所述入口连通；进气机构，所述进气机构设置在所述壳体内，所述进气机构连接所述第一三通换向阀的第二端口与所述净化机构的入口；第二三通换向阀，所述第二三通换向阀设置在所述壳体内，所述第二三通换向阀的第一端口与所述出口连通，所述第二三通换向阀的第二端口与所述净化机构的出口连通，所述第二三通换向阀的第三端口与所述取水机构的气体入口连通；加热机构，所述加热机构连接所述取水机构的气体出口及所述第一三通换向阀的第三端口。

【技术特征摘要】
1.一种空气取水及净化装置，其特征在于，包括：壳体，在所述壳体的两侧分别设有入口和出口；净化机构及取水机构，所述净化机构及所述取水机构设置在所述壳体内；第一三通换向阀，所述第一三通换向阀设置在所述壳体内，所述第一三通换向阀的第一端口与所述入口连通；进气机构，所述进气机构设置在所述壳体内，所述进气机构连接所述第一三通换向阀的第二端口与所述净化机构的入口；第二三通换向阀，所述第二三通换向阀设置在所述壳体内，所述第二三通换向阀的第一端口与所述出口连通，所述第二三通换向阀的第二端口与所述净化机构的出口连通，所述第二三通换向阀的第三端口与所述取水机构的气体入口连通；加热机构，所述加热机构连接所述取水机构的气体出口及所述第一三通换向阀的第三端口。2.根据权利要求1所述的空气取水及净化装置，其特征在于，所述净化机构为吸附床。3.根据权利要求1所述的空气取水及净化装置，其特征在于，所述取水机构包括：冷凝器，所述冷凝器设置在所述壳体内，所述第二三通换向阀的第三端口与所述冷凝器的气体入口连通，所述加热机构连接所述冷凝器的气体出口及所述第一三通换向阀的第三端口；集水器，所述集水器与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛天舒，王雯雯，王丽伟，代彦军，王如竹，彭佳杰，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31