一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统，主要包括风力发电装置、光伏发电装置、控制箱、蓄电器、逆变器、通风转向阀、风机、储热器、吸附床、太阳能空气集热器、集水箱、冷凝器和一些必要的连接管道；白天和晚上通过不同的方式为吸附床脱附提供热量，经过脱附的空气进入冷凝器被降温冷却，被冷凝成液态流入集水箱，达到空气取水的效果。达到空气取水的效果。达到空气取水的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统


[0001]本技术涉及水资源节约领域，特别涉及一种风能和太阳能互补供能的具有双吸附床可以连续工作的空气取水系统。

技术介绍

[0002]大气中的水作为生物圈水循环的重要组成部分，储藏着大量的水蒸气。大气淡水是一个巨大的可再生的水库，其总量约为地球上所有河流湖泊总储量的八分之一；当从空气中捕获水后并不会影响自然界的水文循环，并且大自然具有极强的循环再生功能，损失的水量会源源不断的得到补充，所以从空气中取水并不会破坏大气中的水平衡。
[0003]目前最常见的空气取水体系是基于传统的被动式水收集与主动式电驱动空气取水技术；该两种类型的技术受限于气候地理因素或需要消耗大量的电能而无法在世界大部分地区推广应用。
[0004]本技术利用风能和太阳能互补作为系统驱动的能源，双吸附床交替进行，达到连续式空气取水的目的。

技术实现思路

[0005]一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统，主要包括风力发电装置、光伏发电装置、控制箱、蓄电器、逆变器、通风转向阀、风机、储热器、吸附床、太阳能空气集热器、集水箱、冷凝器和一些必要的连接管道；白天和晚上通过不同的方式为吸附床脱附提供热量，通过两个吸附床和多个通风换向阀实现一个吸附床吸附的同时另一个吸附床脱附的连续循环，经过脱附的空气进入冷凝器被降温冷却，被冷凝成液态流入集水箱，达到空气取水的效果。
[0006]本技术的目的在于提供一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统，白天太阳能空气集热器不断吸收太阳热量为吸附床2的脱附提供热量；白天的时候风力发电装置和光伏发电装置将产生的电能存在需电器中，晚上给吸附床1脱附提供热量；两个吸附床的循环交替工作使整个系统可以连续工作，脱附后的空气被冷凝器冷凝成液态流入集水箱。
[0007]所述风力发电装置和光伏发电装置为夜晚吸附床的脱附提供能量。
[0008]所述蓄电器是将风光发电装置白天所产生的电量储存起来。
[0009]所述通风转向阀是调控空气流向的装置。
[0010]所述吸附床采用网格状结构，可以在有限的空间中与空气达到最大的接触面积。
[0011]所述储热器可以实现当热量充足时储存过余热量，当热量不足时补充空气的热量。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0013]1、本技术相比于间歇式结构，连续式的空气取水装置具有能量利用率与产水量高的优势；
[0014]2、本技术相比于传统的系统来说具有循环简单、装置易于维护等优点；
[0015]3、本技术通过风能和太阳能作为能量的来源，相比于煤电等方式有效节约了能源的利用。
[0016]附图说明：
[0017]图1：一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统示意图。
[0018]图1中，1—风力发电装置，2—光伏发电装置，3—控制箱，4—蓄电器，5—逆变器，6
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1、6
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2、6
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3、6
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4、6
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5、6
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6、6
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7、6
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8—通风转向阀，7
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1、7
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2—风机，8—储热器，9—吸附床，10—太阳能空气集热器，11—集水箱，12—冷凝器。
[0019]具体实施方式：
[0020]本技术利用风能和太阳能供能的方式，提供了一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统，下面将结合说明书附图对本技术进行详细说明：
[0021]如图1所示，一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统，主要由风力发电装置（1）、光伏发电装置（2）、控制箱（3）、蓄电器（4）、逆变器（5）、通风转向阀（6）、风机（7）、储热器（8）、吸附床（9）、太阳能空气集热器（10）、集水箱（11）、冷凝器（12）和一些必要的连接管道组成。
[0022]系统安装，风力发电装置（1）、光伏发电装置（2）和控制箱（3）、蓄电器（4）、逆变器（5）相连，逆变器（5）和吸附床（9
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1）相连，吸附床（9
‑
1）和吸附床（9
‑
2）的出风口分别连接通风换向阀（6
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5）和（6
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6），冷凝器（12）的下方放置集水箱（11），经过冷凝器的空气通到太阳能空气集热器（10），随后连接一个储热器（8），风机（7）将空气吹入吸附床（9）。
[0023]系统运行，白天，风力发电装置（1）和光伏发电装置（2）将产生的电量储存在蓄电器（4），高温低湿的空气被风机（7
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1）经过通风换向阀（6
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1、6
‑
3）鼓入吸附床（9
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1），被吸附成干空气，之后通过通风换向阀（6
‑
5、6
‑
7）经过冷凝器（12），进入太阳能空气集热器（10）进行加热，变成高温低湿气体流入储热箱（8），储热箱（8）中填充相变储热材料，其中插入铜管，铜管内流通空气，再通过风机（7
‑
2）进入吸附床（9
‑
2），吸附床（9
‑
2）中的复合吸附剂被加热脱附出高湿空气，经过通风换向阀（6
‑
6、6
‑
8）进入冷凝器（12）被降温冷却，其中水蒸气被冷凝成液态流入集水箱（11），低温干空气再进入加热器被加热成高温干空气，进入吸附床（9
‑
2）如此循环。
[0024]晚上，低温高湿空气通过风机（7
‑
2），通过通风换向阀（6
‑
2、6
‑
4）进入吸附床（9
‑
2），水蒸气被吸附成为干空气，然后经过通风换向阀（6
‑
6、6
‑
8）进入冷凝管（12）；此时，吸附床（9
‑
1）利用蓄电器（4）里的电能启动电加热加热吸附床（9
‑
1），吸附床（9
‑
1）中的吸附剂被加热脱附出高湿空气，经过通风换向阀（6
‑
5、6
‑
7）进入冷凝器（12）被降温冷却，其中水蒸气被冷凝成液态流流入集水箱（11）。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风光互补供能的双吸附床连续式空气取水系统，其特征在于，主要由风力发电装置（1）、光伏发电装置（2）、控制箱（3）、蓄电器（4）、逆变器（5）、通风转向阀（6）、风机（7）、储热器（8）、吸附床（9）、太阳能空气集热器（10）、集水箱（11）、冷凝器（12）和一些必要的连接管道组成，风力发电装置（1）、光伏发电装置（2）通过线缆与控制箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：季旭，贾依丛，李秋玫，范全海，赵艺雯，
申请(专利权)人：云南师范大学，
类型：新型
国别省市：