本公开揭示了一种基于电动效应的多层级模块化水雾回收装置，包括：至少一个水雾回收模块，所述水雾回收模块包括若干结构相同且阵列排列的水雾回收子模块，每个水雾回收子模块包括模块主体，模块主体内设置有电极组件，所述电极组件通过外接电源形成静电场，并通过电动效应对进入模块主体内的水雾进行吸附回收。动效应对进入模块主体内的水雾进行吸附回收。动效应对进入模块主体内的水雾进行吸附回收。
【技术实现步骤摘要】
一种基于电动效应的多层级模块化水雾回收装置
[0001]本公开属于水雾回收利用
，特别涉及一种基于电动效应的多层级模块化水雾回收装置。
技术介绍
[0002]许多干旱地区因为空气湿度低，空气热容小，昼夜温差大，导致雾气较易形成。如果能将这些雾气收集起来，不仅能改善环境，而且能在一定程度上缓解水资源的短缺，这是当下提倡节能环保、节约水资源的时代大背景下的必然趋势。
[0003]目前，对于水雾多采用被动收集：在干旱地区采用“干式”收集，即水雾在封闭管道内与外界换热工质(多为自然空气)进行换热进而冷凝收集，这种方法集水效率低，往往需要多次循环提升集水量；在湿润地区采用“湿式”收集，即水雾直接与自然空气接触而冷凝收集，这种方法会对水雾造成较大的浪费，而且收集的水雾含有较多的杂质。
[0004]
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的不足，本公开的目的在于提供一种基于电动效应的多层级模块化水雾回收装置，该装置通过电动效应对水雾进行回收利用。
[0006]为实现上述目的，本公开提供以下技术方案：
[0007]一种基于电动效应的多层级模块化水雾回收装置，包括：至少一个水雾回收模块，所述水雾回收模块包括若干结构相同且阵列排列的水雾回收子模块，每个水雾回收子模块包括模块主体，模块主体内设置有电极组件，所述电极组件通过外接电源形成静电场，并通过电动效应对进入模块主体内的水雾进行吸附回收。
[0008]优选的，所述电极组件包括位于模块主体两侧对称设置的正电极和与正电极等间距设置的负电极。
[0009]优选的，所述正电极由绝缘支架固定在模块主体内侧，正电极与模块主体的内侧形成通道。
[0010]优选的，所述负电极为棱柱复合电极。
[0011]优选的，所述正电极的上方设置有干燥风入口。
[0012]优选的，所述模块主体的顶部设置有隔离栅栏。
[0013]优选的，所述模块主体的底部设置有水槽，用于收集水雾中的液滴。
[0014]优选的，所述模块主体的底部还设置有排液管，用于排出所述水槽内的液滴。
[0015]优选的，所述模块主体内还设置有湿度传感器和场强传感器。
[0016]与现有技术相比，本公开带来的有益效果为：
[0017]1、本公开利用高压电离使得空间电荷被雾滴吸收从而带电进而被电场束缚捕捉收集的方法，采用电动效应主动除雾集水，具有高效、稳定、可控的优点；
[0018]2、本公开基于多层级模块化除雾，每个单元相互独立，又相互配合工作，根据具体工作的环境可以随意组装成最适合该环境下的工作整体以应对多种需求的除雾环境，有效提升了装卸效率，提升装置容错率的同时大幅降低运维成本，明显降低了极板极线间的电压，提升安全性，也提供了极大的使用灵活性和装置适应性。
附图说明
[0019]图1是本公开一个实施例提供的一种基于电动效应的多层级模块化水雾回收装置的结构示意图；
[0020]图2(a)是水雾回收模块中的一个子模块的正视图；
[0021]图2(b)是水雾回收模块中的一个子模块的侧视图；
[0022]图3是负电极的结构示意图；
[0023]图4是回水模块控制链路；
[0024]图5是水雾回收装置的控制程序流程图；
[0025]图6是纯金属导体电极的电场示意图；
[0026]图7(a)是复合电极含有10％金属导体的电场示意图；
[0027]图7(b)是复合电极含有5％金属导体的电场示意图；
[0028]图7(c)是复合电极含有20％金属导体的电场示意图；
[0029]附图中的标记说明如下：
[0030]1、绝缘外壳；2、正电极；3、绝缘支架；4、干燥风入口；5、干燥风；6、水雾；7、负电极；8、隔离栅栏；9、绝缘柱；10、导电金属材料或电极线；11、水槽；12、不朝向正电极的棱；13、场强传感器；14、排液管；15、湿度传感器。
具体实施方式
[0031]下面将参照附图1至图7(c)详细地描述本公开的具体实施例。虽然附图中显示了本公开的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0032]需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本公开的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本公开的范围。本公开的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
[0033]为便于对本公开实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个附图并不构成对本公开实施例的限定。
[0034]一个实施例中，如图1所示，本公开提供一种基于电动效应的多层级模块化水雾回收装置，包括：至少一个水雾回收模块，所述水雾回收模块包括若干结构相同且阵列排列的水雾回收子模块，每个水雾回收子模块包括模块主体，模块主体内设置有电极组件，所述电
极组件通过外接电源形成静电场，并通过电动效应对进入模块主体内的水雾进行吸附回收。
[0035]本实施例通过在回收子模块内设置电极组件以形成静电场，从而能够使得水雾进入回收子模块后，吸附静电场中的空间电荷而带电，并在电动效应(即构成水雾的液滴在吸附了高压电场电离在空间中的空间电荷后带电，在电场的作用下运动至极板的效应)的作用下发生迁移并被束缚在电极上，从而实现水雾回收的目的。
[0036]为进一步理解何为电动效应，下面结合具体公式作详细说明：
[0037]将水雾中的液滴抽象成半径为r的球体，其流速为U，密度为ρ，空气粘度为η，极板的特征尺度为d，则表示液滴惯性与液滴受到粘性力之比的无量纲数流速越高液滴惯性越大，轨迹越不易受到干扰。水雾引入电场之后，液滴所受电场力和粘性力之比的无量纲数其中，q是液滴所带电荷，E是电场强度，电场E 越强，流速U越低，液滴受电场的影响越大，越容易被电场束缚。
[0038]此外，模块主体要求具有高的绝缘性，同时，为了防止表面因粗糙而导致灰尘、水等杂质滞留其上，以及为了减少阻抗而产生“闪络”这种极度不良的现象，模块主体的制备材料需要具有较高的光滑性。复合上述要求的材料包括但不限于陶瓷，玻璃，高压复合材料等。
[0039]上述实施例构成了本公开的完整技术方案。现有的水雾被动收集的回收效率随着温差、流量比的提高而上升，但是一般不超过50％，平均在35本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于电动效应的多层级模块化水雾回收装置，包括：至少一个水雾回收模块，所述水雾回收模块包括若干结构相同且阵列排列的水雾回收子模块，每个水雾回收子模块包括模块主体，模块主体内设置有电极组件，所述电极组件通过外接电源形成静电场，并通过电动效应对进入模块主体内的水雾进行吸附回收。2.根据权利要求1所述的装置，其中，优选的，所述电极组件包括位于模块主体两侧对称设置的正电极和与正电极等间距设置的负电极。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述正电极由绝缘支架固定在模块主体内侧，正电极与模块主体的...
【专利技术属性】
技术研发人员：任秦龙，康图强，巩昊君，叶柏青，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。