[實用新型]交互吸附式太陽能風能空氣取水器

有效

• 申請號: 201120006502.7
• 申請日: 2011-01-11
• 公開（公告）號: CN202214762U
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 程剛
• 申請（專利權）人: 程剛
• 主分類號: E03B3/28
• 分類號: E03B3/28
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 符彥慈

技術領域

本發明涉及一種交互吸附式太陽能風能空氣取水器，屬于太陽能風能吸附式空氣取水器技術領域。?

背景技術

利用可再生能源從空氣中獲取液態水，對于淡水資源匱乏的地區是非常有價值的。幾種可能實現的方法中，太陽能吸附法是可行途徑之一，已有的太陽能吸附式空氣取水器的技術方案，中國專利(申請號)01113489.5、中國專利(申請號)200410053390.5、中國專利(申請號)ZL02261055.3是將吸附床做成太陽能集熱器的主體，陽光將放置于太陽能集熱器內的吸附劑加熱，水汽工質從吸附劑上脫附(又稱解吸附)后，在冷凝器液化成液態水流入貯水罐。夜間，集熱器內的吸附劑隨大氣環境自然冷卻并開始吸附空氣中的水汽，直到吸附劑的最大水份吸附平衡值，24小時為一個循環周期。中國專利(申請號)200610013085.2吸附床也做成太陽能集熱器，將吸附床、冷凝器、吸附工質儲液器組成封閉系統，白天太陽能集熱使吸附床吸附的工質氣體脫附，在冷凝器液化并存入儲液器。夜間吸附床自然冷卻，吸附劑對工質吸附使儲液器工質氣化降溫，在儲液器外壁上有空氣凝結水產生而獲取水。這些技術方案的優點是“不用電，沒有傳動機件”，結構簡單，造價低廉，但太陽能取水效率很低。中國專利(申請號)200610025350.9的技術方案是在吸附房內放置多個進、出水管相并聯的吸附床組件，組件多少由取水量決定。白天太陽能集熱器的熱水將這些組件同時加熱，水汽脫附在冷凝器液化進入儲水器，夜間開始吸附空氣中水汽的過程，用風機增強空氣流通。太陽能取水效率也較低。?

已有的太陽能吸附式空氣取水器取水效率低，整機結構技術方案也普遍缺乏將太陽能風能資源互補綜合利用、微電子測控技術與吸附劑工質對吸附特性技術參數相結合。?

發明內容

本發明的目的在于克服已有技術方案的不足，提供一種交互吸附式太陽能風能空氣取水器，以太陽能、風能互補能源轉化的熱源水和相配的冷卻水，在?單片機工控單元指令控制下，依程序驅動3臺吸附床單元交互進行供熱/脫附、冷卻/吸附的連續循環運行，太陽能電池板供電裝置提供電控組件電力。本實用新型技術方案可以較大地提高可再生能源空氣取水效率，從空氣中獲取更多的淡水，可以較快形成規范化定型產品投向市場。?

吸附床單元是裝有吸附劑的箱體，箱體各面有聚氨脂泡沫塑料保溫層，與外界隔熱。吸附床單元內敷設有對吸附劑加熱、冷卻的水管，以同一出、入接口與熱源水或冷卻水環路相接，管路中設置有被單片機工控單元程序控制的電磁閥和微型水泵，將熱源水和冷卻水分別與各吸附床單元的供熱或冷卻進出水管接口聯通。一組被單片機工控單元程序控制的電磁閥將處于供熱/脫附工作時段的吸附床單元吸附劑空間與冷凝器、貯水箱聯接組成與大氣相隔離的閉路系統；將處于冷卻/吸附工作時段的吸附床單元吸附劑空間與通氣管聯接組成與大氣通聯的開路系統。一組溫控水泵，將太陽能集熱器及風能風熱轉換器產生的熱水共同存貯到絕熱良好的熱源水箱中，太陽輻射能及風能轉換為熱能，以水為熱載體的熱源水，依程序向彼此獨立的3臺(或2臺以上)吸附床單元A1、A2、A3...提供吸附劑脫附的熱能，以附圖3臺為例首先向A1供熱，電磁閥將熱源水切向A1單元供熱時，另一電磁閥同步將A1的吸附劑空間切向冷凝器、貯水箱，A1的吸附劑空間與冷凝器、貯水箱組成與大氣相隔離的閉路系統。供熱使A1的吸附劑增溫并將已吸附的水工質脫附，脫附的過飽和水汽進入翅式冷凝器凝結液化，液化水流入貯水箱。冷凝器上的汽化潛熱可以用熱交換回收熱水或直排大氣。?

當A1單元的供熱/脫附時段段完結后，電磁閥將熱源水切向吸附床單元A2供熱，另一電磁閥同步將冷凝器、貯水箱與A1斷開，與A2的吸附劑空間連接。A2的吸附劑空間與冷凝器、貯水箱組成與大氣相隔離的閉路系統。這時的A1單元被電磁閥切向冷卻水源，另一電磁閥同步將A1的吸附劑空間通過通氣管與大氣相通，處于冷卻/吸附工作狀況的A1吸附劑空間轉成與大氣通聯的開路狀態。由冷卻水箱提供大氣環境溫度的冷卻水使A1吸咐劑強制快速降溫，A1進入吸附時段，吸咐床內的吸附劑開始迅速吸附空氣中水汽，為下次脫附準備足量的水份。?