[發明專利]一種熱量緩釋控制方法及熱壓驅動式空氣取水器

有效

• 申請號: 202110467564.6
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN113152591B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 黃豐云;張任飛;廖敏如;余冰清;周長青;劉子川;崔悅;郝澤昆;謝安博
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: E03B3/28
• 分類號: E03B3/28
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 鄭勤振

1.一種熱壓驅動式空氣取水器，其特征在于，包括集水箱和氣箱，所述集水箱為外側設置有外夾層的圓柱環，所述集水箱的內部設置有多個集水管，所述集水管的頂部與大氣相連通，所述集水管的內側設置有集水帆，正對所述集水管的底部設置集水容器，所述集水容器與集水管的底部之間設置可供空氣流通的吸氣口，所述集水管均為外側設置有內夾層的圓柱環，所述集水管與集水箱內部之間的間隙裝填有相變材料；所述氣箱通過導氣管與外夾層、內夾層的夾層內部相連通，所述氣箱的上部設置有補壓管，所述補壓管上設置有第一控制閥，所述導氣管上設置有第二控制閥，所述氣箱上設置有加熱器、濕度傳感器、第一氣流傳感器和第一溫度傳感器，所述濕度傳感器設定高閾值以控制加熱器的啟動，所述第一溫度傳感器設定高閾值以控制加熱器的停止和第二控制閥的開啟，所述第一溫度傳感器設定低閾值以控制第一控制閥的開啟，所述第一氣流傳感器設定低閾值以控制第一控制閥的關閉；所述外夾層和內夾層的頂部相連通地設置泄壓管，所述泄壓管上設置有第三控制閥，所述集水箱上設置有第二溫度傳感器和第二氣流傳感器，所述第二溫度傳感器設定低閾值以控制第三控制閥的開啟，所述第二氣流傳感器設定低閾值以控制第三控制閥的關閉；所述氣箱上設置控制器，各個傳感器均在控制器內設置適應于不同使用環境而相匹配的高、低閾值，以使所述控制器根據環境的溫濕度來控制氣箱內的氣體進入外夾層和內夾層的夾層內部，從而控制其內部空氣的稠密或稀薄狀態。

2.根據權利要求1所述的一種熱壓驅動式空氣取水器，其特征在于，所述導氣管在第二控制閥后設置成內分配管和外分配管，所述內分配管連通內夾層，其上設置第四控制閥，所述外分配管連通外夾層，其上設置有第五控制閥，所述第二控制閥與第五控制閥之間的外分配管上設置緩沖罐，所述第一溫度傳感器的高閾值控制第四控制閥的開啟，所述第二溫度傳感器設定高閾值以控制第五控制閥的開啟。

3.根據權利要求2所述的一種熱壓驅動式空氣取水器，其特征在于，所述緩沖罐的容積不小于外夾層的夾層內部的容積。

4.根據權利要求1所述的一種熱壓驅動式空氣取水器，其特征在于，所述集水帆包括設置在集水管內中軸處的固定桿和多個集水葉片，多個所述集水葉片向上傾斜地交錯設置于固定桿上，各集水帆的固定桿的頂部相連接固定。

5.根據權利要求4所述的一種熱壓驅動式空氣取水器，其特征在于，所述集水葉片的表面設置成蜂窩狀的表面結構。

6.一種如權利要求1至5任一項所述的一種熱壓驅動式空氣取水器的 熱量緩釋控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)建立相變層，相變層內裝填相變材料，所述相變層外側設置外夾層，其內側設置內夾層；

(2)所述內夾層上開設集水通道，所述集水通道內設置集水帆；

(3)高溫環境下，內夾層和外夾層的夾層內部均建立稠密的空氣狀態，利用相變材料儲存熱量；

(4)降溫時，內夾層和外夾層的夾層內部均建立稀薄的空氣狀態，減緩相變材料熱量的釋放；

(5)低溫且高濕度的環境下，內夾層的夾層內部重新建立稠密的空氣狀態，相變材料快速釋放熱量，使空氣中水蒸氣在集水通道內液化，經集水帆收集后流入容器內。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述內夾層和外夾層的夾層內的空氣狀態可根據環境溫度來自動控制。