[發(fā)明專利]用于從空氣生成液態(tài)水的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110545596.3
• 申請(qǐng)日: 2015-11-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113368656A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 埃莉斯·斯維策爾;科迪·弗里森;希思·洛爾塞爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 代表亞利桑那大學(xué)的亞利桑那校董事會(huì)
• 主分類號(hào): B01D53/04
• 分類號(hào): B01D53/04;B01D53/06;B01D53/26;E03B3/28
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;楊華

1.一種用于從空氣生成液態(tài)水的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

干燥劑，所述干燥劑被配置成暴露于處理空氣流路徑和再生流體路徑，其中：

水從所述處理空氣流路徑中的空氣被捕獲；并且

水被釋放至所述再生流體路徑中的再生流體；

冷凝器，所述冷凝器被配置成經(jīng)由所述再生流體路徑從所述干燥劑接收再生流體、并且從接收自所述干燥劑的再生流體產(chǎn)生所述液態(tài)水；

傳感器，所述傳感器被配置成捕獲指示一個(gè)或更多個(gè)環(huán)境條件的數(shù)據(jù)；以及

控制器，所述控制器被配置成通過(guò)至少部分地基于從所述傳感器接收到的信號(hào)控制一個(gè)或更多個(gè)系統(tǒng)操作參數(shù)來(lái)控制所述液態(tài)水的產(chǎn)生速率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括以下中的一個(gè)或更多個(gè)：

殼體，所述殼體限定吸附區(qū)域和解吸區(qū)域，其中：

所述干燥劑能夠選擇性地在以下之間移動(dòng)：

所述吸附區(qū)域，在所述吸附區(qū)域中，所述干燥劑與所述處理空氣流路徑流體連通，使得所述干燥劑能夠從所述處理空氣流路徑中的空氣捕獲水；以及

所述解吸區(qū)域，在所述解吸區(qū)域中，所述干燥劑與所述再生流體路徑流體連通，使得所述干燥劑能夠?qū)⑺尫胖了鲈偕黧w路徑中的再生流體；

鼓風(fēng)機(jī)，所述鼓風(fēng)機(jī)被配置成調(diào)節(jié)通過(guò)所述處理空氣流路徑的空氣的流量；或者

循環(huán)器，所述循環(huán)器被配置成調(diào)節(jié)通過(guò)所述再生流體路徑的再生流體的流量。

3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括被配置成吸收日光的熱單元，所述熱單元包括以下中的一個(gè)：

(a)

熱單元，所述熱單元包括與所述再生流體路徑流體連通的殼，并且所述熱單元被配置成向所述再生流體路徑中的再生流體提供熱能；或者

(b)

透明層，所述透明層被配置成使得日光能夠進(jìn)入所述熱單元的殼；

吸收器，所述吸收器被配置成從日光吸收熱能、并且將從日光吸收的熱能的至少一部分提供給所述再生流體路徑中的再生流體；以及

絕緣體，所述絕緣體被配置成使所述殼的至少一部分絕熱。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)環(huán)境條件包括以下中的一個(gè)或更多個(gè)：太陽(yáng)日射水平；環(huán)境空氣溫度；或者環(huán)境空氣相對(duì)濕度。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)系統(tǒng)操作參數(shù)包括以下中的至少一個(gè)：通過(guò)所述處理空氣流路徑的空氣的流量；通過(guò)所述再生流體路徑的再生流體的流量；干燥劑向處理空氣的暴露時(shí)間；或者干燥劑向再生流體的暴露時(shí)間。

6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器被配置成至少部分地基于在所述數(shù)據(jù)中捕獲的并且由從所述傳感器接收到的所述信號(hào)指示的所述一個(gè)或更多個(gè)環(huán)境條件的日變化來(lái)控制在日循環(huán)內(nèi)所述液態(tài)水的產(chǎn)生速率。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，還包括以下中的一個(gè)或多個(gè)：

處理空氣流路徑溫度傳感器，被配置成捕獲指示所述處理空氣流路徑中的空氣的溫度的數(shù)據(jù)；

處理空氣流路徑濕度傳感器，被配置成捕獲指示所述處理空氣流路徑中的空氣的相對(duì)濕度的數(shù)據(jù)；

處理空氣流量傳感器，被配置成捕獲指示通過(guò)所述處理空氣流路徑的空氣的流量的數(shù)據(jù)；

再生流體溫度傳感器，被配置成捕獲指示所述再生流體路徑中的再生流體的溫度的數(shù)據(jù)；

再生流體路徑濕度傳感器，被配置成捕獲指示所述再生流體路徑中的再生流體的相對(duì)濕度的數(shù)據(jù)；或者

再生流體流量傳感器，被配置成捕獲指示通過(guò)所述再生流體路徑的再生流體的流量的數(shù)據(jù)；

其中，所述控制器還被配置成至少部分地基于由以下中的一個(gè)或更多個(gè)捕獲的數(shù)據(jù)來(lái)控制所述液態(tài)水的產(chǎn)生速率：

所述處理空氣流路徑溫度傳感器；

所述處理空氣流路徑濕度傳感器；

所述處理空氣流量傳感器；

所述再生流體溫度傳感器；

所述再生流體路徑濕度傳感器；或者

所述再生流體流量傳感器。