[实用新型]风光互补式针状露水收集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种露水收集器，具体涉及一种风光互补式针状露水收集器；提供了一种在特定环境下采集露水用于灌溉和生活用水的途径，属于水资源利用技术领域。

背景技术

水蒸气广泛分布在大气对流层内，但是水蒸气多，相对湿度大的地区却不一定有足够的雨水，这给居民生活用水和植物生长对水的需求带来了挑战，也是国家“退沙还林”政策的阻碍，鉴于此，相对湿度大的地区可通过收集露水克服水资源短缺的问题。

目前市场上的露水收集装置大多为实验用或小型装置，收集效率和效果都不尽人意，存在以下缺陷：（1）、服务于实验需求的装置，体积较小，泠凝量少，并且基本没有融合制冷装置，只是单纯地靠湿度极高并且收集时间长来获取露水，冷凝效率低；（2）、配备有制冷装置的露水收集器，基本使用“压缩机-冷凝器-蒸发器”的传统制冷模式，喷射口的噪音大；如果蒸发器固定在内胆外部，发泡料容易从缝隙里跑进去，内胆内壁容易结霜；如果蒸发器固定在内胆内部加风机的话，间室里特别干干燥。

由上可见，现有技术中的露水收集装置具有蒸发面积过大、持续工作效能低、收集量小等多种问题，难以对当地居民生活以及农业用水需求提供有效可靠的支持。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种风光互补式针状露水收集器，蒸发面积小、冷凝量大、冷凝效率高。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

风光互补式针状露水收集器，包括：主体、安装于主体上的风力发电机和太阳能电池板、安装于主体内的蓄电池和温湿度控制器、安装于主体侧壁上的多个针状集水柱以及用于收集露水的集水盘，所述主体的内壁上形成有预设槽，所述预设槽内铺设有半导体制冷片，集水过程中，所述半导体制冷片的冷端位于针状集水柱，热端位于集水盘下方的出水处；所述温湿度控制器采集温度和湿度信号并传输至控制系统，控制系统根据得到的信号判断是否启动半导体制冷片。本实用新型的露水收集器合理利用了风能和太阳能，实现了可再生能源的综合利用；同时改变了集水结构，采用针状集水柱增大了冷凝面积与冷凝效果，通过半导体制冷片能持续工作，而且结构简单合理。

需要说明的是，利用半导体制冷片进行制冷是现有技术中应用较多、较为成熟的一项技术，在1834年由J.A.C帕尔帖首先发现，但是在本实用新型的领域中尚属前沿，其原理与现有技术相同——帕尔帖原理，即利用当两种不同的导体A和B组成的电路且通有直流电时，在接头处除焦耳热以外还会释放出某种其它的热量，而另一个接头处则吸收热量。本实用新型中，我们采用纯净的硅晶体中掺入适量三价元素（如硼）作为P型半导体，纯净的硅晶体中掺入适量五价元素砷作为N型半导体，利用硅的延展性可使得半导体制冷片沿预设槽铺设。

优选地，前述主体高度为10米。

更优选地，前述太阳能电池板为单晶硅太阳能电池板，是目前转换效率最高的太阳能电池板，大大提升了太阳能的发电效能，有效避免了风资源不足时因太阳能电池板充电不足而导致的系统无法正常运行的情况。

更优选地，前述主体的内壁铺设有保温材料，从而使整个露水收集器的内部保温，优化集水效果。

再优选地，前述针状集水柱为长1米、外径1.5cm的金属空心圆柱，与主体侧壁的安装夹角为60°，这样的结构和角度设计减少了露水蒸发面积，增大了冷凝面积和集水效果。

进一步地，前述集水盘为漏斗形，其内部设置有过滤系统，所述过滤系统由滤网、大石子、大鹅卵石、小鹅卵石、细沙、木炭、细沙按照由上而下的顺序堆叠组成，所述滤网的孔径为1.5cm，最后将过滤净化后的液态水储存起来。

为了方便储存液态水，在前述集水盘底部连接一汇流柱，所述汇流柱内形成有至少3路出水路径，出水路径优选由瓷器材料制成，出水路径下端即连接集水容器或灌溉管道等。

此外，前述的风光互补式针状露水收集器还包括一安装于主体内的风光互补控制器，采取风光互补式的能源供给，实现电力自给自足，以实现风能和太阳能的最大化利用。