[实用新型]一种仿生式节能空气集水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气取水技术领域；具体涉及一种仿生式节能空气集水装置。

背景技术

“空气取水””是将空气中的气态水收集，使含水量高的空气变为含水量低的空气。即使在干燥的沙漠地区，当白天气温为35℃，相对湿度为20％时，其含水量也超过10g/cm³。相关技术中采用不透明的容器壁暴露在空气中，利用太阳能加热容器壁再传热给吸附剂的方法进行空气集水。

但是，在空气中暴露容器壁，利用太阳能加热传递的方式，其热传递效果较差，造成集水的效率低。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的实施例提供了一种集水效率较高的仿生式节能空气集水装置。

一种仿生式节能空气集水装置，包括集水漏斗部分、冷凝部分和储水部分；所述集水漏斗部分的集水通过集水输入管、倾斜引流管输送至所述储水部分中存储；所述冷凝部分的冷凝水通过所述倾斜引流管输送至所述储水部分存储；所述集水漏斗部分包括由超疏水材料制成的疏水伞面和由亲水颗粒层组成的集水伞面，所述亲水颗粒层位于所述疏水伞面上；所述冷凝部分包括太阳能供电板、抽气扇和冷凝管，所述冷凝管的表面等间距焊接毛细热管，所述太阳能供电板给所述抽气扇供电，所述抽气扇通过所述倾斜引流管、空气输出管将所述冷凝管中的空气抽出。

进一步地，所述亲水颗粒层由直径为0.4mm～0.6mm的亲水颗粒组成，相邻的所述亲水颗粒之间的间隔为0.6mm，这些亲水颗粒在所述疏水伞面上按正方形排列。

进一步地，所述毛细热管由管壳、吸液芯和端盖组成；所述毛细热管的内部为负压状态，且填充适当的散热工质；所述散热工质沸点低，容易挥发；所述管壳的内壁上设置有毛细多孔材料形成的吸液芯。

进一步地，所述疏水伞面为倒伞面状；所述集水漏斗部分还包括倒伞状的合金伞骨，所述合金伞骨支撑所述疏水伞面，所述疏水伞面的底部与所述集水输入管连接。所述合金伞骨可固定所述集水伞面，避免集水伞面上收集水分的洒落。

进一步地，所述集水输入管与所述储水部分通过所述倾斜引流管连接。

进一步地，所述冷凝管为螺旋状，顶端与所述空气输入口连接；其末端与所述倾斜引流管的一端连接。螺旋状铜铝合金的冷凝管加大了热空气冷凝的面积，有利于快速的凝结水汽。

进一步地，所述冷凝部分还包括蓄电池，所述太阳能供电板与所述蓄电池连接，所述蓄电池与所述抽气扇连接，为所述抽气扇提供电能；所述抽气扇与空气输出管的一端连接，热空气经从所述空气输入口中进入所述冷凝管中，在抽气扇的作用下，加大空气流通的速度，经所述倾斜引流管和所述空气输出管后快速排出至大气中，进一步促进了水汽在冷凝管内凝结的速度。

进一步地，所述集水输入管、倾斜引流管、冷凝管、空气输出管和储水部分均位于地平线以下，利用地上和地下的温差，进一步为冷凝管凝结水汽提供有利环境。

进一步地，所述倾斜引流管分为两段，第一段的倾斜引流管一端与所述集水输入管通过导水弯管连接，其另一端与第二段的倾斜引流管一端、冷凝管的末端通过三通管连接；所述第二段的倾斜引流管的另一端与所述空气输出管的另一端、储水部分的导管通过三通管连接。

进一步地，所述太阳能供电板由支架固定支撑。

与相关技术比较，本实用新型的实施例提供的一种仿生式节能空气集水装置，所述集水漏斗部分模仿沙漠甲虫利用背壳集水的原理，采用亲水颗粒与疏水伞面相间的特殊结构，亲水颗粒吸收空气中的水汽，并逐渐形成小水珠，当水滴直径增大至1mm～2mm时，与相邻亲水颗粒上的水珠聚合，继续增大至从所述亲水颗粒层上脱落，脱落的水珠在所述疏水伞面上由于重力滚入管道中并传输至所述储水部分；所述太阳能供电板供给抽气扇电能进行空气循环，温度高的空气进入冷凝管后，冷凝集水，冷凝管外焊接毛细热管，可以快速平衡热量，将管内较高的温度传出冷凝管，迅速冷凝水汽并将凝结的水分流出至管道中，并传输至所述储水部分；两种集水方式可同时进行，不需要通过太阳能进行热交换，集水效率高，不需要提供额外的能源，节能环保。

附图说明

图1是本实用新型实施例结构示意图。

图2是本实用新型实施例集水漏斗部分结构示意图。

图3是本实用新型实施例冷凝管结构放大示意图。

图4是本实用新型实施例冷凝管结构俯视图。