[发明专利]一种水分子吸附转轮空气制水机

说明书

本发明是关于一种从空气中获得淡水的吸附转轮制水机，包括驱动空气流动的风机，捕捉流动空气当中水分子的除湿转轮，饱和区再生的超声波发生器，驱动电机和淡水收集器；其特征是：包含水分子的空气在风机推动下轴向穿过除湿转轮中的轴向微孔群；同时，空气中水分子绝大部分被除湿转轮微孔中的吸附材料捕捉，干燥的空气从除湿转轮的另一端流出；除湿转轮在旋转驱动电机驱动下缓慢转动，当饱和的除湿转轮中微孔(逆时针或顺时针旋转)进入超声波再生器覆盖的扇形区内，被超声波发生器产生的高强度空气超声波激振，被捕捉水分子在激振中脱离吸附材料，进入淡水收集器；高浓度的水分子形成水雾，并在淡水收集器中形成凝聚态淡水。

技术领域

本发明属于节能、环境保护领域。通过水分子吸附转轮和超声波再生技术获得空气中的淡水，大幅度降低了能源消耗；同时，从空气中获得淡水可以减少对地下水和其他水源的依赖，起到保护环境的作用。

背景技术

当今现有的空气制水从制水原理区分主要有两种形式：一种是通过制冷方式将局部含水空气冷却至露点，空气当中的水分子凝聚，形成凝聚态的淡水；而另一种是通过水分子吸附材料捕捉局部含水空气中的水分子，当吸附材料达到饱和后，通过高温(200℃以上)干燥空气将吸附材料再生，以获得高湿度水蒸气，冷却后获得凝聚态的淡水。

上述两种方式的空气制水是高能耗，无法实现商业用途和满足民间用水需求。而且制冷方式制水对环境湿度依赖，在低于12℃和低湿度环境下无水可得。

发明内容

本发明通过水分子吸附转轮和超声波再生技术解决了上述制水方法的缺陷，同时不依赖环境温度和相对湿度，其发明内容包括：

在风机作用下，强制将含有水分子的空气通过管道输送到水分子吸附转轮，并流过水分子吸附转轮轴向微孔，其中绝大部分水分子被轴向微孔中的水分子吸附材料捕捉。

水分子吸附转轮在电机驱动下缓慢转动，当吸附转轮中的一部分吸足水分、达到饱和后，电机将其转到超声波发生器覆盖的区域；而超声波发生器发出的空气超声波，其方向为轴向，并进入吸附转轮轴向微孔。

超声波发生器发出的空气超声波，其频率与水分子吸附转轮轴向微孔中的含水吸附材料相同，并使其达到共振。

被吸附材料捕捉的水分子，在空气超声波激振下，脱离吸附材料，并随气流流出吸附转轮轴向微孔，形成水雾，进入淡水收集器。

水雾是低于100℃的水蒸气，在淡水收集器中形成凝聚态的淡水。

附图说明

本发明设计了详细的图形，其主要总体特征、关键部件特征和工作原理被列入说明书附图当中，以此对本发明做进一步详述。其中：

图1为水分子吸附转轮空气制水机三维总体特征和工作原理图；

图2为水分子吸附转轮和超声波发生器三维局部剖视图；

图3为水分子吸附转轮轴向微孔局部放大图；

图4为超声波发生器三维结构爆炸图；

图5为水分子吸附转轮和超声波发生器核心部件区域分析图。

在上述4个图中，序号对应的零部件名称和内容依次为：1.风机、2.进入空气流、3.超声波发生器、4.吸附转轮、5.传动带或传动链条、6.驱动电机、7.凝聚态淡水流出孔、8.淡水收集器、9.干燥空气流、10.超声波振动板、11.吸附转轮轴承、12.吸附转轮轴向微孔、13.吸附转轮轴承座、14.吸附转轮轴、15.压电陶瓷超声波振动片、16.超声波振动片固定支架、17.超声波发生器罩壳、18.水分子吸附区、19.超声波再生区、20.凝聚态的淡水收集区。

具体实施方式