[发明专利]适用于空气取水的吸附床结构及其制造方法

说明书

本发明提供的一种适用于空气取水的吸附床结构，包括：底板(100)、蜂窝板(200)、平板(300)、内冷管(400)、壳体(500)；所述蜂窝板(200)和平板(300)交替叠放，形成空气流道，所述内冷管(500)均匀交错分布于蜂窝板和平板间；所述蜂窝板(200)、平板(300)、内冷管(400)设置于底板(100)与壳体(500)相连接形成的容纳空间内；所述的正弦波蜂窝板(200)和平板(300)均主要由吸附基质和吸附剂复合而成；所述底板(100)具有孔状结构。本发明提供的一种适用于空气取水的吸附床结构具有稳定结构和优良传热传质性能。

技术领域

本发明涉及吸附床结构领域，具体地，涉及适用于空气取水的吸附床结构及其制造方法，尤其是一种吸附剂填充量大、难以变形且传热传质优良的新型吸附床结构，以及一种制造上述具有稳定结构和优良传热传质性能的新型吸附床结构的制造方法。

背景技术

作为一种供水方式，吸附式空气取水技术基于吸附解吸的原理，利用吸水性材料从空气中捕获淡水。其吸附剂的填充模式，即吸附床的设计至关重要，因为吸附解吸过程中的热质传递速率和效率决定着空气取水系统的循环取水量。根据吸附床的结构，目前常见的吸附床可以分为单层式、双层式和多层式。单层和双层式吸附床结构简单、尺寸小，但是其吸附剂填充量小、循环取水量低，难以满足用水需求。现有的多层的吸附床结构增加了吸附剂的填充量，取水量有所提高，但要么应用了堆积式的金字塔结构，传热传质能力比较差，要么是以布作为载体的波纹状吸附床结构，容易变形，难以提供稳定的传热通道，或者是难以变形的活性炭纤维毡作为固化基质，但由于多层吸附床结构尺寸大、吸附剂填充量大、传质通道密集，在吸附的过程中释放出的吸附热难以得到有效、快速的传递，会导致吸附床内温度过高，从而进一步恶劣传热传质效果。

如专利文献CN105571208A所公开的吸附床结构，其吸附床结构包含外壳和至少一根单元管，但是其结构及制作上仍有可优化之处。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于空气取水的吸附床结构及其制造方法。

本发明提供一种适用于空气取水的吸附床结构，包括：底板100、蜂窝板200、平板300、内冷管400、壳体500；所述蜂窝板200和平板300交错叠放，形成空气流道，所述内冷管400均匀交错分布于蜂窝板和平板之间的空气流道内；所述蜂窝板200、平板300、内冷管400设置于底板100与壳体500相连接形成的容纳空间内；所述蜂窝板200和平板300均主要由吸附基质和吸附剂复合而成；所述底板100具有孔状结构。

优选地，所述内冷管400为内部通冷水的钢管。

优选地，所述蜂窝板200具有正弦波蜂窝状。

优选地，所述壳体500采用不锈钢材料。

优选地，所述吸附基质为活性炭纤维毡，所述吸附剂为吸湿性盐。

优选地，所述底板100上的孔状结构与空气流道相互连通。

本发明提供的适用于空气取水的吸附床结构的制造方法，包括以下步骤：

步骤A：将浸泡有吸附剂的吸附基质分别放置于蜂窝板模具和平板模具上，按压一次或多次，使吸附基质贴合于蜂窝板模具和平板模具上，而后将贴合有吸附基质的蜂窝板模具、平板模具放置于烘箱内烘烤，分别制成蜂窝板、平板；

步骤B：组装：将蜂窝板200和平板300交替叠放进行组装，竖直地放在壳体500内部；

步骤C：将内冷管400交错均匀竖直设置在蜂窝板200和平板300交替叠放所形成的空气流道中。

优选地，所述蜂窝板模具端面呈现正弦波蜂窝状；所述蜂窝板模具和平板模具采用不锈钢材料制成。