CN109293115A - 一种机电一体化淡水收集器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机电一体化淡水收集器，包括转动板和收集箱，转动板设置在收集箱的上方，转动板的上表面开设有集水槽，集水槽的内侧壁底部固定连通有第一水管，第一水管的一端贯穿集水槽的侧壁，且伸出集水槽的外部，转动板的下表面固定连接有太阳能发电板，转动板的两端均设置有一个固定箱，转动板靠近固定箱的侧壁上固定连接有一个连接杆，连接杆贯穿固定箱的侧壁，且与固定箱通过轴承转动连接。本发明不仅通过设置转动板，在转动板上开设收集槽，收集淡水，通过设置太阳能发电板，利用太阳能发电，通过设置蓄电池存储电能，通过设置加热管，对海水进行加热，通过设置冷凝板对水蒸气冷凝，收集淡水，提高了淡水的收集效率。

Description

一种机电一体化淡水收集器

技术领域

本发明涉及机电一体化淡水收集设备领域，尤其涉及一种机电一体化淡水收集器。

背景技术

目前，随着人类生活、生产的增长，面对陆地资源的日益匮乏， 全球海洋开发活动不断增加。我国是海洋大国，仅面积大于500平方米的无居民海岛就有6500多个，数量众多，资源丰富，具有广阔的开发利用前景。开发无人海岛首先要解决岛上人员的饮水问题。

现有技术中利用自然资源进行海岛淡水收集，一般采用收集槽，收集雨水，但是海岛上降水时间有限，淡水收集效率不高，或者通过日光对海水蒸馏，收集淡水，但是夜间或阴雨天无法收集淡水，淡水收集效率同样不高。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术中淡水收集效率不高的问题，而提出的一种机电一体化淡水收集器。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种机电一体化淡水收集器，包括转动板和收集箱，所述转动板设置在收集箱的上方，所述转动板的上表面开设有集水槽，所述集水槽的内侧壁底部固定连通有第一水管，所述第一水管的一端贯穿集水槽的侧壁，且伸出集水槽的外部，所述转动板的下表面固定连接有太阳能发电板，所述转动板的两端均设置有一个固定箱，所述转动板靠近固定箱的侧壁上固定连接有一个连接杆，所述连接杆贯穿固定箱的侧壁，且与固定箱通过轴承转动连接，其中一个连接杆伸入固定箱的一端固定连接有传动机构，所述固定箱的底端与收集箱固定连接，所述收集箱的顶部与固定箱的底部开设有相对应的开口，所述收集箱的内顶部固定连接有倒V形的隔板，所述隔板将收集箱的内部分隔成储水区域和设备区域，所述收集箱的内顶部固定连接有蓄电池，所述蓄电池位于设备区域，所述收集箱内底部的两端均固定连接有一个固定块，两个所述固定块顶部相远离的一侧分别与隔板底部的两端固定连接，所述固定块的上表面开设有与隔板相对应的V形槽，所述收集箱的内侧壁固定连接有加热管，所述加热管位于两个固定块之间，所述固定块和加热管均位于储水区域，所述收集箱的内侧壁固定连通有第二水管，所述第二水管的一端伸出收集箱的外部，且固定连通有水泵，所述水泵的进水端固定连通有第三水管，所述第三水管远离水泵的一端固定连通有储水箱，所述第三水管贯穿储水箱的侧壁，且延伸至储水箱的内底部，所述储水箱与收集箱固定连接，所述储水箱的底部固定连接有淡水箱，所述储水箱的内部设置有一个进水管、一个排水管和两个蛇形管，所述进水管的一端贯穿储水箱的侧壁，所述进水管伸出储水箱外部的一端固定连通有供水装置，所述排水管的顶端从下到上依次贯穿储水箱和收集箱，且与收集箱的内底部固定连通，所述排水管的底端贯穿储水箱的侧壁，且伸出储水箱的外部，两个所述蛇形管的顶端均从下到上依次贯穿储水箱、收集箱和V形槽的底部，且分别与两个V形槽的内底部最低处固定连通，所述蛇形管的底端从上到下依次贯穿储水箱和淡水箱，且与淡水箱的内部固定连通，所述淡水箱与储水箱固定连接，所述淡水箱的侧壁固定连通有出水管，所述出水管的一端贯穿淡水箱的侧壁，所述出水管伸出淡水箱外部的一侧固定连接有第二阀门。

优选的，所述传动机构包括电机、主动轮、从动轮和皮带，所述电机与收集箱的内壁固定连接，且输出端通过联轴器固定连接有转动轴，所述转动轴远离电机的一端与主动轮固定连接有，所述从动轮的轴心处与连接杆固定连接，所述主动轮与从动轮共同绕接有皮带。

优选的，所述收集箱的外部套设有环形槽，所述第一水管伸出集水槽外部的一端位于环形槽的上方，所述环形槽与收集箱固定连接，所述环形槽的槽底固定连接有集水框，所述集水框的侧壁上开设有集水口，所述集水口的内部固定连接有金属丝网，所述环形槽的槽底固定连通有第五水管，所述第五水管的底端固定连通有过滤箱，所述第五水管贯穿过滤箱顶部，且伸入过滤箱的内部，所述过滤箱的底部固定连通有第四水管。

优选的，所述过滤箱的内侧壁上固定连接有限位框，所述限位框的上方设置有过滤槽，所述过滤槽的底部开设有过滤口，所述过滤口的内部固定连接有过滤网。

优选的，所述过滤网的上方设置有活性炭，所述活性炭的上方填充有过滤棉。

优选的，所述排水管位于储水箱外部的一侧固定连接有第一阀门。

优选的，所述固定箱的顶部螺纹连接有防水盖，其中一个所述防水盖的顶部固定连接有感应控制机构，所述感应控制机构包括控制器、开关和雨滴传感器。

优选的，所述收集箱的侧壁上嵌接有观察窗。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种机电一体化淡水收集器，具备以下有益效果：

该机电一体化淡水收集器，通过设置转动板，在转动板顶部开设收集槽，在底部设置太阳能发电板，使太阳能发电板和收集槽一体化，节省占地面积，在雨天时通过收集槽收集雨水，通过外部水源将海水通过进水管输送至收集箱内部，晴天时通过太阳能发电板发电，存储至蓄电池内部，通过加热管加热海水，通过隔板冷凝水蒸气，收集淡水，在晴天和雨天都能收集淡水，提高淡水的收集效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种机电一体化淡水收集器的正面结构示意图；

图2为图1中A部分的局部放大图；

图3为图1中B部分的局部放大图；

图4为本发明提出的一种机电一体化淡水收集器的侧面结构示意图。

图中：1转动板、2收集箱、3储水箱、4淡水箱、5太阳能发电板、6连接杆、7固定箱、8从动轮、9隔板、10电机、11蓄电池、12转动轴、13主动轮、14皮带、15固定块、16第二水管、17水泵、18第三水管、19加热管、20进水管、21蛇形管、22出水管、23第一水管、24过滤箱、25限位框、26过滤槽、27过滤网、28第四水管、29环形槽、30集水框、31金属丝网、32第五水管、33防水盖、34活性炭、35过滤棉、36观察窗、37排水管、38第一阀门、39感应控制机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种机电一体化淡水收集器，包括转动板1和收集箱2，转动板1设置在收集箱2的上方，转动板1的上表面开设有集水槽，集水槽的内侧壁底部固定连通有第一水管23，第一水管23的底端伸出集水槽的外部，且固定连通有过滤箱24，过滤箱24的底部固定连通有第四水管28，转动板1的下表面固定连接有太阳能发电板5，通过导线与蓄电池11连接，转动板1的两端均设置有一个固定箱7，转动板1靠近固定箱7的侧壁上固定连接有一个连接杆6，连接杆6贯穿固定箱7的侧壁，且与固定箱7通过轴承转动连接，其中一个连接杆6伸入固定箱7的一端固定连接有传动机构，固定箱7的底端与收集箱2固定连接，收集箱2的顶部与固定箱7的底部开设有相对应的开口，收集箱2的内顶部固定连接有倒V形的隔板9，隔板9将收集箱2的内部分隔成储水区域和设备区域，收集箱2的内顶部固定连接有蓄电池11，蓄电池11通过导线连接有外部电源，蓄电池11位于设备区域，收集箱2内底部的两端均固定连接有一个固定块15，两个固定块15顶部相远离的一侧分别与隔板9底部的两端固定连接，固定块15的上表面开设有与隔板9相对应的V形槽，收集箱2的内侧壁固定连接有加热管19，加热管19可采用KEW-QS型电加热管，通过导线与蓄电池连接，为现有技术，加热管19位于两个固定块15之间，固定块15和加热管19均位于储水区域，收集箱2的内侧壁固定连通有第二水管16，第二水管16的一端伸出收集箱2的外部，且固定连通有水泵17，所述水泵17可采用MP-258型抽水泵，通过导线与蓄电池11连接，为现有技术，水泵17的进水端固定连通有第三水管18，第三水管18远离水泵17的一端固定连通有储水箱3，第三水管18贯穿储水箱3的侧壁，且延伸至储水箱3的内底部，储水箱3与收集箱2固定连接，储水箱3的底部固定连接有淡水箱4，储水箱3的内部设置有一个进水管20、一个排水管37和两个蛇形管21，进水管20的一端贯穿储水箱3的侧壁，进水管20伸出储水箱3外部的一端固定连通有供水装置，供水装置为连通海水的抽水泵，排水管37的顶端从下到上依次贯穿储水箱3和收集箱2，且与收集箱2的内底部固定连通，排水管37的底端贯穿储水箱3的侧壁，且伸出储水箱3的外部，两个蛇形管21的顶端均从下到上依次贯穿储水箱3、收集箱2和V形槽的底部，且分别与两个V形槽的内底部最低处固定连通，蛇形管21的底端从上到下依次贯穿储水箱3和淡水箱4，且与淡水箱4的内部固定连通，淡水箱4与储水箱3固定连接，淡水箱4的侧壁固定连通有出水管22，出水管22的一端贯穿淡水箱4的侧壁，出水管22伸出淡水箱4外部的一侧固定连接有第二阀门。

传动机构包括电机10、主动轮13、从动轮8和皮带14，电机10可采用JW5012型三相电动机，为现有技术，电机10通过导线和蓄电池11连接，为现有技术，电机10与收集箱2的内壁固定连接，且输出端通过联轴器固定连接有转动轴12，转动轴12远离电机10的一端与主动轮13固定连接有，从动轮8的轴心处与连接杆6固定连接，主动轮13与从动轮8共同绕接有皮带14，转动转动板1。

收集箱2的外部套设有环形槽29，第一水管23伸出集水槽的外部的一端位于环形槽29的上方，环形槽29与收集箱2固定连接，环形槽29的槽底固定连接有集水框30，集水框30的侧壁上开设有集水口，集水口的内部固定连接有金属丝网31，环形槽29的槽底固定连通有第五水管32，第五水管32的底端固定连通有过滤箱24，第五水管32贯穿过滤箱24顶部，且伸入过滤箱24的内部，过滤箱24的底部固定连通有第四水管28，收集雾水和雨水。

过滤箱24的内侧壁上固定连接有限位框25，限位框25的上方设置有过滤槽26，过滤槽26的底部开设有过滤口，过滤口的内部固定连接有过滤网27，过滤雨水和雾水中的杂质。

过滤网27的上方设置有活性炭34，活性炭34的上方填充有过滤棉35，进一步过滤雨水和雾水中的杂质。

排水管37位于储水箱3外部的一侧固定连接有第一阀门38，方便排出废水。

固定箱7的顶部螺纹连接有防水盖33，防止雨水进入固定管7的内部。

其中一个防水盖33的顶部固定连接有感应控制机构39，感应控制机构39包括控制器、开关和雨滴传感器，通过导线与蓄电池11连接，为现有技术，雨天感应到雨滴，自动控制电机10转动。

收集箱2的侧壁上嵌接有观察窗36，方便观察收集箱2内部海水的数量和质量。

综上所述，将淡水采集装置安装在室外，供水装置将海水输送至储水箱3中，通过水泵17将海水输送至收集箱2的内部，收集箱2内部的海水不超过V形槽侧壁的高度，晴天时，雨滴传感器感应空气中没有雨滴，将信号传递给控制器，通过开关打开电机10带动主动轮13转动，皮带14带动从动轮8转动，连接杆6带动转动板1转动，转动过程中第一水管23位于连接杆6的上方，使太阳能发电板5位于转动板1上方，利用太阳能发电，将电能存储至蓄电池11，电能通过导线输送至加热管19，加热管19对收集箱2内部的海水加热，水蒸气上升遇到隔板9，冷凝成水滴，通过隔板9导流至V形槽的内部，通过蛇形管21，流入淡水箱4，并给储水箱3内部的海水加热，雨天时，雨滴传感器感应空气中存在，将信号传递给控制器，通过开关打开电机10带动转动板1反向转动，使太阳能发电板5位于转动板下方，保护太阳能发电板5的同时，通过收集槽收集雨水，通过第一水管23输送至环形槽29，通过第五水管32流入过滤箱24，通过过滤棉35和活性炭34过滤，再流入淡水箱4，达到使晴天和雨天都能收集淡水，提高淡水收集效率的技术效果，雾天时，雾水遇到金属丝网31凝结成水滴，通过金属丝网31导流至环形槽29，通过第五水管32流入过滤箱24，过滤后流入淡水箱4，收集淡水，通过观察窗36观察收集箱2内部海水的质量，当收集箱2内部的海水质量较差时，打开阀门38，排出废水。

Claims (8)

1.一种机电一体化淡水收集器，包括转动板（1）和收集箱（2），其特征在于，所述转动板（1）设置在收集箱（2）的上方，所述转动板（1）的上表面开设有集水槽，所述集水槽的内侧壁底部固定连通有第一水管（23），所述第一水管（23）的一端贯穿集水槽的侧壁，且伸出集水槽的外部，所述转动板（1）的下表面固定连接有太阳能发电板（5），所述转动板（1）的两端均设置有一个固定箱（7），所述转动板（1）靠近固定箱（7）的侧壁上固定连接有一个连接杆（6），所述连接杆（6）贯穿固定箱（7）的侧壁，且与固定箱（7）通过轴承转动连接，其中一个连接杆（6）伸入固定箱（7）的一端固定连接有传动机构，所述固定箱（7）的底端与收集箱（2）固定连接，所述收集箱（2）的顶部与固定箱（7）的底部开设有相对应的开口，所述收集箱（2）的内顶部固定连接有倒V形的隔板（9），所述隔板（9）将收集箱（2）的内部分隔成储水区域和设备区域，所述收集箱（2）的内顶部固定连接有蓄电池（11），所述蓄电池（11）位于设备区域，所述收集箱（2）内底部的两端均固定连接有一个固定块（15），两个所述固定块（15）顶部相远离的一侧分别与隔板（9）底部的两端固定连接，所述固定块（15）的上表面开设有与隔板（9）相对应的V形槽，所述收集箱（2）的内侧壁固定连接有加热管（19），所述加热管（19）位于两个固定块（15）之间，所述固定块（15）和加热管（19）均位于储水区域，所述收集箱（2）的内侧壁固定连通有第二水管（16），所述第二水管（16）的一端伸出收集箱（2）的外部，且固定连通有水泵（17），所述水泵（17）的进水端固定连通有第三水管（18），所述第三水管（18）远离水泵（17）的一端固定连通有储水箱（3），所述第三水管（18）贯穿储水箱（3）的侧壁，且延伸至储水箱（3）的内底部，所述储水箱（3）与收集箱（2）固定连接，所述储水箱（3）的底部固定连接有淡水箱（4），所述储水箱（3）的内部设置有一个进水管（20）、一个排水管（37）和两个蛇形管（21），所述进水管（20）的一端贯穿储水箱（3）的侧壁，所述进水管（20）伸出储水箱（3）外部的一端固定连通有供水装置，所述排水管（37）的顶端从下到上依次贯穿储水箱（3）和收集箱（2），且与收集箱（2）的内底部固定连通，所述排水管（37）的底端贯穿储水箱（3）的侧壁，且伸出储水箱（3）的外部，两个所述蛇形管（21）的顶端均从下到上依次贯穿储水箱（3）、收集箱（2）和V形槽的底部，且分别与两个V形槽的内底部最低处固定连通，所述蛇形管（21）的底端从上到下依次贯穿储水箱（3）和淡水箱（4），且与淡水箱（4）的内部固定连通，所述淡水箱（4）与储水箱（3）固定连接，所述淡水箱（4）的侧壁固定连通有出水管（22），所述出水管（22）的一端贯穿淡水箱（4）的侧壁，所述出水管（22）伸出淡水箱（4）外部的一侧固定连接有第二阀门。

2.根据权利要求1所述的一种机电一体化淡水收集器，其特征在于，所述传动机构包括电机（10）、主动轮（13）、从动轮（8）和皮带（14），所述电机（10）与收集箱（2）的内壁固定连接，且输出端通过联轴器固定连接有转动轴（12），所述转动轴（12）远离电机（10）的一端与主动轮（13）固定连接有，所述从动轮（8）的轴心处与连接杆（6）固定连接，所述主动轮（13）与从动轮（8）共同绕接有皮带（14）。

3.根据权利要求1所述的一种机电一体化淡水收集器，其特征在于，所述收集箱（2）的外部套设有环形槽（29），所述第一水管（23）伸出集水槽的外部的一端位于环形槽（29）的上方，所述环形槽（29）与收集箱（2）固定连接，所述环形槽（29）的槽底固定连接有集水框（30），所述集水框（30）的侧壁上开设有集水口，所述集水口的内部固定连接有金属丝网（31），所述环形槽（29）的槽底固定连通有第五水管（32），所述第五水管（32）的底端固定连通有过滤箱（24），所述第五水管（32）贯穿过滤箱（24）顶部，且伸入过滤箱（24）的内部，所述过滤箱（24）的底部固定连通有第四水管（28）。

4.根据权利要求3所述的一种机电一体化淡水收集器，其特征在于，所述过滤箱（24）的内侧壁上固定连接有限位框（25），所述限位框（25）的上方设置有过滤槽（26），所述过滤槽（26）的底部开设有过滤口，所述过滤口的内部固定连接有过滤网（27）。

5.根据权利要求4所述的一种机电一体化淡水收集器，其特征在于，所述过滤网（27）的上方设置有活性炭（34），所述活性炭（34）的上方填充有过滤棉（35）。

6.根据权利要求1所述的一种机电一体化淡水收集器，其特征在于，所述排水管（37）位于储水箱（3）外部的一侧固定连接有第一阀门（38）。

7.根据权利要求1所述的一种机电一体化淡水收集器，其特征在于，所述固定箱（7）的顶部螺纹连接有防水盖（33），其中一个所述防水盖（33）的顶部固定连接有感应控制机构（39），所述感应控制机构（39）包括控制器、开关和雨滴传感器。

8.根据权利要求1所述的一种机电一体化淡水收集器，其特征在于，所述收集箱（2）的侧壁上嵌接有观察窗（36）。