CN109944296A

CN109944296A - 分子筛高效空气制水机

Info

Publication number: CN109944296A
Application number: CN201910126186.8A
Authority: CN
Inventors: 童明伟; 刘玉东; 胡圆昊
Original assignee: Chongqing University
Current assignee: Chongqing University
Priority date: 2019-02-20
Filing date: 2019-02-20
Publication date: 2019-06-28

Abstract

本发明的名称是分子筛高效空气制水机，属淡水制备领域。它由空气粗过滤器1、风机2、机箱3、左解析阀4、左排气阀5、右排气阀6、右解析阀7、电解析加热器8、分子筛过滤罐9、右供气阀10、左供气阀11、解析汽排放口12、蒸发器13、冷凝器14、压缩机15、废气排放口16、聚水罐17、节流阀18、倾斜接水槽19、隔板20及微量元素补给盒21组成。当开启分子筛高效空气制水机时，从一个分子筛过滤罐流出的氮气与氧气经废气排放口16流出到冷凝器14去冷却制冷***工质，而从另一个分子筛过滤罐解析出的水蒸汽则被蒸发器13凝结成纯水，并汇聚刭聚水罐17中。两个分子筛过滤罐9轮換工作便可连续地供给用户洁净食用淡水。

Description

分子筛高效空气制水机

技术领域：

本发明的名称是分子筛高效空气制水机，属淡水制备领域。它由空气粗过滤器1、风机2、机箱3、左解析阀4、左排气阀5、右排气阀6、右解析阀7、电解析加热器8、分子筛过滤罐9、右供气阀10、左供气阀11、解析汽排放口12、蒸发器13、冷凝器14、压缩机15、废气排放口16、聚水罐17、节流阀18、倾斜接水槽19、隔板20及微量元素补给盒21组成。当开分子筛高效空气制水机时，从一个分子筛过滤罐流出的氮气与氧气经废气排放口流出去冷却冷凝器的制冷***工质，而从另一个分子筛过滤罐解析出的水蒸汽则被蒸发器凝结成纯水，并汇聚到聚水罐中。两个分子筛过滤罐轮換工作便可连续地供给用户洁净淡水。

背景技术：

目前从空气中制水的方法包括吸附法、膜过滤法及压缩式制冷法几种。吸附法与膜过滤形成旳水蒸汽还需冷凝成水，因而设备复杂。现有的压缩式制冷法因结构欠佳故能耗较大，特别是在北方冬季因气温及相对湿度很低，从空气中制水就非常困难。

发明内容：

为弥补现有上述技术的不足，本发明可提供一种分子筛高效空气制水机，它利用分子筛吸附技术，将通过分子筛过滤罐9的空气中的水分子吸附在分子筛的微孔中，而让氮气与氧气通过分子筛过滤罐9而进入制冷***的冷凝器14。这样经左右两个电解析加热器8轮流切换使分子筛过滤罐9中吸附的水分子脱附解析出來并送往蒸发器13中冷凝成水，因而制水效率高。它可由空气粗过滤器1、风机2、机箱3、左解析阀4、左排气阀5、右排气阀6、右解析阀7、电解析加热器8、分子筛过滤罐9、右供气阀10、左供气阀11、解析汽排放口12、蒸发器13、冷凝器14、压缩机15、废气排放口16、聚水罐17、节流阀18、倾斜接水槽19、隔板20及微量元素补给盒21组成。其具体***如下：2块隔板20横跨在机箱3内，将机箱3分隔成3个区间。分子筛过滤罐9包括2至10个密闭的分子筛过滤罐9，每个分子筛过滤罐9中各装有1-4个电解析加热器8，各分子筛过滤罐9内填充有分子筛材料。

风机2的入口朝向空气粗过滤器1，风机2的出口分别与右供气阀10及左供气阀11的入口相联通固结，而右供气阀10及左供气阀11的出口分别与右侧及左侧的分子筛过滤罐9入口相联通固结。左排气阀5及右排气阀6的入口分别与左侧及右侧的分子筛过滤罐9上部出口相联通固结，而左排气阀5及右排气阀6的出口与废气排放口16相联通。

压缩机15的入口与蒸发器13的出口联通固结，压缩机15的出口与冷凝器14的入口联通固结，冷凝器14的出口与节流阀18的入口联通固结，节流阀18的出口与蒸发器13的入口联通固结。倾斜接水槽19由宽10mm至1000mm长50mm至1000mm的凹形槽板1个至10个构成。倾斜接水槽19置于蒸发器13的正下方且向聚水罐17倾斜3°-15°，而聚水罐17又置于倾斜接水槽19右端的正下方；微量元素补给盒21的出口与聚水罐17相联通。

附图说明：

图1.是分子筛高效空气制水机结枃***图，

其中：1-空气粗过滤器、2-风机、3-机箱、4-左解析阀、5-左排气阀、6-右排气阀、7-右解析阀、8-电解析加热器、9-分子筛过滤罐、10-右供气阀、11-左供气阀、12-解析汽排放口、13-蒸发器、14-冷凝器、15-压缩机、16-废气排放口、17-聚水罐、18-节流阀、19-倾斜接水槽、20-隔板、21-微量元素补给盒。

实施案例：

图1.是日产500升淡水的水分子筛高效空气制水机结枃***图。两个分子筛过滤罐9的尺寸均是带四层有孔隔板的300mm立方体密闭箱，箱内各装有一个300w的电解析加热器8并装入10kg4A直经1.5mm的分子筛。风机2风量为1000m³/h，压力3500Pa，压缩机15的功率为800w。当启动风机2和压缩机15后，分子筛高效空气制水机即开始工作。先开启左供气阀11、左排气阀5、右排气阀6及右供气阀10，关闭左解析阀4及右解析阀7，两个分子筛过滤罐9中的4A分子中便吸附空气中的水分子而让氮气与氧气通过。当吸附水分子饱和时，关闭左供气阀11、左排气阀5，开启左解析阀4与左侧电解析加热器8，解析出的水蒸汽便从解析汽排放口12进入制冷蒸发器13中凝结成水后经倾斜接水槽19流进聚水罐17中。经5至15分钟后，左侧分子筛过滤罐9所吸附的水被解析完毕。此时就可关闭左解析阀4及左侧电解析加热器8，开启左供气阀11、左排气阀5；关闭右排气阀6、右供气阀10并开启右侧电解析加热器8及右解析阀7对右侧分子筛过滤罐9吸附的水分子进行解析。如此重复进行便可连续获取淡水。右排气阀6与左排气阀5排出的废气均从废气排放口16流入制冷冷凝器14中对压缩机15供去的制冷工质进行冷凝后，送往蒸发器去冷疑水蒸汽，而微量元素补给盒21又能补给适量的徼量元素更能提供符合人体需要的淡水。

Claims

1.一种分子筛高效空气制水机，它由空气粗过滤器(1)，风机(2)、机箱(3)、左解析阀(4)、左排气阀(5)、右排气阀(6)、右解析阀(7)、电解析加热器(8)、分子筛过滤罐(9)、右供气阀(10)、左供气阀(11)、解析汽排放口(12)、蒸发器(13)、冷凝器(14)、压缩机(15)、废气排放口(16)、聚水罐(17)、节流阀(18)、倾斜接水槽(19)、隔板(20)及微量元素补给盒(21)组成；空气粗过滤器(1)位于机箱(3)上部侧壁上，风机(2)、机箱(3)、左解析阀(4)、左排气阀(5)、右排气阀(6)、右解析阀(7)、电解析加热器(8)、分子筛过滤罐(9)、右供气阀(10)、左供气阀(11)、解析汽排放口(12)、蒸发器(13)、冷凝器(14)、压缩机(15)、废气排放口(16)、聚水罐(17)、节流阀(18)、倾斜接水槽(19)、隔板(20)及微量元素补给盒(21)均置于机箱(3)内。

2.如权利要求1所述的分子筛高效空气制水机的隔板(20)，其特征在于：2块隔板(20)横跨在机箱(3)内，将机箱(3)分隔成3个区间。

3.如权利要求1所述的分子筛高效空气制水机的分子筛过滤罐(9)，其特征在于：它包括2至10个密闭的分子筛过滤罐(9)，每个分子筛过滤罐(9)中各装有1个至4个电解析加热器(8)，且在各分子筛过滤罐(9)内填充有分子筛材料。

4.如权利要求1所述的分子筛高效空气制水机的风机(2)，其特征在于:风机(2)的入口朝向空气粗过滤器(1)，风机(2)的出口分别与右供气阀(10)及左供气阀(11)的入口相联通固结，而右供气阀(10)及左供气阀(11)的出口分别与右侧及左侧的分子筛过滤罐(9)的入口相联通固结；左排气阀(5)及右排气阀(6)的入口分别与左侧及右侧的分子筛过滤罐(9)上部出口相联通固结，而左排气阀(5)及右排气阀(6)的出口与废气排放口(16)相联通。

5.如权利要求1所述的分子筛高效空气制水机的压缩机(15)，其特征在于:压缩机(15)的入口与蒸发器(13)的出口联通固结，压缩机(15)的出口与冷凝器(14)的入口联通固结，冷凝器(14)的出口与节流阀(18)的入口联通固结，节流阀(18)的出口与蒸发器(13)的入口联通固结。

6.如权利要求1所述的分子筛高效空气制水机的倾斜接水槽(19)，其特征在于:倾斜接水槽(19)由宽10mm至1000mm长50mm至1000mm的1个至10个凹形槽板构成；倾斜接水槽(19)置于蒸发器(13)的正下方，且向而聚水罐(17)倾斜3°--15°，聚水罐(17)置于倾斜接水槽(19)右端的正下方；微量元素补给盒(21)的出口与聚水罐(17)相联通。