一种利用空气冷凝的分布式集水装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种利用空气冷凝的分布式集水装置，包括蓄水池、通风井、集水器和软式透水管；所述通风井顶部安装通风装置，所述通风井底部与集水器连通；所述软式透水管位于所述通风井内部；所述蓄水池位于所述软式透水管水平面上方，所述蓄水池通过管道与所述通风井连接，且连接处位于所述软式透水管上方；所述管道包括主管和若干分流管，若干所述分流管一端与所述通风井周向均布连通，若干所述分流管另一端与主管连通；净化装置安装所述通风井底部与集水器之间；所述集水器连接供水装置，用于将集水器内的水输出。本发明专利技术可以利用温差实现了将空气中水冷凝、回收及利用，且具有取水率高、低能耗、工艺简单等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种利用空气冷凝的分布式集水装置
本专利技术涉及空气冷凝水设备领域，尤其是涉及一种利用空气冷凝的分布式集水装置。
技术介绍
随着用水需求的不断增加，水资源短缺问题日趋严重。解决水资源短缺问题，既要开源，又要节流。在开源方面，从空气中制取淡水愈加受到科技工作者们的青睐，主要有冷却结露式取水、吸湿/解析式取水两种方法。冷却结露式取水水的品质好但取水率低、能耗大、工艺复杂；吸湿/解析式取水效率相对较高，但吸湿剂为化学药品而对取水装置有腐蚀性且吸湿剂(液)的挥发会影响水的质量。此外，一些新型空气冷凝水装置，如集雾器、利用亲水与憎水材料取水、利用盐溶液取水等，均存在冷凝效率低、成本高、工艺复杂等缺陷，这些技术在我国水资源短缺地区推广使用有一定的局限性。
技术实现思路
针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种利用空气冷凝的分布式集水装置，利用温差实现了将空气中水冷凝、回收及利用，经计算所需能源可完全由装置自带太阳能电池板供给，且具有取水率高、低能耗、工艺简单等优点。本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。一种利用空气冷凝的分布式集水装置，包括蓄水池、通风井、集水器和软式透水管；所述通风井顶部安装通风装置，所述通风井底部与集水器连通；所述软式透水管位于所述通风井内部，用于防止空气带走冷凝水；所述蓄水池位于所述软式透水管水平面上方，所述蓄水池通过管道与所述通风井连接，且连接处位于所述软式透水管上方；所述管道包括主管和若干分流管，若干所述分流管一端与所述通风井周向均布连通，若干所述分流管另一端与主管连通；净化装置安装所述通风井底部与集水器之间；所述集水器连接供水装置，用于将集水器内的水输出。进一步，所述蓄水池顶部铺设透水混凝土，用于过滤雨水中的杂质。进一步，所述软式透水管为螺旋管；进一步，所述软式透水管内表面浸润亲水涂料，用于提高冷凝水的效率。进一步，所述净化装置至少分为两层，所述一层为细网过滤，用于避免较大颗粒物进入集水器；所述另一层为活性炭隔层，用于对收集的水二次过滤和净化。进一步，所述通风井内部的软式透水管处的温度与所述通风井顶部的温度之差大于12摄氏度；所述通风井顶部到集水器的距离大于12m。进一步，所述管道上设有控制阀门，所述蓄水池内设有液位计，用于检测液位，与控制阀门联动，防止蓄水池内漫出。进一步，还包括供电装置，所述供电装置包括太阳能电池板和蓄能电池；所述太阳能电池板通过支架固定在所述通风井顶部，所述太阳能电池板与蓄能电池连接，用于储存电能；所述蓄能电池分别与通风装置和供水装置连接，用于提供动力。本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术所述的利用空气冷凝的分布式集水装置，通过分布式集水系统，实现了冷凝与地面积水的集水过程分布化，层次化。经计算此装置一年内可收集淡水约50000吨，可见此装置具有取水量多的优点。2.本专利技术所述的利用空气冷凝的分布式集水装置，通过软式透水管处与地表存在温差，实现了能源优化与自给，且此装置前期投入少，后期维护费用低，可见此装置具有成本小的优点。3.本专利技术所述的利用空气冷凝的分布式集水装置，通过净化装置实现了水的收集及净化，同时避免了由于使用化学药品对水质量的影响，可见此装置收集的淡水具有水质高的优点。4.本专利技术所述的利用空气冷凝的分布式集水装置，通过结合现有自然条件，使本装置受自然条件限制小、灵活、结构简练、操作难度小但实用性强，可见此装置具有工艺简单的优点。附图说明图1为本专利技术所述的利用空气冷凝的分布式集水装置结构图。图中：1-通风装置；2-太阳能电池板；3-蓄能电池；4-蓄水池；5-透水混凝土；6-管道；7-分流管；8-软式透水管；9-净化装置；10-集水器；11-泵。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。如图1所示，本专利技术所述的利用空气冷凝的分布式集水装置，包括蓄水池4、通风井、集水器10和软式透水管8；所述通风井顶部安装通风装置1，所述通风井底部与集水器10连通；所述软式透水管8位于所述通风井内部，用于防止空气带走冷凝水；所述蓄水池4位于所述软式透水管8水平面上方，所述蓄水池4通过管道6与所述通风井连接，且连接处位于所述软式透水管8上方；所述管道6包括主管和若干分流管7，若干所述分流管7一端与所述通风井周向均布连通，若干所述分流管7另一端与主管连通，用于将管道6内的水均匀的流向软式透水管8；净化装置9安装所述通风井底部与集水器10之间；所述集水器10连接供水装置，用于将集水器10内的水输出。所述供水装置包括泵11，通过蓄能电池3提供能量，开关控制泵11取水，出口处可接任何取水装置。在我国西部水资源短缺的地区，通风井可以设置在地下，蓄水池4可以与通风井的顶部处于同一水平高，蓄水池4内的水可以通过自重流入管道6，管道6为倾斜设计。所述蓄水池4顶部铺设透水混凝土5，用于过滤雨水中的杂质。蓄水池4上方覆盖厚约15cm的透水混凝土5，过滤雨水除杂。经查资料，15cm厚的透水混凝土5可以确保路面体结构层具有足够的整体强度和透水性，提高收集雨水的效率。所述软式透水管8为螺旋管；所述软式透水管8内表面浸润亲水涂料，用于提高冷凝水的效率。亲水涂料为NC308，NC308是一种无色、无毒的透明液体，不会使水滴分散。所述净化装置9至少分为两层，一层为细网过滤，用于避免较大颗粒物进入集水器；另一层为活性炭隔层，用于对收集的水二次过滤和净化。所述通风井内部的软式透水管8处的温度与所述通风井顶部的温度之差大于12摄氏度；所述通风井顶部到集水器10的距离大于12m。所述管道6上设有控制阀门，所述蓄水池4内设有液位计，用于检测液位。还包括供电装置，所述供电装置包括太阳能电池板2和蓄能电池3；所述太阳能电池板2通过支架固定在所述通风井顶部，所述太阳能电池板2与蓄能电池3连接，用于储存电能；所述蓄能电池3分别与通风装置1和供水装置连接，用于提供动力。工作过程：通风装置1为工业风扇，通过增大通风井内的风速提高空气的流动量；将温度高和湿度高的空气输送到温差在大于12度的软式透水管8处，温度高和湿度高的空气在软式透水管8处冷凝，冷凝水透过软式透水管8，通过净化装置9流入集水器10；经查资料，在我国西部水资源短缺的地区，空气湿度相对较高,相对湿度为55％，且地表以下深度每增加1m，温度随之降低1℃。当此装置在地下12m时气温为-4℃，饱和含水量为0.0022kg/m3，气温为8℃时空气中饱和含水量为0.0287kg/m3，则装置冷凝水为0.0265kg/m3·。若直径为7.3m的工业风扇在最大风速3m/s作用下以最大功率800W每天运行12h，一年工作330天，则装置每年可产生47435165.1kg水。若风扇在1m/s的风速作用下每天工作1.5h，一年工作330天，装置每年可产生1976465.21kg水。经计算此装置一年内可收集水49411.6吨，可见此装置取水量是十分可观的，能很大程度上解决西部一些地区缺水的问题。而蓄水池4用于收集雨水，当蓄水池4内液位计高位发出信号，打开控制阀门，雨水进入通风井内，并通过净化装置9流入集水器10。所述实施例为本专利技术的优选的实施方式，但本专利技术并不限于上述实施方式，在不背离本专利技术的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用空气冷凝的分布式集水装置，其特征在于，包括蓄水池(4)、通风井、集水器(10)和软式透水管(8)；所述通风井顶部安装通风装置(1)，所述通风井底部与集水器(10)连通；所述软式透水管(8)位于所述通风井内部，用于防止空气带走冷凝水；所述蓄水池(4)位于所述软式透水管(8)水平面上方，所述蓄水池(4)通过管道(6)与所述通风井连接，且连接处位于所述软式透水管(8)上方；所述管道(6)包括主管和若干分流管(7)，若干所述分流管(7)一端与所述通风井周向均布连通，若干所述分流管(7)另一端与主管连通；净化装置(9)安装所述通风井底部与集水器(10)之间；所述集水器(10)连接供水装置，用于将集水器(10)内的水输出。

【技术特征摘要】
1.一种利用空气冷凝的分布式集水装置，其特征在于，包括蓄水池(4)、通风井、集水器(10)和软式透水管(8)；所述通风井顶部安装通风装置(1)，所述通风井底部与集水器(10)连通；所述软式透水管(8)位于所述通风井内部，用于防止空气带走冷凝水；所述蓄水池(4)位于所述软式透水管(8)水平面上方，所述蓄水池(4)通过管道(6)与所述通风井连接，且连接处位于所述软式透水管(8)上方；所述管道(6)包括主管和若干分流管(7)，若干所述分流管(7)一端与所述通风井周向均布连通，若干所述分流管(7)另一端与主管连通；净化装置(9)安装所述通风井底部与集水器(10)之间；所述集水器(10)连接供水装置，用于将集水器(10)内的水输出。2.根据权利要求1所述的利用空气冷凝的分布式集水装置，其特征在于，所述蓄水池(4)顶部铺设透水混凝土(5)，用于过滤雨水中的杂质。3.根据权利要求1所述的利用空气冷凝的分布式集水装置，其特征在于，所述软式透水管(8)为螺旋管。4.根据权利要求1所述的利用空气冷凝的分布式集水装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚佳桂，仇兴雷，余之圳，辛凯，张廉治，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32