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便携式饮用水提取与分配装置制造方法及图纸

技术编号:2464816 阅读:163 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种可产生高纯度液态水的便携式饮用水发生器,该液态水从环境空气的水蒸气凝结而成。该发生器(125)应用一个空气过滤器(119)从进来的空气去除微粒与烟雾,所包含的吸热装置将滤过的空气冷却到其露点,并将冷凝水的液滴收集到冷凝水收集器(5)中。收集到的露水在分配之前先在抑菌回路中作处理,杀死外来的生物机体并滤掉不需要的污染物,循环回路能使储存的冷凝水循环流动,包括在静候阶段。此外快卸接头(55b)及长度可变的软管使本发明专利技术可用于远处的取水器及/或器具并在冷凝水少时使用经过本装置处理的市政供水。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种便携式饮用水发生器/分配器,它能从环境空气的湿气中提取液态水供人使用并且为了供人使用将水消毒。本专利技术的水发生器从环境中吸进充满水分的空气,并通过将气流冷却到它的露点以下来回收液态水。本装置的动力来自输电干线,单相/三相,或便携式发电机,AC,110-220V,50-60HZ,或DC,60V蓄电池,或太阳能充电电池。本装置优选实施方案包括各种过滤器,它能去除悬浮花粉或尘埃颗粒,因此环境空气中的污染物及有害杂质不会带进露水形成区。本装置还包括加热及冷却装置和电离及充氧子系统。本主装置及其变体的最重要特点是过滤及灭菌系统,它提供的纯净液态水没有美国科学基础(NSF)标准53所定义的污染物及挥发性有机化合物(VOC)。本装置的外表是一种紧凑、美观、家具般的带有轮子的设计,它的一个实施方案还可防止或阻止昆虫进入。本专利技术水发生器的设计和结构坚固耐用,其某些实施方案可用于长期在苛刻的军事环境中自动工作,如维和行动、火灾、地震及天气灾害/紧急事件等。应用于紧急事件的实施方案要在进口处准备连接一给水阀集管,这样可在紧急情况下,如发生自然灾害时有选择地增加从任何水源,如游泳池,吸进水。其他的实施方案可用于陆路运输车辆上,如越野车、公共汽车、火车、海运船舶、旅游车、商务或家庭办公系统。还有一些混合的实施方案被结合到制冰机、冷冻机、饮料冷却器、水冷却器、窗式空调器等等上应用。另一实施方案包括一自动增压阀集管,其上装有传感器,可测出生产的水流量,并连接带压市政水源,保证市政供水系进入本循环净化系统,这一子系统在大气条件下可启动和停止从环境空气中制水。本集管或由市政水系增压,或由内部的水泵加压,因而不管有电没电都可在喷嘴式饮水龙头分别净水或分给冷冻机/冷却器。这样的实施方案有一种电子控制装置,具体地说是微处理器,以便自动检测本发生器的临界工作参数并启动另一工作模式和相关模式/状态目视及音响指示器。电子控制装置还提供定时控制,用以控制装置内的循环,从而保持水的纯净。当贮箱装满时,能自动打开电动或手动阀门,将过剩的水引入另外的系统或贮存容器。此外,背包式的紧凑型实施方案可供旅行或运动时使用。应用空气过滤器去除悬浮的花粉或灰尘,因此污染物与有害杂质不会带入露水形成区。当凝结水不够时本装置可用快拆接头连接市政水系进行净化、过滤及分配。凝结水或市政供水由水过滤器过滤到符合NSF-53标准。收集的凝结水及/或市政水系的水还在抑菌器中被净化,该抑菌器中包括适当的杀菌器,如臭氧发生器或紫外灯。另外,本装置的尺寸和重量方便携带并能挂在墙上,或放在水池顶部、顶楼、汽车库或其他适于产生凝结水的地方。本装置的快拆接头可用软管接到一个或几个在远处的自动取水器。本实施方案还提供循环回路的和计算机编程的定时器,来控制微处理的开/关或切换的时间间隔,使因环境状态引起蒸发器变冷时收集的凝结水最多。数字计数器以及数字显示器包括湿度调节器及温度调节器、操作指示灯、以及用于指示系统工作或过滤器更换要求的计数器。此外,任何模式的凝结水最大产量只能由工程表及在受控环境的实验室内做模型实验来决定,这种实验包括蒸发器的周期性冷冻与融化,及提高流过蒸发器空气流量等诸项内容。根据这些实验结果,编制计算机程序并写入定时器中,从而控制压缩机的运转以获得最多凝结水。实验结果还可制成曲线,表示在各种温度/湿度组合下的预计产水量。此外,在各种实施方案中,可以配置用于灌泵的不洁水吸入口,或者配置自吸泵以避免灌泵,以提高出水量及在环境温度及/或湿度不允许产生足够水的条件下操作。在各种实施方案中,还可以为了具体用途对水发生器进行改装,以提高效率,降低生产成本。
技术介绍
大多数医疗专家一致同意,水源是对人类健康而言的最关键因素。1993年在蜜尔沃基,隐孢子虫(Cryptosporidium)——一种市政饮用水中的细菌污染物,使得400,000以上的人深受其害,其中4,000人住院,100多人死亡。自然资源保护委员会估计美国每年单单因水而生病的人数超过900,000,多达900人死亡。还有一种越来越多强烈的认识,即“瓶装水”本身并不比市政处理过的水更安全。有些市民觉得用家用水过滤器来防范较为放心。但在售给公众的2,000多品种/样式/规格的对城市水作额外过滤的过滤器之中,只有少数清除了足够量的寄生虫、病毒、细菌、农药及重金属。受污染的水对成年人是有害的,而饮用不净水对婴儿及年轻幼儿而言更为危险,尤其如果在水中含大量重金属或放射性同位素时。因此,必须使用诸如符合NSF 53标准的过滤器,因为它已清除了杂质及VOC。此外,在农药厂附近或喷杀虫剂时操作水发生器时,有可能从空气中或装在卡车上装置中将VOC带到生产出来的水中。而且,如果水发生器未装NSF 53过滤器,则在其主人家中喷杀虫剂控制虫害时生产的水可能被VOC严重污染。虽然在美国一些地方情况不好,但在许多其他发达国家更差,而在第三世界国家中则非常严峻。发展中国家的情况通常是电力时断时续,没有饮用水源。在这些国家的偏远地区的诊所和医院,医生和技师需要净化水来擦洗和制药。在发展中国家偏远山村,需要有一种容易搬动、制造成本相对不贵、能用各种电源工作、且维修要求低的生产和分配净水的装置。家庭与办公室最常用的便携式水分配器是20立升玻璃或塑料瓶,放在重力流分配台上。瓶子常提供处理过的泉水或井水,贴有符合国家或当地饮用水卫生法规的说明。“瓶装水”的一个主要缺点是装了水的容器重(约25-30公斤)更换时很难。另一问题是用户的分配台上会积有藻类,必需定期清洗才能保持水的纯度。就溶解的和悬浮的污染物及有害杂质而言,“瓶装水”不比市政供水更安全。今天,75%的美国家庭应用氯气处理的水。公众刚开始关注的一个问题是氯与有机物,如腐烂植物的反应。这些反应产生的副产品叫做卤代有机化合物或三卤甲烷,这是众所周知的致癌物质,最新研究得出结论,18%的直肠癌和9%的膀胱癌起因于与水的加氯有关的副产品。当前,便携式饮用水源的销售需具备下列条件(a)生产的优质水经证明没有可能影响成人,特别是儿童身体健康的任何杂质,(b)不必用贮存和搬运的重瓶,(c)不需要作费钱复杂的维修/清洁工作,(d)生产费用低,(e)不需要安装特殊电线/管路,(f)式样有吸引力,办公用具式,(g)水发生器效率高,(h)提高冷凝产物的温度/湿度范围的方法成本低,(i)控制显示屏有指示器,以及(j)能画出表示在各种温度/湿度条件下的预期的水生产量。
技术介绍
现行的有关原生和次生饮用水杂质的美国环保署(EPA)标准包括在NSF International,Ann Arbor,MI(1995)“NSF国际认可的饮用水处理装置”第32-34页的内容之中。美国环保署1995年的饮用水标准ANSI/NSF-53在此结合以供参考。NSF-53涉及每种杂质的特殊分析化学方法记载于美国联邦登记处(US Federal Register)的各EPA出版物之中。有一些美国专利涉及此
US3675442,1972年7月授权给Swanson(Swanson-442);US4204956,1980年5月授权给Flatow(Flatow-956);US5149446,1991年1月授权给Reidy(Rei本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于生产和分配饮用水便携式饮用水提取系统,包括:(a)便携式外壳,包括:进口;及出口;(b)空气循环装置,可使环境空气从上述进口环流到上述出口,所述空气循环装置包括:在内部的、以管道输送的、电动的、旋转的 、可控的、空气容量可变的空气流动装置;及过滤器具,可分离出最大直径为100微米或以上的气载微粒,且密封连接于过滤器具的上游;(c)水冷凝装置,连接于上述空气循环装置下游,该水冷凝装置包括:冷凝水收集器;第一制冷剂及第 一制冷剂管道;具有露水形成面的第一蒸发器,其中所述的露水成形面可将相邻的空气冷却到比所述环境空气的平衡露点低至少1℃,从而在露水形成面上生成液态水,所述露水形成面的形状与位置可使所述液态水在重力作用下流入所述凝结水收集器中; 第一冷凝器;及第一压缩机;(d)紫外光滤毒罐,可接收从凝结水收集器靠重力直接流入的液态水;(e)水过滤器具,与所述紫外滤毒罐密封连接且满足NSF53标准,因而可通过额外的重力压力接受液态水进入所述水过滤器具; (f)储罐,与所述水过滤器具作密封连接,因而可接受所述液态水进入所述储罐;其中,所述出口与所述储罐作密封连接,因而可使液态水分配到储罐外。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:FC福斯博格C科尔伯特
申请(专利权)人:环球水公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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