一种基于MOFs的吸附式空气取水装置及方法制造方法及图纸

技术编号:32277905 阅读:55 留言:0更新日期:2022-02-12 19:44
本发明专利技术提供一种基于MOFs的吸附式空气取水装置及方法,其方法包括:采用开放式循环吸附空气中的水分:将含有水分的空气持续通入MOFs吸附床,通过MOFs吸附床吸附空气中的水分,并持续将吸附后的空气排放到大气环境;采用封闭式循环解吸和冷凝吸附的水分:将冷凝后的气体加热后通入MOFs吸附床解吸水分,将MOFs吸附床排出的含有水分的气体冷凝至露点实现气体和水分分离,收集水分并通过冷凝后的气体循环本步骤;本发明专利技术能够在相对湿度较低的环境下取水,且取水效率高。且取水效率高。且取水效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MOFs的吸附式空气取水装置及方法


[0001]本专利技术属于吸附取水
,具体涉及一种基于MOFs的吸附式空气取水装置及方法。

技术介绍

[0002]空气取水以大气中的气态水(水蒸气)为水源,具有不受地域地形限制、不受水源限制,水质相对清洁,小规模便携化等优点;对于远离水源和市政供水的沙漠/干旱地区,以及部队野外驻训、抢险救灾和偏远哨所具有良好的适用性。现有技术中多采用冷却空气法,如图1所示,冷却空气法取水为a

b过程,需要直接冷却的露点很低,导致耗能较高;同时冷却空气法采用的制冷剂大多为氟氯化物,对臭氧层具有破坏作用并引发温室效应,,同时还会消耗巨大的电能。当空气相对湿度RH为20%时,露点为4℃;当RH为10%时,露点达到0℃以下,便会出现结霜现象,造成管路堵塞,影响取水效率。
[0003]为了解决上述问题,本申请提出一种基于MOFs的吸附式空气取水装置及方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种基于MOFs的吸附式空气取水装置及方法,以解决现有的冷却空气法在相对湿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MOFs的吸附式空气取水方法,其特征在于,包括:采用开放式循环吸附空气中的水分:将含有水分的空气持续通入MOFs吸附床,通过MOFs吸附床吸附空气中的水分,并持续将吸附后的空气排放到大气环境;采用封闭式循环解吸和冷凝吸附的水分:将冷凝后的气体加热后通入MOFs吸附床解吸水分,将MOFs吸附床排出的含有水分的气体冷凝至露点实现气体和水分分离,收集水分并通过冷凝后的气体循环本步骤。2.根据权利要求1所述的一种基于MOFs的吸附式空气取水方法,其特征在于,所述采用开放式循环吸附空气中的水分的过程中,当吸附后排出的空气的温度和湿度达到通入MOFs吸附床的空气的温度和湿度,则吸附结束;所述采用封闭式循环解吸和冷凝吸附的水分的过程中,当冷凝后的气体的温度和湿度达到通入MOFs吸附床的气体的温度和湿度,则解吸结束。3.一种适用于如权利要求1

2中任一项所述的一种基于MOFs的吸附式空气取水方法的装置,其特征在于,包括MOFs吸附床,所述MOFs吸附床的进口和出口分别连接有进口三通和出口三通,所述进口三通上还通过管道分别连接有第一阀门和第二阀门,所述第一阀门和第二阀门的外侧通过管道分别连接有第一气泵和第二气泵;所述出口三通上还通过管道分别连接有第三阀门和第四阀门,所述第四阀门通过管道依次连接有冷凝器、储水罐、储气罐和空气加热器,所述空气加热器的出口通过管道与第二气泵连接;采用开放式循环吸附空气中的水分时,所述第一气泵、第一阀门和第三阀门开启,所述第四阀门、空气加热器、第二气泵和第二阀门关闭;采用封闭式循环解吸和冷凝吸附的水分时,所述第一气泵、第一阀门和第三阀门关闭,所述第四阀门、空气加热器、第二气泵和第二阀门...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶国林汪毅陈晓丁志斌王大庆时玥连小莹赵小兰
申请(专利权)人:中国人民解放军陆军工程大学
类型:发明
国别省市:

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