本发明专利技术公开了一种高效雾水收集装置，包括高压电源、空气放电元件和雾水收集器；所述空气放电元件包括导电网和垂直于所述导电网的放电探针，所述放电探针靠近所述导电网的一端具有针尖，且所述放电探针与所述导电网之间具有间隔；所述放电探针与所述高压电源的一个电极电连接，所述导电网与所述高压电源的另一个电极电连接；所述雾水收集器与包括固定支架、漏斗和储水容器，所述导电网、所述放电探针和所述漏斗均设置在所述固定支架上，且所述放电探针与所述导电网之间的间隔能够调节，所述漏斗位于所述导电网的正下方，所述漏斗底端的出水口正对所述储水容器的进水口。本发明专利技术的高效雾水收集装置的雾水收集效率高。雾水收集装置的雾水收集效率高。雾水收集装置的雾水收集效率高。
【技术实现步骤摘要】
一种高效雾水收集装置
[0001]本专利技术涉及雾水收集
，特别是涉及一种高效雾水收集装置。
技术介绍
[0002]根据世界水资源协会的数据，全世界有22亿人无法获得安全的饮用水。很多偏远的干旱、半干旱地区雨水很少，甚至常年无雨，无法对雨水进行收集和利用。然而，很多干旱的沿海地区经常发生浓雾。雾是由直径在一微米至几十微米之间的微小液滴组成的。在这些干旱的沿海地区，浓雾在海面上形成，然后被风吹向干旱的沿海陆地。收集雾水是为这些地区提供清洁淡水的廉价而有效的途径。
[0003]研究人员设计了各种人工雾水收集系统，其中一些模仿了动物和植物的雾水收集机制，成功实现了小型的雾水收集。由于具有价格低廉、耐候性好、无需电源供给、便于大面积制备和实施等优点，网式(特别是金属网式)雾水收集器已得到了大规模应用。传统的网式雾水收集器通过惯性碰撞来捕捉和收集雾滴，在风的作用下，雾滴与网格线发生碰撞而沉积，并与后续沉积的雾滴合并长大。当达到临界尺寸后，在重力作用下向下滑动，被收集到容器中。网孔不收集雾滴，但降低了空气阻力，维持了流向雾水收集器的雾滴通量。然而，靠惯性碰撞捕获雾滴的效率很低。此外，雾滴被捕获后，网格的表面粘附使水滴转移、脱落困难，影响后续雾滴的沉积，导致雾水收集连续性较差，最终导致雾水收集效率很低，约为1％
‑
2％。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种高效雾水收集装置，以解决上述现有技术存在的问题，提高雾水的收集效率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]本专利技术提供了一种高效雾水收集装置，包括高压电源、空气放电元件和雾水收集器；所述空气放电元件包括导电网和垂直于所述导电网的放电探针，所述放电探针靠近所述导电网的一端具有针尖，且所述放电探针与所述导电网之间具有间隔；所述放电探针与所述高压电源的一个电极电连接，所述导电网与所述高压电源的另一个电极电连接；
[0007]所述雾水收集器包括固定支架、漏斗和储水容器，所述导电网、所述放电探针和所述漏斗均设置在所述固定支架上，且所述放电探针与所述导电网之间的间隔能够调节，所述漏斗位于所述导电网的正下方，所述漏斗底端的出水口正对所述储水容器的进水口。
[0008]优选的，采用发电机作为所述高压电源，所述发电机的转轴上连接有用于驱动所述转轴转动的驱动装置。
[0009]优选的，所述发电机采用摩擦纳米发电机；所述驱动装置为风轮，空气中的风能够通过吹动所述风轮转动来驱动所述转轴转动。
[0010]优选的，所述发电机还电连接有整流桥，所述放电探针与所述整流桥的负极输出端电连接，所述导电网与所述整流桥的正极输出端电连接。
[0011]优选的，所述放电探针和所述导电网的材料为导体或半导体。
[0012]优选的，所述放电探针的材料为钨，所述导电网的材料为不锈钢；所述导电网的表面经过表面浸润性调控处理，所述导电网的表面设置有亲水涂层、疏水涂层或润滑涂层。
[0013]优选的，所述亲水涂层为超亲水涂层，所述疏水涂层为超疏水涂层。
[0014]优选的，所述放电探针与所述导电网之间的间隔能够在1μm
‑
100mm的范围内调节；所述固定支架上固设有三维位移台，所述放电探针固设在所述三维位移台的移动台面上，且所述移动台面绝缘，通过调节所述三维位移台来调节所述放电探针与所述导电网之间的间隔。
[0015]优选的，所述放电探针与所述高压电源的负极电连接，所述导电网与所述高压电源的正极电连接。
[0016]优选的，所述放电探针与所述高压电源的正极电连接，所述导电网与所述高压电源的负极电连接。
[0017]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0018]本专利技术的高效雾水收集装置的雾水收集效率高，结构简单，具有无需外部电源供电、安全系数高的优点，有利于产业化的推广，在节能减排和收集水资源等领域中具有潜在的应用价值。同时扩展了摩擦纳米发电机的应用，可以在天然浓雾和人工浓雾的场景下进行雾水的收集。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术高效雾水收集装置的结构示意图；
[0021]其中：1、第一基板；101、第一摩擦层；2、第二基板；201、第一电极层；202、第二电极层；3、风轮；4、摩擦纳米发电机；5、整流桥；6、放电探针；7、导电网；8、漏斗；9、储水容器；10、电子；11、空气分子；12、负离子；13、正离子。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术的目的是提供一种高效雾水收集装置，以解决上述现有技术存在的问题，提高雾水的收集效率。
[0024]本专利技术提供了一种高效雾水收集装置，包括高压电源、空气放电元件和雾水收集器；所述空气放电元件包括导电网和垂直于所述导电网的放电探针，所述放电探针靠近所述导电网的一端具有针尖，且所述放电探针与所述导电网之间具有间隔；所述放电探针与所述高压电源的一个电极电连接，所述导电网与所述高压电源的另一个电极电连接；
[0025]所述雾水收集器包括固定支架、漏斗和储水容器，所述导电网、所述放电探针和所述漏斗均设置在所述固定支架上，且所述放电探针与所述导电网之间的间隔能够调节，所述漏斗位于所述导电网的正下方，所述漏斗底端的出水口正对所述储水容器的进水口。
[0026]本专利技术的高效雾水收集装置的雾水收集效率高。
[0027]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0028]如图1所示：本实施例提供了一种高效雾水收集装置，包括摩擦纳米发电机4、整流桥5、空气放电元件和雾水收集器。
[0029]摩擦纳米发电机4的转轴上连接有用于驱动转轴转动的风轮3，发电机采用摩擦纳米发电机4；空气中的风能够通过吹动风轮3转动来驱动转轴转动，从而使得摩擦纳米发电机4进行发电。在实际应用中，摩擦纳米发电机4置于较高的空中或固定在地面附近都可以，只要有风等机械能保证摩擦纳米发电机4正常工作即可。
[0030]在本实施例中，摩擦纳米发电机4包括第一基板1和第二基板2，第一基本与摩擦纳米发电机4的转轴固定连接，摩擦纳米发电机4的转轴与第二基板2转动配合，即第一基板1能够随转轴的转动而转动，而第二基板2是固定不动的；第一基板1靠近第二基板2的一侧固设有第一摩擦层本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效雾水收集装置，其特征在于：包括高压电源、空气放电元件和雾水收集器；所述空气放电元件包括导电网和垂直于所述导电网的放电探针，所述放电探针靠近所述导电网的一端具有针尖，且所述放电探针与所述导电网之间具有间隔；所述放电探针与所述高压电源的一个电极电连接，所述导电网与所述高压电源的另一个电极电连接；所述雾水收集器包括固定支架、漏斗和储水容器，所述导电网、所述放电探针和所述漏斗均设置在所述固定支架上，且所述放电探针与所述导电网之间的间隔能够调节，所述漏斗位于所述导电网的正下方，所述漏斗底端的出水口正对所述储水容器的进水口。2.根据权利要求1所述的高效雾水收集装置，其特征在于：采用发电机作为所述高压电源，所述发电机的转轴上连接有用于驱动所述转轴转动的驱动装置。3.根据权利要求2所述的高效雾水收集装置，其特征在于：所述发电机采用摩擦纳米发电机；所述驱动装置为风轮，空气中的风能够通过吹动所述风轮转动来驱动所述转轴转动。4.根据权利要求3所述的高效雾水收集装置，其特征在于：所述发电机还电连接有整流桥，所述放电探针与所述整流桥的负极输出端电连接，所述导电网与所述整流桥的正极输出端电连接。5...
【专利技术属性】
技术研发人员：程纲，顾广钦，顾广翔，王静生，姚晰，鞠婕，杜祖亮，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：
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