本发明专利技术提出了一种高效节能直饮式空气取水装置，包括制冷装置及制水装置；所述制冷装置包括制冷压缩机，所述制冷压缩机出口往冷媒流动方向依次连接有风冷冷凝器、节流装置、换热器后连回制冷压缩机的入口，所述风冷冷凝器设有冷凝风机；所述制水装置包括载冷剂保温箱，所述载冷剂保温箱出口往载冷剂流动方向依次连接有载冷剂循环泵、空气水冷凝器后经制冷装置的换热器连回载冷剂保温箱的入口，所述空气水冷凝器设有取水风机；还包括控制装置，所述控制装置设有载冷剂温度传感器、空气温度传感器及空气湿度传感器。本发明专利技术具有能耗低，制水效率高，水源品质可靠的优点。水源品质可靠的优点。水源品质可靠的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种高效节能直饮式空气取水装置及其控制方法
[0001]本专利技术涉及空气取水领域，具体涉及一种高效节能直饮式空气取水装置及其控制方法。
技术介绍
[0002]现有取水设备使用技术：
[0003]1、电子制冷片制冷空气取水，当空气通过低于露点温度后产生冷凝水；其特点简单，但是效率低，功耗大，在户外使用耗电大，大功率太阳能和蓄电池等用电设备无法实现和携带，导致无法维持其正常长期运行取水。在商用、家用使用中，电源的问题可以解决；但电子制冷片提供的冷源只能制取少量的冷凝水，无法满足商用及家用等场景的正常需求。
[0004]2、机械压缩式制冷(压缩机制冷)空气取水，其空气取水的方式同除湿机工作原理一样，制冷剂在蒸发器内节流降压蒸发制冷，空气通过低于露点温度的蒸发器时产生冷凝水。机械压缩式制冷受空气的湿度影响很大。湿度变化时，蒸发温度不变，会出现蒸发温度高于露点温度的情况，此时空气产生不了冷凝水；另一种情况是蒸发温度调节到很低，可以使空气产生冷凝水，但是如果空气湿度大的情况下，蒸发温度和露点温度会有很大温差，这种大温差的效率对比蒸发温度稍低于露点温度的效率，大温差制冷的效率会降低。这样空气制水只能在特定的环境因素(特定湿度/温度下的露点)下才能达到最佳的取水效果，无法满足跨区域和全天候使用，限制其诸多的使用场景应用。在取水效率降低的同时，制冷也在不停消耗电能，不利于节能环保。
[0005]3、户外直接取地下，水过滤后直接饮用的产品，简单方便，定期更换滤芯即可；但存在风险：未知的地下水源是否被严重污染，重金属和细菌等是否超标。过滤能力超出范围，直接饮用会带来巨大的风险。
技术实现思路
[0006]基于上述问题，本专利技术目的在于提供一种能耗低，制水效率高，水源品质可靠的高效节能直饮式空气取水装置及其控制方法。
[0007]针对以上问题，提供了如下技术方案：一种高效节能直饮式空气取水装置，包括制冷装置及制水装置；所述制冷装置包括制冷压缩机，所述制冷压缩机出口往冷媒流动方向依次连接有风冷冷凝器、节流装置、换热器后连回制冷压缩机的入口，所述风冷冷凝器设有冷凝风机；所述制水装置包括载冷剂保温箱，所述载冷剂保温箱出口往载冷剂流动方向依次连接有载冷剂循环泵、空气水冷凝器后经制冷装置的换热器连回载冷剂保温箱的入口，所述空气水冷凝器设有取水风机；还包括控制装置，所述控制装置设有载冷剂温度传感器、空气温度传感器及空气湿度传感器。
[0008]上述结构中，采用间接式制冷，避免冷媒泄露风险，可减少冷媒加注量，减少了冷媒管路，减少系统冷媒泄露风险，环保节能，尤其是在户外对环境的保护；整个空气取水过程，以最优的效率运行，起到节能、环保、稳定的工作状态；制冷装置的使用冷媒包括但不限
于R22、R407C、R134a、R290、R404A等制冷剂；载冷剂为食品级载冷剂；换热器为间壁式换热器。
[0009]本专利技术进一步设置为，所述空气温度传感器及空气湿度传感器位于空气水冷凝器的进风口一侧。
[0010]上述结构中，可保证准确测得进风空气的温度及湿度参数。
[0011]本专利技术进一步设置为，所述载冷剂温度传感器位于载冷剂保温箱内。
[0012]上述结构中，能更准确的测量载冷剂保温箱内存储的载冷剂温度。
[0013]本专利技术进一步设置为，所述空气水冷凝器的进风口处设有空气过滤器。
[0014]上述结构中，国际通行的空气净化原理有五种，物理式、静电式、化学式、负离子式和复合式；一般来说，同时使用多种净化方式的空气净化器，其净化效果会更佳；例如灰尘、异味、花粉等大颗粒物质，可以通过物理净化方式来过滤；而过敏物质、病毒、甲醛等有害物质，则需要化学净化方式来净化。按净化方式从能动的方向来分，净化方式从能动的方向来分，又有主动净化方式(空中净化)和被动净化方式(定点净化)和主被动复合净化三种；被动净化方式只对吸入的空气有净化效果；主动的净化方式对整个空间都会有净化效果；主被动复合净化是两者的相结合，效果也更加好；经过了多级空气的净化与过滤，可过滤直径0.3μm以上的微细颗粒污染物、活性炭过滤器，能有效阻隔灰尘、毛发及各种污染颗粒物、有害气体，达到净化空气的效果，净化之后的空气质量高于目前国内的PM2.5的标准。
[0015]本专利技术进一步设置为，所述空气过滤器为光触媒过滤器。
[0016]上述结构中，光触媒过滤器能有效地除去空气中的一氧化碳、氮氧化物、碳氢化物、醛类、苯类等有害气体和异味，而且能将它们分解成无害的CO2和H2O，而且还具有杀菌功能，它只需经过光照(紫外光)，其催化能力即可恢复，活化媒质不被损耗，能够再生使用，长期使用，经过阳光照射即可恢复催化能力。
[0017]本专利技术进一步设置为，还包括水源存储装置，所述水源存储装置包括位于空气水冷凝器下方的集水槽，所述集水槽连接有储水箱，所述储水箱连接有出水口。
[0018]上述结构中，储水箱用于存储空气水冷凝器产生的冷凝水。
[0019]本专利技术进一步设置为，所述出水口包括第一出水口及第二出水口，所述第二出水口与储水箱之间上备有净水过滤装置及水泵。
[0020]上述结构中，第一出水口流出的水直接使用，可以满足洗手、洗菜、洗碗筷、洗茶杯等生活需要；开启水泵，储水箱的水通过净水过滤装置过滤，通过第二出水口直接安全饮用。
[0021]本专利技术进一步设置为，所述净水过滤装置的滤芯为陶瓷滤芯、PP棉、活性炭、超滤膜、RO膜。
[0022]上述结构中，可根据需要将陶瓷滤芯、PP棉、活性炭、超滤膜、RO膜进行组合，以提高过滤效率并保证饮用的安全性，绝无重金属，与过滤地下水产生的饮用水水源完全不同，是纯净无任何污染的直饮水。
[0023]一种高效节能直饮式空气取水装置的控制方法，所述控制装置通过空气温度传感器及空气湿度传感器采集空气中的温度及湿度，根据温度及湿度计算得到露点温度t1；载冷剂温度传感器测得载冷剂温度高于露点温度t1时，所述控制装置控制制冷压缩机、冷凝风机工作及载冷剂循环泵、取水风机工作，冷媒经制冷压缩机压缩后到达风冷冷凝器冷凝，
而后与经节流装置汽化进入换热器吸收换热器热量后重新进入制冷压缩机；同时载冷剂保温箱内的载冷剂经载冷剂循环泵泵往空气水冷凝器后经换热器降温流回载冷剂保温箱，低温的载冷剂使空气水冷凝器降温并使经过空气水冷凝器的空气冷凝产生冷凝水附着在空气水冷凝器上并流下；当载冷剂温度传感器测得载冷剂温度低于露点温度t1温度3
‑
5度时，所述控制装置控制制冷压缩机、冷凝风机停止工作，所述载冷剂循环泵、取水风机继续工作将低温载冷剂继续循环进行制水；当载冷剂温度传感器测得载冷剂温度上升回露点温度t1时，所述控制装置控制制冷压缩机、冷凝风机重新工作使载冷剂温度回归到低于露点温度t1温度3
‑
5度，如此往复。
[0024]上述方法中，通过启停的方式控制制冷装置，使其在工作时能将制冷能耗尽可能用于给载冷剂降温，当载冷剂达到低于露点温度t1温度3<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效节能直饮式空气取水装置，其特征在于：包括制冷装置及制水装置；所述制冷装置包括制冷压缩机，所述制冷压缩机出口往冷媒流动方向依次连接有风冷冷凝器、节流装置、换热器后连回制冷压缩机的入口，所述风冷冷凝器设有冷凝风机；所述制水装置包括载冷剂保温箱，所述载冷剂保温箱出口往载冷剂流动方向依次连接有载冷剂循环泵、空气水冷凝器后经制冷装置的换热器连回载冷剂保温箱的入口，所述空气水冷凝器设有取水风机；还包括控制装置，所述控制装置设有载冷剂温度传感器、空气温度传感器及空气湿度传感器。2.根据权利要求1所述的一种高效节能直饮式空气取水装置，其特征在于：所述空气温度传感器及空气湿度传感器位于空气水冷凝器的进风口一侧。3.根据权利要求1所述的一种高效节能直饮式空气取水装置，其特征在于：所述载冷剂温度传感器位于载冷剂保温箱内。4.根据权利要求1所述的一种高效节能直饮式空气取水装置，其特征在于：所述空气水冷凝器的进风口处设有空气过滤器。5.根据权利要求4所述的一种高效节能直饮式空气取水装置，其特征在于：所述空气过滤器为光触媒过滤器。6.根据权利要求1所述的一种高效节能直饮式空气取水装置，其特征在于：还包括水源存储装置，所述水源存储装置包括位于空气水冷凝器下方的集水槽，所述集水槽连接有储水箱，所述储水箱连接有出水口。7.根据权利要求6所述的一种高效节能直饮式空气取水装置，其特征在于：所述出水口包括第一出水口及第二出水口，所述第二出水口与储水箱之间上备有净水过滤装置及水泵。8.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：尤鹏，李北军，
申请(专利权)人：上海汇缔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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