一種空氣取水裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于空氣取水技術領域,特別是一種節能地從干燥空氣中提取水分的空氣取水裝置。
【背景技術】
[0002]從空氣中取水是解決水資源不足的重要途徑。空氣取水主要針對室外自然空氣,并將空氣中的水蒸氣盡可能地轉化為更多的液態水。然而,由于空氣取水的難度與空氣含濕量極為相關,從含濕量小的空氣中制取淡水難度很大。
[0003]為從干燥空氣中提取水分,中國發明專利申請“從干燥空氣中取水的方法及裝置,,(申請人:中國人民解放軍理工大學,申請號:201410799635.2,申請日:2014.12.19)涉及一種從干燥空氣中取水的裝置,包括除濕轉輪和表面冷卻器,除濕轉輪的再生空氣出口與表面冷卻器的進風口相通,表面冷卻器為蒸氣壓縮制冷系統的蒸發器(如圖1所示)。該裝置充分利用除濕轉輪在低濕度下的吸附取水能力和蒸氣壓縮制冷系統的蒸發器在高濕度下的強析濕能力,實現連續、高效、節能地從干燥空氣中取水的目的,同時充分利用蒸氣壓縮制冷系統的冷凝器的余熱作為除濕轉輪的再生熱量,可以進一步提高整個取水方法的效率。
[0004]然而,由于除濕轉輪的吸濕能力與進入其吸濕區的空氣溫度負相關,即進風溫度越高,吸濕能力越弱,當處于高溫低濕環境中時,除濕轉輪的吸濕能力大幅下降。
[0005]因此,現有從干燥空氣中取水的裝置存在的問題是:高溫低濕環境中取水效率低。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種空氣取水裝置,高溫低濕環境中取水效率高。
[0007]實現本實用新型目的的技術解決方案為:一種空氣取水裝置,包括除濕轉輪和蒸氣壓縮制冷系統,所述蒸氣壓縮制冷系統的蒸發器的進風口與所述除濕轉輪的再生空氣出口相通,所述蒸氣壓縮制冷系統的冷凝器的出風口與所述除濕轉輪的再生空氣入口相通,還包括第一換熱器,所述第一換熱器的高溫出風口與所述除濕轉輪的吸濕區進風口相通,所述第一換熱器的高溫進風口與室外空氣相通,所述第一換熱器的低溫進風口與所述蒸發器的出風口相通。
[0008]本實用新型與現有技術相比,其顯著優點是取水效率高,因為:
[0009]來自高溫低濕環境的室外空氣在進入除濕轉輪的吸濕區之前,先進行預冷后,再進行濕氣富集,使除濕轉輪吸濕能力充分發揮,保證了整個系統的取水效率。
[0010]作為改進方案,來自除濕轉輪再生區的高溫高濕空氣先除去部分顯熱得到預冷后,再進入蒸發器,可以進一步提高蒸氣壓縮制冷系統冷凝析水的能力和機組的運行效率。
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0012]圖1為從干燥空氣中取水的裝置的結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型空氣取水裝置實施例的結構示意圖。
[0014]圖3為本實用新型空氣取水裝置另一實施例的結構示意圖。
[0015]圖中,10除濕轉輪,21蒸發器,22冷凝器,31第一換熱器,32第二換熱器,41新風閥,42調節閥。
【具體實施方式】
[0016]如圖2所示,本實用新型空氣取水裝置,包括除濕轉輪10和蒸氣壓縮制冷系統20,所述蒸氣壓縮制冷系統的蒸發器21的進風口與所述除濕轉輪10的再生空氣出口相通,所述蒸氣壓縮制冷系統的冷凝器22的出風口與所述除濕轉輪10的再生空氣入口相通,還包括第一換熱器31,所述第一換熱器31的高溫出風口與所述除濕轉輪10的吸濕區進風口相通,所述第一換熱器31的高溫進風口與室外空氣相通,所述第一換熱器31的低溫進風口與所述蒸發器21的出風口相通。
[0017]第一換熱器31的低溫進風口與蒸發器21的出風口相通,來自高溫低濕環境的室外空氣在進入除濕轉輪10的吸濕區之前,先經過第一換熱器31,與來自蒸發器21的冷風換熱,對室外空氣進行預冷后,再經除濕轉輪10的吸濕區進行濕氣富集,使除濕轉輪10吸濕能力得到充分發揮,保證了整個系統的取水效率。
[0018]還包括第二換熱器32,所述第二換熱器32的低溫進風口與所述蒸發器21的出風口相通,其低溫出風口與所述第一換熱器31的低溫進風口相通,所述第二換熱器32的高溫進風口與所述除濕轉輪10的再生空氣出口相通,其高溫出風口與所述蒸發器21的進風口相通。
[0019]來自除濕轉輪10再生區的高溫高濕空氣先經過第二換熱器32,與來自蒸發器21的冷風換熱,除去部分顯熱得到預冷后,再進入蒸發器21,從而可以進一步提高蒸氣壓縮制冷系統冷凝析水的能力和機組的運行效率。
[0020]還包括設于所述第二換熱器32的高溫進風口與所述除濕轉輪10的再生空氣出口之間的新風閥41,所述新風閥41 一端與所述第二換熱器32的高溫進風相通,另一端與室外空氣相通。
[0021]通過新風閥41和調節閥42的配合,引入適量新風,增加對蒸氣壓縮制冷系統冷凝器的冷卻,可以進一步提高蒸氣壓縮制冷系統的運行效率,從而達到節能高效的目的。
【主權項】
1.一種空氣取水裝置,包括除濕轉輪(10)和蒸氣壓縮制冷系統(20),所述蒸氣壓縮制冷系統的蒸發器(21)的進風口與所述除濕轉輪(10)的再生空氣出口相通,其特征在于:所述蒸氣壓縮制冷系統的冷凝器(22)的出風口與所述除濕轉輪(10)的再生空氣入口相通,還包括第一換熱器(31),所述第一換熱器(31)的高溫出風口與所述除濕轉輪(10)的吸濕區進風口相通,所述第一換熱器(31)的高溫進風口與室外空氣相通,所述第一換熱器(31)的低溫進風口與所述蒸發器(21)的出風口相通。
2.根據權利要求1所述的空氣取水裝置,其特征在于:還包括第二換熱器(32),所述第二換熱器(32)的低溫進風口與所述蒸發器(21)的出風口相通,其低溫出風口與所述第一換熱器(31)的低溫進風口相通,所述第二換熱器(32)的高溫進風口與所述除濕轉輪(10)的再生空氣出口相通,其高溫出風口與所述蒸發器(21)的進風口相通。
3.根據權利要求2所述的空氣取水裝置,其特征在于:還包括設于所述第二換熱器(32)的高溫進風口與所述除濕轉輪(10)的再生空氣出口之間的新風閥(41),所述新風閥(41)一端與所述第二換熱器(32)的高溫進風相通,另一端與室外空氣相通。
【專利摘要】本實用新型公開一種空氣取水裝置,包括除濕轉輪和蒸氣壓縮制冷系統,所述蒸氣壓縮制冷系統的蒸發器的進風口與所述除濕轉輪的再生空氣出口相通,所述蒸氣壓縮制冷系統的冷凝器的出風口與所述除濕轉輪的再生空氣入口相通,還包括第一換熱器,所述第一換熱器的高溫出風口與所述除濕轉輪的吸濕區進風口相通,所述第一換熱器的高溫進風口與室外空氣相通,所述第一換熱器的低溫進風口與所述蒸發器的出風口相通。本實用新型的空氣取水裝置,即使在高溫低濕環境中取水效率依然很高。
【IPC分類】E03B3-28
【公開號】CN204510350
【申請號】CN201420832185
【發明人】耿世彬, 李永, 楊俊斌
【申請人】中國人民解放軍理工大學
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年12月24日