本新型涉及一種高效的新型空氣制水機。
背景技術:
空氣制水機是一種以各種環(huán)境中的空氣為原始原料,通過空氣凈化、空氣加熱、空氣冷凝、水質(zhì)凈化等諸多技術手段對空氣進行液化,從而得到符合衛(wèi)生標準的飲用水的高科技產(chǎn)品,空氣制水機是將空氣抽濕機、空調(diào)、空氣凈化器等諸多設備的原理融合為一體所形成的,可被廣泛應用于家居、公共場所或者任何需要飲用水的場所內(nèi)。
現(xiàn)有技術的空氣制水機一般都是采用空調(diào)或者冰箱的原理,利用壓縮機對空氣進行壓縮后冷凝,從而達到制冷的效果。但是常規(guī)的冷凝技術中空氣冷凝效果較差,利用空氣遇到溫差大的物體能有效提高冷凝效率這一規(guī)律,為了提高制水效率,部分空氣制水機的冷凝機構會預先對空氣進行加熱,即便如此,現(xiàn)有的加熱技術加熱速度低、效率低下,從而導致空氣制水機的制水效率未得到有效的提升;不僅如此,在對空氣進行冷凝時,都是采用了簡單的冷凝結構,從而冷凝效果差,降低了空氣制水機的實用性。
新型內(nèi)容
本新型要解決的技術問題是:為了克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種高效的新型空氣制水機。
本新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種高效的新型空氣制水機,包括依次連通的進氣機構、冷凝機構、儲水機構、水凈化機構和出水機構;
所述冷凝機構包括加熱組件和冷凝組件,所述加熱組件與冷凝組件連通;
所述加熱組件包括加熱管道和加熱機構,所述加熱機構的一端與加熱管道 連通,所述加熱機構的另一端與冷凝組件連通,所述加熱機構包括若干依次連通的U型管,所述U型管內(nèi)設有兩個加熱單元,所述加熱單元分別設置在U型管內(nèi)部的兩側;
所述加熱單元包括外殼和兩個密封板,所述密封板設置在外殼的上下兩側,所述密封板上設有若干通氣孔,所述外殼內(nèi)設有豎向設置的圓柱形鐵塊和電磁線圈,所述鐵塊設置在外殼內(nèi)部的中心,所述電磁線圈呈螺旋狀且設置在外殼的內(nèi)壁;
所述冷凝組件包括空氣冷凝機構、設置在空氣冷凝機構一側的進氣口、設置在空氣冷凝機構另一側的出氣口和設置在空氣冷凝機構下方的出水管,所述空氣冷凝機構內(nèi)設有若干空氣冷凝單元,所述空氣冷凝單元均勻分布在空氣冷凝機構的內(nèi)部,所述空氣冷凝單元包括豎向設置的上冷凝翅片和豎向設置的下冷凝翅片,所述上冷凝翅片設置在空氣冷凝機構內(nèi)壁的頂部,所述下冷凝翅片設置在空氣冷凝機構內(nèi)壁的底部,相鄰兩個上冷凝翅片之間設有下冷凝翅片。
作為優(yōu)選,為了使空氣在外殼中形成錯流,加強空氣的吸熱效果,所述上密封板的各通氣孔的中心軸線所在的直線與下密封板的各通氣孔的中心軸線所在的直線均不在同一直線上。
作為優(yōu)選,利用蜂房式電磁線圈結構緊湊的特點,為了增加電磁線圈的匝數(shù),提升電磁場對鐵塊的切割效果從而提高產(chǎn)生的熱量,所述電磁線圈為蜂房式電磁線圈。
作為優(yōu)選,利用冷凝水在親水鋁箔片上能迅速散開,不會凝結成水珠,增大熱交換面積,避免冷凝水阻礙空氣流通而產(chǎn)生噪音的特點,為了加強空氣冷凝單元的冷凝效果,所述上冷凝翅片和下冷凝翅片均為親水鋁箔片。
作為優(yōu)選,為了增大空氣與鐵塊的接觸面積,方便熱量傳遞,所述鐵塊上 設有若干通孔。
作為優(yōu)選,為了提高空氣凈化的質(zhì)量,所述進氣機構包括凈氣組件,所述凈氣組件包括依次設置的初效過濾層、HEPA過濾層、納米光觸媒過濾層、紫光燈殺菌層、負離子空氣清新層和臭氧過濾層。
進一步,為了提升凈化效果,所述初效過濾層、HEPA過濾層、納米光觸媒過濾層、紫光燈殺菌層、負離子空氣清新層和臭氧過濾層中相鄰的兩個過濾層之間均設有活性炭層。
這里采用多層過濾相結合,并且輔助以活性炭的吸附效果,使得空氣更加潔凈無污染。
作為優(yōu)選,為了方便集水儲水,所述儲水機構包括集水槽、集水箱和水泵,所述冷凝機構通過集水槽與集水箱連通,所述集水箱通過水泵與水凈化機構連通。
作為優(yōu)選,為了提升水過濾效果,所述水凈化機構包括依次設置的PP棉過濾層、壓縮活性炭過濾層、超濾膜過濾層、反滲透膜過濾層和T33活性炭過濾層。
這里采用5層過濾,對雜質(zhì)、顆粒、以及有害物質(zhì)進行有效過濾,并且還能改善口感,通過超濾膜和反滲透膜的配合,實現(xiàn)為微小物質(zhì)的過濾。
作為優(yōu)選,為了方便出水和使用,所述出水機構包括儲水箱、熱水箱和冷水箱,所述水凈化機構通過儲水箱分別與熱水箱和冷水箱連通,所述冷水箱和熱水箱上均設有出水閥,所述熱水箱內(nèi)設有電熱管,所述儲水箱還與集水箱連通。
本新型的有益效果是,該高效的新型空氣制水機先利用加熱機構對空氣進行預熱,在加熱單元的加熱過程采用高頻電加熱的方式將電能轉換為熱能,加 熱過程不但效率高、速度快,而且低功耗節(jié)能環(huán)保,保證了空氣加熱的充分可靠性,空氣預熱后再通過空氣冷凝機構中,利用上冷凝翅片和下冷凝翅片交錯冷凝,由于空氣接觸的物體溫差大,空氣冷凝的效果大幅提升,從而加強了該空氣制水機的制水效率并提高了該裝置的市場競爭力。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本新型進一步說明。
圖1是本新型的高效的新型空氣制水機的結構示意圖;
圖2是本新型的高效的新型空氣制水機的進氣機構的結構示意圖;
圖3是本新型的高效的新型空氣制水機的儲水機構的結構示意圖;
圖4是本新型的高效的新型空氣制水機的水凈化機構的結構示意圖;
圖5是本新型的高效的新型空氣制水機的出水機構的結構示意圖;
圖6是本新型的高效的新型空氣制水機的冷凝機構的結構示意圖;
圖7是本新型的高效的新型空氣制水機的加熱機構的結構示意圖;
圖8是本新型的高效的新型空氣制水機的加熱單元的結構示意圖;
圖9是本新型的高效的新型空氣制水機的鐵塊的結構示意圖;
圖中:1.進氣機構,2.冷凝機構,3.儲水機構,4.水凈化機構,5.出水機構,21.初效過濾層,22.HEPA過濾層,23.納米光觸媒過濾層,24.紫光燈殺菌層,25.負離子空氣清新層,26.臭氧過濾層,31.集水槽,32.集水箱,33.水泵,41.PP棉過濾層,42.壓縮活性炭過濾層,43.超濾膜過濾層,44.反滲透膜過濾層,45.T33活性炭過濾層,51.儲水箱,52.冷水箱,53.熱水箱,54.電熱管,55.出水閥,61.加熱管道,62.加熱機構,63.空氣冷凝機構,64.上冷凝翅片,65.下冷凝翅片,66.出氣口,67.進氣口,68.出水管,69.外殼,70.密封板, 71.通氣孔,72.電磁線圈,73.鐵塊,74.通孔,75.加熱單元,76.U型管。
具體實施方式
現(xiàn)在結合附圖對本新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本新型的基本結構,因此其僅顯示與本新型有關的構成。
如圖1-圖9所示,一種高效的新型空氣制水機,包括依次連通的進氣機構1、冷凝機構2、儲水機構3、水凈化機構4和出水機構5;
所述冷凝機構2包括加熱組件和冷凝組件,所述加熱組件與冷凝組件連通;
所述加熱組件包括加熱管道61和加熱機構62,所述加熱機構62的一端與加熱管道61連通,所述加熱機構62的另一端與冷凝組件連通,所述加熱機構62包括若干依次連通的U型管76,所述U型管76內(nèi)設有兩個加熱單元75,所述加熱單元75分別設置在U型管76內(nèi)部的兩側;
所述加熱單元75包括外殼69和兩個密封板70,所述密封板70設置在外殼69的上下兩側,所述密封板70上設有若干通氣孔71,所述外殼69內(nèi)設有豎向設置的圓柱形鐵塊73和電磁線圈72,所述鐵塊73設置在外殼69內(nèi)部的中心,所述電磁線圈72呈螺旋狀且設置在外殼69的內(nèi)壁;
所述冷凝組件包括空氣冷凝機構63、設置在空氣冷凝機構63一側的進氣口67、設置在空氣冷凝機構63另一側的出氣口66和設置在空氣冷凝機構63下方的出水管68,所述空氣冷凝機構63內(nèi)設有若干空氣冷凝單元,所述空氣冷凝單元均勻分布在空氣冷凝機構63的內(nèi)部,所述空氣冷凝單元包括豎向設置的上冷凝翅片64和豎向設置的下冷凝翅片65,所述上冷凝翅片64設置在空氣冷凝機構63內(nèi)壁的頂部,所述下冷凝翅片65設置在空氣冷凝機構63內(nèi)壁的底部,相鄰兩個上冷凝翅片64之間設有下冷凝翅片65。
作為優(yōu)選,為了使空氣在外殼69中形成錯流,加強空氣的吸熱效果,所述 上密封板的各通氣孔的中心軸線所在的直線與下密封板的各通氣孔的中心軸線所在的直線均不在同一直線上。
作為優(yōu)選,利用蜂房式電磁線圈結構緊湊的特點,為了增加電磁線圈72的匝數(shù),提升電磁場對鐵塊73的切割效果從而提高產(chǎn)生的熱量,所述電磁線圈72為蜂房式電磁線圈。
作為優(yōu)選,利用冷凝水在親水鋁箔片上能迅速散開,不會凝結成水珠,增大熱交換面積,避免冷凝水阻礙空氣流通而產(chǎn)生噪音的特點,為了加強空氣冷凝單元的冷凝效果,所述上冷凝翅片64和下冷凝翅片65均為親水鋁箔片。
作為優(yōu)選,為了增大空氣與鐵塊73的接觸面積,方便熱量傳遞,所述鐵塊73上設有若干通孔74。
作為優(yōu)選,為了保證采集的空氣純凈安全,進氣機構包括凈氣組件,所述凈氣組件包括依次設置的初效過濾層21、HEPA過濾層22、納米光觸媒過濾層23、紫光燈殺菌層24、負離子空氣清新層25和臭氧過濾層26。
作為優(yōu)選,為了進一步保證采集的空氣純凈安全,所述初效過濾層21、HEPA過濾層22、納米光觸媒過濾層23、紫光燈殺菌層24、負離子空氣清新層25和臭氧過濾層26中相鄰的兩個過濾層之間均設有活性炭層。
作為優(yōu)選,為了方便集水儲水,所述儲水機構3包括集水槽31、集水箱32和水泵33,所述冷凝機構2通過集水槽31與集水箱32連通,所述集水箱32通過水泵33與水凈化機構4連通。
作為優(yōu)選,為了提升水過濾效果,所述水凈化機構4包括依次設置的PP棉過濾層41、壓縮活性炭過濾層42、超濾膜過濾層43、反滲透膜過濾層44和T33活性炭過濾層45。
這里采用5層過濾,對雜質(zhì)、顆粒、以及有害物質(zhì)進行有效過濾,并且還 能改善口感,通過超濾膜和反滲透膜的配合,實現(xiàn)為微小物質(zhì)的過濾。
作為優(yōu)選,為了方便出水和使用,所述出水機構5包括儲水箱51、熱水箱53和冷水箱52,所述水凈化機構4通過儲水箱51分別與熱水箱53和冷水箱52連通,所述冷水箱52和熱水箱53上均設有出水閥55,所述熱水箱53內(nèi)設有電熱管54,所述儲水箱51還與集水箱32連通。
在進氣機構1的凈氣組件中,初效過濾層21是采用膠化棉粗過濾網(wǎng),對大型顆粒進行過濾。
HEPA過濾層22是由疊片狀硼硅微纖維制成的,能高效凈化空氣中的超細微粒物和細菌團,可有效去除PM2.5(最低可過濾直徑0.3微米顆粒物),濾凈率高達99.9%。
納米光觸媒過濾層23將納米級的粉體與多種納米級的對光敏感的半導體媒質(zhì)做晶格摻雜,確保透氣和接觸充分,再與載體混煉加工而成,能有效的除去空氣中的一氧化碳、氮氧化物、碳氫化物、醛類、苯類等有害氣體和異味,而且能將它們分解成無害的CO2和H2O,而且還具有殺菌功能。
紫光燈殺菌層24采用無臭氧的紫外線燈管,殺菌率最高的254-2570nm波長對細菌、病毒消滅率可達99%。
負離子空氣清新層25內(nèi)實際上是可以產(chǎn)生負離子的裝置,而產(chǎn)生的負離子能夠對空氣進行凈化、除塵、除味、滅菌。
臭氧過濾層26由于前道過濾層在過濾過程中容易產(chǎn)生臭氧,對空氣凈化起到反作用,所以加入了臭氧過濾層26,實際上臭氧過濾層26中是由臭氧過濾網(wǎng)組成,臭氧過濾網(wǎng)能夠對臭氧進行有效地去除。
這里采用多層過濾相結合,并且輔助以活性炭的吸附效果,使得空氣更加潔凈無污染。
該凈氣組件不僅能夠有效去除空氣中的雜質(zhì)、粉塵顆粒等,保持空氣的潔凈,還能有效殺滅空氣中的病菌,消除空氣的異味,保持空氣的衛(wèi)士,使得進入到制水機內(nèi)的空氣在后面被排出后,也是一種比較潔凈健康的空氣,相當于起到了空氣凈化器的作用,也能保證空氣中的水質(zhì)。
在冷凝機構2中,為了加強冷凝效果,從而提高空氣制水機的制水效率,對引入冷凝機構2中的空氣先進行預熱處理,空氣首先進入到加熱管道中,隨后由加熱管道61中,通過62加熱機構中的多級加熱單元對空氣進行加熱,保證空氣加熱效果,再進入到空氣冷凝機構63中,利用空氣冷凝單元中上冷凝翅片64和下冷凝翅片65的共同作用,對空氣進行冷凝,冷凝制得的水就從出水管68中流出進行存儲。其中進氣口67用來通入常溫空氣對空氣冷凝機構63中的上冷凝翅片64和下冷凝翅片65進行冷卻,從而提高了對空氣的冷凝的持續(xù)性。該冷凝過程先利用加熱機構62對空氣進行預熱,再通過空氣冷凝機構63進行冷凝,由于空氣接觸的物體溫差較大,使得空氣冷凝的效果大幅提升。
為了達到空氣加熱效果,在加熱單元75中,電磁線圈72統(tǒng)一交流電,由于電磁線圈72會產(chǎn)生電磁場,則電磁場就會在鐵塊73中對鐵塊73進行切割,從而產(chǎn)生熱量??諝馔ㄟ^鐵塊73中的通孔時,吸收鐵塊73的熱量,實現(xiàn)了對空氣的加熱。其中,上下兩密封板70的通氣孔71均不在同一直線上,則空氣就會在外殼69中形成錯流,提高了空氣吸熱的效率,由于該加熱過程采用高頻電加熱的方式將電能轉換為熱能,加熱過程不但效率高、速度快,而且低功耗節(jié)能環(huán)保。
在儲水機構3中,液態(tài)的水通過集水槽31被收集,然后流進集水箱32內(nèi)被收集存放起來,再通過水泵33增壓打入下一道工序中,即水凈化機構4。
PP棉過濾層41采用PP棉濾芯,PP棉濾芯又名熔噴式pp濾芯,采用無毒 無味的聚丙烯粒子,經(jīng)過加熱熔融、噴絲、牽引、接受成形而制成的管狀濾芯;如果原料以聚丙烯為主,就可以稱做PP熔噴濾芯,能有效去除所過濾液體中的各種顆粒雜質(zhì);可多層式深度結構,納污量大;過濾流量大,壓差小;不含任何化學粘合劑,更衛(wèi)生,安全;耐酸、堿、有機溶液、油類,有良好的化學穩(wěn)定性;集表面、深層、粗精濾為一體;具有流量大、耐腐蝕耐高壓低成本等特點。用以阻擋水中的鐵銹、泥沙、蟲卵等大顆粒物質(zhì)。
壓縮活性炭過濾層42內(nèi)設有壓縮活性炭,壓縮活性炭由粉狀原料活性炭和粘結劑經(jīng)混捏、擠壓成型再經(jīng)炭化、活化等工序制成。粉狀炭的粒度達到微米級。吸附能力更快,更強。深層次吸咐水中之異色、異味、余氯、鹵代烴及有機物對人體有害的物質(zhì),有效改善出水口感,長壽命的壓縮活性炭棒和高納污能力的網(wǎng)布構造使濾芯具有雙重功能的過濾性能。
超濾膜過濾層43中設有超濾膜,超濾膜是一種孔徑規(guī)格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。在膜的一側施以適當壓力,就能篩出小于孔徑的溶質(zhì)分子,以分離分子量大于500道爾頓(原子質(zhì)量單位)、粒徑大于10納米的顆粒;超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等;超濾膜篩分過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質(zhì),在一定的壓力下,當原液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質(zhì)通過而成為透過液,而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現(xiàn)對原液的凈化、分離和濃縮的目的。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質(zhì)和微量元素通過,而最小細菌的體積都在0.02微米以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、 懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來,從而實現(xiàn)了凈化過程。
反滲透膜過濾層44中設有反滲透膜,反滲透的原理是在高于溶液滲透壓的作用下,依據(jù)其他物質(zhì)不能透過半透膜而將這些物質(zhì)和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小,因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。反滲透膜應具有以下特征:(1)在高流速下應具有高效脫鹽率;(2)具有較高機械強度和使用壽命;(3)能在較低操作壓力下發(fā)揮功能;(4)能耐受化學或生化作用的影響;(5)受pH值、溫度等因素影響較??;(6)制膜原料來源容易,加工簡便,成本低廉。
T33活性炭過濾層45,其濾芯為T33活性炭濾芯,活性炭心是以優(yōu)質(zhì)的果殼炭及煤質(zhì)活性炭為原料,輔以食用級粘合劑,采用高科技技術,經(jīng)特殊工藝加工而成,它集吸附、過濾、截獲、催化作用于一體,能有效去除水中的有機物、余氯及其他放射性物質(zhì),并有脫色、去除異味的功效主要應用在凈水設備后置過濾中,用于吸附水中的雜質(zhì),達到改善口感的目的。
此處采用5層凈水疊加技術處理,不僅能夠實現(xiàn)對水的高效、高質(zhì)凈化,還能改善引用口感。
水在被凈化處理后,得到可以飲用的水存儲到儲水箱51中,然后分別進入到熱水箱53和冷水箱52中,熱水箱53中則是由電熱管54對水進行加熱,然后使用者可以通過打開相應的水閥取水。
此處,儲水箱51與集水箱32連通,可以實現(xiàn)對水的循環(huán)處理。
與現(xiàn)有技術相比,該高效的新型空氣制水機先利用加熱機構62對空氣進行預熱,在加熱單元75的加熱過程采用高頻電加熱的方式將電能轉換為熱能,加熱過程不但效率高、速度快,而且低功耗節(jié)能環(huán)保,保證了空氣加熱的充分可靠性,空氣預熱后再通過空氣冷凝機構63中,利用上冷凝翅片64和下冷凝翅 片65交錯冷凝,由于空氣接觸的物體溫差大,空氣冷凝的效果大幅提升,從而加強了該空氣制水機的制水效率并提高了該裝置的市場競爭力。
以上述依據(jù)本新型的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關工作人員完全可以在不偏離本項新型技術思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。