一種海面空氣取水裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣取水技術，具體指代一種利用風能作為主要能量來源的海面空氣取水裝置。
【背景技術】
[0002]目前，人類需要在小型海島上長期生存時，獲取淡水主要手段是依靠從外界運輸水、設置雨水收集系統(tǒng)和海水淡化。但是，當出現(xiàn)交通受阻、降雨量減少時，前兩種方法就不再適用。而常用的海水淡化技術主要是蒸餾法和反滲透膜法，蒸餾法主要被用于特大型海水淡化處理上及熱能豐富的地方；而反滲透膜法適用場合非常多，且脫鹽率很高，因此被廣泛使用。由于這兩種方法都是從海水中獲取淡水，因此取水量很大，能夠滿足海島上長期生存的大量淡水需求。但是這兩種海水淡化方法卻具有設備結構復雜、成本高昂、運行能耗高、維修不便等諸多缺點。而且海水淡化產水量較大，當島上生活人數(shù)較少時，就顯然十分浪費。

【發(fā)明內容】

[0003]針對于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種海面空氣取水裝置，以解決現(xiàn)有技術中使用的從外界運輸水不便、雨水收集系統(tǒng)受降雨影響嚴重、海水淡化技術設備的不足等問題，本發(fā)明的方法利用海面風能作為動力，以海水作為冷源，從空氣獲取淡水，低成本、無能耗。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明的一種海面空氣取水裝置，其包括:穩(wěn)定板、環(huán)形浮筒、冷凝管，該環(huán)形浮筒固定在穩(wěn)定板的下表面，該冷凝管穿透穩(wěn)定板及環(huán)形浮筒固定設置，該冷凝管由內筒及外筒構成，二者套設配合，該內筒的一端呈球面凸起設計，且球面上設有貫穿整個內筒的出風管道，內筒的外壁呈螺旋設計，形成導風板，導風板的邊緣與上述外筒的內壁相接觸，該內筒的球面端與外筒對應的一端之間設有間隙，形成進風口 ；該外筒的另一端封閉設計，形成集水端。
[0005]優(yōu)選地，上述的進風口為環(huán)形設計。
[0006]本發(fā)明的海面空氣取水裝置，利用導風板使海風能夠吹入海面以下，因為海水溫度較低，冷凝管內部流動的空氣透過外筒和海水發(fā)生熱交換之后溫度降低到露點以下，空氣中的水蒸氣凝結，從而獲得空氣中的淡水。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明利用風能自發(fā)運行，不需要人為輸入其他能源；其次，淡水的獲得是通過液化空氣中的水分，沒有任何活動部件，使得整個系統(tǒng)結構簡單，維護容易；最后，利用海水作為冷源來液化空氣中的水蒸氣也是一種高效節(jié)能的冷卻液化方式。
【附圖說明】
[0008]圖1繪示本發(fā)明海面空氣取水裝置的結構示意圖。
[0009]圖2為圖1的剖視圖。
【具體實施方式】
[0010]為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例與附圖對本發(fā)明作進一步的說明，實施方式提及的內容并非對本發(fā)明的限定。
[0011]參照圖1至圖2所示，本發(fā)明的一種海面空氣取水裝置，其包括:穩(wěn)定板1、環(huán)形浮筒2、冷凝管3，該環(huán)形浮筒2固定在穩(wěn)定板I的下表面，該冷凝管3穿透穩(wěn)定板I及環(huán)形浮筒2固定設置，該冷凝管3由內筒31及外筒32構成，二者套設配合，該內筒31的一端呈球面凸起設計，且球面上設有貫穿整個內筒31的出風管道311，內筒31的外壁呈螺旋設計，形成導風板312，導風板312的邊緣與上述外筒32的內壁相接觸，該內筒31的球面端與外筒32對應的一端之間設有間隙，形成環(huán)形進風口 4 ;該外筒32的另一端封閉設計，形成集水端321。
[0012]于實施例中，環(huán)形浮筒2固定在穩(wěn)定板I的下面，支撐整套裝置使其漂浮于海洋面，進風口 4高出穩(wěn)定板1，從而保證海浪不易濺入，同時進風口 4呈環(huán)形設計，保證任意方向的海風均可吹入，隨后在導風板312的引導下以螺旋狀流入外筒32的底部，繞后經內筒31的出風管道311流出排入大氣，同時海風吹過內筒31的球面凸起結構，形成抽吸力，也促使空氣加快流動。海面附近的海風相對濕度和溫度均較高，進入冷凝管3內的海風，熱量一方面經導風板312和外筒32的外壁傳入外側的海水里，另一方面經導風板312和出風管道311排出。兩種傳熱途徑作用下，導致進風空氣溫度降低，有冷凝水析出，最終匯集到集水端321，成為淡水儲備。同時出風管道311的出風溫度上升到接近進風溫度，從而節(jié)約了海水冷量，提高了產水效率。
[0013]本發(fā)明具體應用途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種海面空氣取水裝置，其特征在于，包括:穩(wěn)定板、環(huán)形浮筒、冷凝管，該環(huán)形浮筒固定在穩(wěn)定板的下表面，該冷凝管穿透穩(wěn)定板及環(huán)形浮筒固定設置，該冷凝管由內筒及外筒構成，二者套設配合，該內筒的一端呈球面凸起設計，且球面上設有貫穿整個內筒的出風管道，內筒的外壁呈螺旋設計，形成導風板，導風板的邊緣與上述外筒的內壁相接觸，該內筒的球面端與外筒對應的一端之間設有間隙，形成進風口 ；該外筒的另一端封閉設計，形成集水端D2.根據(jù)權利要求1所述的海面空氣取水裝置，其特征在于，上述的進風口為環(huán)形設計。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種海面空氣取水裝置，包括：穩(wěn)定板、環(huán)形浮筒、冷凝管，該環(huán)形浮筒固定在穩(wěn)定板的下表面，該冷凝管穿透穩(wěn)定板及環(huán)形浮筒固定設置，該冷凝管由內筒及外筒構成，二者套設配合，該內筒的一端呈球面凸起設計，且球面上設有貫穿整個內筒的出風管道，內筒的外壁呈螺旋設計，形成導風板，導風板的邊緣與上述外筒的內壁相接觸，該內筒的球面端與外筒對應的一端之間設有間隙，形成進風口；該外筒的另一端封閉設計，形成集水端。本發(fā)明利用風能為動力，海水作為冷源，液化空氣中的水蒸氣為遠離大陸生活在小島上的居民提供生活用淡水。
【IPC分類】E03B3/28
【公開號】CN105113574
【申請?zhí)枴緾N201510580240
【發(fā)明人】李國華, 李鑫郡
【申請人】南京航空航天大學
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月11日