[实用新型]直联式风力制水机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制水装置，尤其涉及一种风力制水装置。

背景技术

当今地球上很多地区存在着缺乏淡水的问题。现有取得淡水的方法已被过度使用，地表水和地下水的超采导致新的环境问题，最为急迫的是某些地区无论是地上还是地下取得淡水都十分困难。甚至到了连饮用水都困难的地步，这种情况下使得人们不得不将目光转向天空，干旱地区虽然不下雨但是空气中水汽还是有的，而且从大的环境来说，由于海洋江河湖泊等水面和大地植被在太阳照射下的蒸腾作用，可以说空气中的水汽是取之不尽用之不竭的。地面上的淡水追根的话也是来自空中，只是因为条件不具备,水汽没有变成雨水降下来，那么我们就创造一个局部的条件使水汽凝结成水。

现在市场上已经有基于空调除湿原理的电力制水机出售，更有一家法国公司在风力发电机后部安装了一台冷凝机组构成了一个风力制水系统，不过上述所有的制冷压缩机都是由电力驱动的，这样如果采用风力发电，发电机的效率约70～90％(大型发电机稍高一些)再驱动电动机，电动机的效率不超过78.5％，传到压缩机上的动能只剩下70％多，如果再采用电动风扇，甚至于蓄电池储能装置，风能的损耗会更大些，从另一角度考虑，干旱缺水地区多为经济不发达地区，经济能力和技术维修能力都制约了复杂昂贵制水设备的使用。

实用新型内容

针对上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种直联式风力制水机，

现有非风力空气制水机需要电力驱动，须有电源，本实用新型制水机使用风力驱动无需电源；

现有风力制水机组是先发电再驱动电力制冷压缩机组，而本实用新型制水机采用风力机与制冷压缩机直联，精简了设备，省去了风力发电及电动机带来的风能损耗；现有风力制水机组使用普通联轴节，需配开启式制冷压缩机，有轴封，结构复杂易泄漏，本实用新型制水机使用磁性联轴节，构成全封闭制冷压缩机，无轴封不泄漏；现有风力制水机组使用普通离合器的连接方式，需要有使离合器动作的控制装置，比较复杂，难实施，本实用新型制水机采用的磁性联轴节，为柔性连接，可以简单地在风力过大时自动脱离连接，以保证整个系统的安全；现有风力制水机组中使用单一蒸发器，在风力较小时，因液态制冷剂供应量减少，而蒸发器面积相对较大，会使蒸发器表面温度高于露点而没有水汽凝结，本实用新型制水机中具有多级制冷蒸发器，可以根据不同风力大小开启不同数量的制冷蒸发器，保证在小风力时也有蒸发器表面温度低于露点，而有较多的冷凝水输出；现有风电转换的制水机组结构复杂，成本较高，更要求有较高的维修技术水平，不适宜在经济不发达地区推广。本实用新型制水机低成本少维护适合推广，市场较大。

本实用新型一种直联式风力制水机的技术方案是，该制水机，包括塔架、风翼、尾翼和机舱，所述机舱中设有风扇、制冷蒸发器组、接液盘、散热冷凝器和制冷压缩机，所述风翼与风扇之间设有变速器；所述制冷蒸发器组为由两台以上制冷蒸发器构成多级制冷蒸发器，位于最后一级的制冷蒸发器与散热冷凝器之间设有气液分离装置；所述多级制冷蒸发器、气液分离装置和散热冷凝器上均分别设有位于中央位置的过孔，所述风扇的轴为水平布置，所述风扇的轴穿过多级制冷蒸发器、气液分离装置和散热冷凝器中的过孔，并通过一磁力联轴器与制冷压缩机的轴相连接；所述制冷压缩机设有密封的壳体，所述壳体的材质为非导磁性的材质；所述磁力联轴器由内磁体和外磁体构成，其中，所述外磁体固定在所述风扇的轴端，所述内磁体位于制冷压缩机的密封的壳体内、并固定在所述制冷压缩机的轴端；位于所述机舱的尾部设有一高压储液罐，所述高压储液罐的出液口与每台制冷蒸发器的毛细管之间分别设有连接管路，除了延气流前进方向设置的第一个制冷蒸发器外，自第二级制冷蒸发器至最后一级制冷蒸发器的连接管路上均分别设有一压力阀；所述散热冷凝器和所述制冷压缩机之间设有一低压储液罐，所述低压储液罐设置在制冷压缩机的入口处，以避免液击损坏压缩机。

进一步讲，本实用新型直联式风力制水机，其中，所述变速器为同轴减速机构，所述同轴减速机构选用行星轮系结构或摆线针轮系结构；所述壳体的材质选用奥氏体不锈钢和高锰无磁钢中的一种；所述风翼、变速器、风扇、多级制冷蒸发器、气液分离器、散热冷凝器、磁力联轴器和制冷压缩机为在同一水平轴上依次直联式布置；所述制冷压缩机选用滚动活塞式压缩机或涡旋式压缩机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)全机风力驱动无需电源，适合无电力地区；