[发明专利]一种空气集水帆及其集水装置

说明书

本发明涉及一种空气集水帆及其集水装置，空气集水帆包括织物基和集水突起，织物基为疏水性纤维纺织织物，集水突起为亲水性材料、散点式或者点阵式附于织物基的表面。集水装置还包括支架和集水槽，空气集水帆倾斜、张开地设置于支架上，集水槽设置于空气集水帆的下沿。本发明通过集水突起从空气中吸水，局部饱和后通过疏水的织物基汇流进入集水槽中得到收集，不仅能够用于少雨多雾地区的淡水收集，缓解水资源短缺的困难，还可以用于海岛上或航海过程中收集空气中的淡水，结构简单轻便，用途广泛，市场前景较大。

技术领域

本发明属于空气集水的技术领域，特别是涉及一种空气集水帆及其集水装置。

背景技术

水是生命的源泉,但全球范围内越来越严峻的淡水匮乏严重制约了社会和经济的发展，也对人类的生存提出了前所未有的挑战。

一些地方尽管干旱少雨，但空气中含有一定的水分，特别在深夜到凌晨时，由于温度下降，空气起雾变得更加湿润，若采用一定的方法将空(雾)气中的水分收集起来，将为淡水的获取提供一种新的途径，可以解决某些环境下获取淡水的困难。

沙漠甲虫Stenocara利用其背部表面的特殊结构从空气中获取水，解决饮水问题。沙漠甲虫Stenocara的背部表面有许多无规则排列的突起，突起之间的距离为0.5-1.5μm，突起表面光滑，具有亲水性；而在突起之间的侧斜面和凹处，则覆盖有微纳米结构的疏水性蜡状物质，由呈规则排列的直径约10μm的六边形半球形结构构成。经甲虫亲水部分的突起捕捉水，由非亲水部分的基底运输水分至甲虫口中，满足其对水的需求。受沙漠甲虫取水方式和蜘蛛丝的吸水机理的启发，得到一种新的淡水获取技术与方式，以此可解决某些环境下淡水获取困难的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种空气集水帆及其集水装置，能够对空(雾)气中存在的水气进行吸收和汇集，以解决某些环境下淡水获取难度大的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种空气集水帆，包括织物基和集水突起，所述织物基为疏水性纤维纺织织物，所述集水突起为亲水性材料、散点式或者点阵式附于织物基的表面。

所述集水突起为亲水性纤维纱线与织物基的疏水性纤维纱线通过机织在织物基表面形成的突起。

所述亲水性纤维为亲水性天然纤维或者亲水性再生纤维素纤维。

所述亲水性天然纤维包括棉纤维、毛纤维、丝纤维和麻纤维，所述亲水性再生纤维素纤维包括粘胶纤维和天丝纤维。

所述集水突起为采用丝网印花工艺将亲水性材料粘结在织物基表面形成的突起。

所述集水突起为采用3D打印技术将亲水性材料打印在织物基表面形成的突起。

所述亲水性材料为海藻酸钠、羧甲基纤维素、聚丙烯酸和聚丙烯酰胺中的一种或者多种。

所述集水突起在织物基上的面积比为5％、10％、15％、20％、25％或30％。

所述疏水性纤维为涤纶纤维或者锦纶纤维，但不仅限于此二种。

本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是提供使用上述的空气集水帆的集水装置，还包括支架和集水槽，所述空气集水帆倾斜、张开地设置于支架上，所述集水槽设置于空气集水帆的下沿。

有益效果

本发明的空气集水帆通过集水突起从空气中吸水，局部饱和后通过疏水的织物基汇流进入集水槽中得到收集，不仅能够用于少雨多雾地区的淡水收集，缓解水资源短缺的困难，还可以用于海岛上或航海过程中收集空气中的淡水，结构简单轻便，用途广泛，市场前景较大。

附图说明

图1为本发明散点式空气集水帆的平面结构示意图。