[发明专利]一种新型节能转轮空气取水方法

说明书

本发明公开了一种新型节能转轮空气取水方法，包括以下步骤：(1)将外界空气通过引风单元引入冷凝器的低温进风端和吸湿转轮的吸湿区后排出；(2)通过取水循环风机将加热器输出的高温循环风引入所述吸湿转轮的再生区；(3)将高温循环风通入换热器的高温进风端；(4)将换热器的高温出风端的循环风通入所述冷凝器的高温进风端并在冷凝器与步骤(1)的外界空气进行换热得到冷凝水；(5)循环风从冷凝器的高温出风端通入换热器的低温进风端与步骤(3)中的高温循环风进行换热；(6)循环风从换热器的低温出风端通入加热器的进风端完成循环；本发明方法用自然冷却代替压缩制冷方法，有效地优化了取水流程，同时降低了制冷功耗，能效比提升。

技术领域

本发明属于空气取水技术领域，特别涉及一种新型节能转轮空气取水方法。

背景技术

海岛、沙漠及大量干旱或水污染严重地区淡水资源匮乏，从空气中制取淡水是解决该问题的一种重要途径。空气取水主要针对室外空气，将空气中的水蒸气尽可能地转化为更多的液态水，取水难度及效果与空气的含湿量息息相关。

为了解决上述问题，现有技术中从空气中制取淡水有多种方法，申请号为201420814868.0专利文献公开一种从干燥空气中取水的装置，包括除湿转轮与表面冷却器(蒸发器)。该装置充分利用除湿转轮在低湿度下的吸附水能力和表面冷却器在高湿度下的强析湿能力，充分利用这两者的长处，实现连续、高效、节能地从干燥空气中取水的目的。

然而，一来由于除湿转轮的解析效果与进入再生区的空气正相关，即进风温度越高解吸效果越好，充分将富集水分解吸，需要消耗大量的能量提高除湿转轮再生区进风温度，且压缩制冷系统也需消耗大量能量；二来最终取水效果与自然空气的温度与湿度有关，自然空气含湿量下降，取水效率也会有所降低。

因此，现有从空气中制取淡水的装置存在的问题是：结构复杂，能效比低，且取水量会随空气湿度产生较大变化。

发明内容

本发明公开了一种新型节能转轮空气取水方法，结构简单能耗低，可以在电力缺乏的情况下使用且便于控制取水量的恒定。

一种新型节能转轮空气取水方法，包括以下步骤：

(1)将外界空气通过引风单元引入冷凝器的低温进风端和吸湿转轮的吸湿区后排出；

(2)通过取水循环风机将加热器输出的高温循环风引入所述吸湿转轮的再生区；

(3)将步骤(2)后的高温循环风通入换热器的高温进风端；

(4)将换热器的高温出风端的循环风通入所述冷凝器的高温进风端并在冷凝器与步骤(1)的外界空气进行换热得到冷凝水；

(5)经过步骤(4)的循环风从冷凝器的高温出风端通入换热器的低温进风端与步骤(3)中的高温循环风进行换热；

(6)经过步骤(5)的循环风从换热器的低温出风端通入加热器的进风端完成循环。

实现本发明方法的新型节能转轮空气取水装置包括转轮集水单元、取水单元以及供能单元，所述转轮集水单元包括：吸湿转轮，设有吸湿区和再生区；冷凝器，低温进风端与外界空气连通；引风单元，提供将外界空气通过所述冷凝器和所述吸湿区的动力；所述取水单元包括：取水循环风机，为循环风提供动力；加热器，出风端与所述再生区的进风端相连；换热器，高温进风端与所述再生区的出风端相连，高温出风端与所述冷凝器的高温进风端连接，低温进风端与所述冷凝器的高温出风端连接，低温出风端与所述加热器的进风端连接；集水盘，布置在所述冷凝器下方。

为了得到稳定的出水量，优选的，步骤(1)中，根据进入除湿区之前的新风的湿度和温度调节引风单元的进风量以使步骤(4)中的冷凝水取水量不变。