[实用新型]一种地冷式空气集水器

说明书

本实用新型公开了一种地冷式空气集水器，包括垂直轴风机、进风室、动力风机、冷凝管和储水器，进风室内设有动力风机，进风室上方设有垂直轴风机，进风室朝下连接冷凝管且冷凝管埋入地下，冷凝管的底端连接储水器；垂直轴风机包括风机轴，风机轴竖直设置，风机轴向下穿过进风室后伸入冷凝管内，风机轴传动连接动力风机作为其旋转主轴，风机轴内部设置出风孔，出风孔为通孔并连接风机轴两端，进风室朝上的表面设有若干进风孔。使用垂直轴风机作为进风室内动力风机的原动机，不需要外界供应能源；利用地冷与空气的温差进行集水，完全依靠自然温差析出水分；本实用新型结构紧凑，集成度高，易安装。

技术领域

本实用新型涉及制水集水装置领域，具体是一种地冷式空气集水器。

背景技术

地冷是一种自然资源，现有技术中开发的还不够充分。

水资源是一种生活必须的资源，很多地方水资源不充分，需要“开源节流”。

使用地冷来制取水在一些已经开始被使用了，主要原理是地面上的热空气被吸取流往地下，在地下被土壤冷却，达到露点温度后析出水分。

但是现有的地冷集水基本都需要外界供应电能等驱动风机旋转来吸取周围空气，电气接线等常常较为麻烦，不仅结构上无法精简，而且容易损坏，不方便使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种地冷式空气集水器，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种地冷式空气集水器，包括垂直轴风机、进风室、动力风机、冷凝管和储水器，进风室内设有动力风机，进风室上方设有垂直轴风机，进风室朝下连接冷凝管且冷凝管埋入地下，冷凝管的底端连接储水器；垂直轴风机包括风机轴，风机轴竖直设置，风机轴向下穿过进风室后伸入冷凝管内，风机轴传动连接动力风机作为其旋转主轴，风机轴内部设置出风孔，出风孔为通孔并连接风机轴两端，进风室朝上的表面设有若干进风孔。

本实用新型所述的地冷式空气集水器的埋入地下，只露出进风室的上表与垂直轴风机，垂直轴风机是进风室内部动力风机的驱动组件，当外界有风吹过本装置时，垂直轴风机会被带动，继而带动动力风机旋转，动力风机从进风孔上方附近抽吸空气进入进风室并导往下方的冷凝管，冷凝管埋入地下，白天时，土壤的温度较低，冷凝管与土壤直接接触，冷凝管内外进行热交换，从外界抽吸进入的热空气进入到冷凝管后，如果能在冷凝管中被冷却至露点温度以下，那么会不断地在冷凝管的内壁上析出水分并流下汇集在储水器中，被冷凝过的空气则通过出风孔到达地面，这是一次换热循环。风机轴可以是通过外部的一个支架进行轴向与径向的轴承支撑，也可以是在风机轴穿过进风室的位置处进行支撑设置，还可以是在进风室内或冷凝管中进行安装支撑；垂直轴风机是一种原动机，在风力发电机中有广泛应用，垂直轴风机在风向改变时无需对风，且在本例中风机轴可以直接作为动力风机的主轴，在结构上非常简便。

作为优化，动力风机为离心风机，进风室为倒置扁梨形。虽然相比于轴流风机，在相同的驱动力下，离心风机的风量较小，但出风压力更大，能更好地帮助空气进行流通，防止垂直轴风机转速较低时，动力风机的出力不够导致空气不能进行循环，倒置扁梨形的进风室是结构形状配合。

作为优化，垂直轴风机为升力型垂直轴风机。升力型的垂直轴风机做功效率更高，在外界相同的风力驱动下，可以更好地带动动力风机旋转，帮助吸入外界空气。

作为优化，垂直轴风机还包括连接片和风叶，连接片是一平板薄片，风叶以风机轴为轴线圆周均布并通过连接片与风机轴固定连接；风叶的数量为3～4个，连接片的数量为3～4片。风叶的数量为3～4个，圆周方向上受力更加均匀，风机轴的出力也更加的均匀稳定，连接片的数量为3～4片，连接与固定可靠的前提下，可以稍微减少连接片的数量。