[发明专利]基于热泵的水采集系统及其使用方法

权利要求书

1.一种大气水采集系统，其特征在于，其包含：

热泵，其具有热侧热交换器和冷侧热交换器；

吸附单元，其包含吸附剂模块，所述吸附剂模块含有一种或多种吸附剂，所述吸附单元与所述热泵物理上分离放置；

解吸附室，其连接到或定位成极为接近于所述热泵的所述热侧热交换器，所述解吸附室配置成在平均解吸附温度下操作；

传送机构，其配置成：(i)将被水至少部分饱和的所述吸附剂模块从所述吸附单元传送到所述解吸附室中，及(ii)将从所述解吸附室中至少部分地解吸附所述水的所述吸附剂模块传送回到所述吸附单元；以及

冷凝室，其包围或定位成极为接近于所述热泵的所述冷侧热交换器，其中所述冷凝室配置成在平均冷凝温度下操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其进一步包含：

水收集罐，其连接到所述冷凝室，所述水收集罐被配置为收集从所述冷凝室冷凝的水；

水泵，其连接到所述水收集罐，被配置为接收来自所述水收集罐的所述水；

排水管，其连接到所述水收集罐；

喷雾器，其连接到所述水泵并且定位成接近于室内出口；

旁路单元，其定位成接近于所述吸附单元，被配置为从室外入口或室内入口传送空气；

吸附风扇，其定位成接近于所述吸附单元和所述旁路单元，以将空气从所述室外入口或所述室内入口传送到所述吸附单元和所述旁路单元中；

室内/室外入口风门，其被配置为控制空气从所述室外入口或所述室内入口进入所述吸附单元和所述旁路单元的流动；

吸附风门，其被配置为将一部分气流引导到所述吸附单元中并且将一部分气流引导到所述旁路单元中；以及

室内/室外出口风门，其被配置为控制空气从所述吸附单元和所述旁路单元流出进入室外出口或室内出口的流动，

所述系统适于在以下各者之间切换操作：对从所述室外入口到所述室内出口的所述空气进行除湿的第一模式、对从室外入口到室内出口的空气进行加湿的第二模式、对从所述室内入口再循环到所述室内出口的空气进行除湿的第三模式、以及对从所述室内入口再循环到所述室内出口的空气进行加湿的第四模式。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，其中在所述第一模式中：

所述室内/室外入口风门关闭所述室内入口并打开所述室外入口，以将空气从所述室外入口传送到所述吸附单元和所述旁路单元中；

所述吸附风门控制进入所述吸附单元的所述部分气流和进入所述旁路单元的所述部分气流；

所述室内/室外出口风门关闭所述室外出口并打开所述室内出口以将来自所述吸附单元的除湿空气传送通过所述室内出口；所述传送机构将至少部分被水饱和的所述吸附剂模块从所述吸附单元传送到所述解吸附室中，其中水从所述吸附剂模块中所含的所述一种或多种吸附剂中解吸附，其中从所述一种或多种吸附剂中解吸附的所述水在所述冷凝室中冷凝；

在所述冷凝室中冷凝的所述水在所述水收集罐中收集，其中在所述水收集罐中收集的所述水的至少一部分被传送到排水管；且

所述水泵保持关闭状态。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，其中在所述第二模式中：

所述室内/室外入口风门关闭室内入口并打开所述室外入口以将空气从所述室外入口传送到所述吸附单元和所述旁路单元中；

所述吸附风门关闭所述旁路单元并打开所述吸附单元；

所述室内/室外出口风门部分地打开所述室外出口和所述室内出口，以将来自所述吸附的除湿空气通过所述室内出口和通过所述室外出口传送；

所述传送机构将至少部分被水饱和的所述吸附剂模块从所述吸附单元传送到所述解吸附室中，其中水从所述吸附剂模块中所含的所述一种或多种吸附剂中解吸附，其中从所述一种或多种吸附剂中解吸附的所述水在所述冷凝室中冷凝；以及

在所述冷凝室中冷凝的所述水在所述水收集罐中收集，其中在所述水收集罐中收集的所述水的至少一部分被传送到排水管；

所述水收集罐中的所述水的至少一部分通过所述水泵传送到所述喷雾器以加湿通过所述室内出口传送的空气，所述排水管保持关闭状态。