[发明专利]一种通过空气获取水的方法

说明书

本发明公开了一种通过空气获取水的方法，其特征在于，在夜晚通过蓄放热材料放热缩小体积产生吸力，将富含水汽的夜间空气吸入特制的转化空间后靠吸湿材料捕获制水。在白天通过热管效应带动空气蒸腾产生吸力，将空气吸入转化空间后靠蓄放热材料吸热冷凝并被吸湿材料捕获制水。本发明无需耗费额外能源即可通过空气制水，且白天黑夜均可连续工作，具有制水效果好，实施方便，成本低廉，稳定性好的优点。极大地降低了干旱地区获取水资源的难度。

技术领域

本发明涉及水资源获取利用技术领域，具体涉及一种通过空气获取水的方法。

背景技术

水是生命的基础，一切生物的生长均离不开水的参与，人类活动更是如此，人们需要每天摄入一定数量的水以维持生命健康。但是地球表面超过70％的面积为海洋所覆盖，淡水资源十分有限，而且在空间上分布非常不均，其中只有2.5％的淡水资源能够供人类、动物和植物使用。同时不同气候条件，不同地区环境的人们可用水资源数量不同，在部分海岛、山地以及沙漠地区存在水资源严重匮乏的问题。

地下水是人类用水的一个主要来源，全球接近一半的饮用水来自地下水。但地下水是不可再生的，在一些地区，地下水源已达到临界极限。故需要寻找另外的制水途径。

为解决缺水地区水资源紧缺的问题，人们发明了空气制水技术，可从空气中“取水”，即采用空气制水机，其工作原理是通过特定的装置抽取空气，然后利用压缩机将抽取的空气冷凝起来，集聚成水。例如CN201610155838.7公开的一种智能实用性强的空气制水装置，就属于这种技术的专利。但现有技术的空气制水机，大部分均需要电风扇或风机抽取空气，以及需要采用压缩机和制冷剂产生凝结水，需要依赖电量能源的输入才能运行，但往往水资源都匮乏的地区，电力资源会同样存在匮乏的情况，不利于水资源的制取。另外，还有部分采用太阳能电池板作为能源，利用空气进行取水的技术，如CN108086405A公开的一种节能型空气制水机，CN109574293A公开的一种可移动太阳能空气制水站等专利就属于这种情况。但是这种采用太阳能电池的制水机，仍然存在结构复杂，成本高昂，维护困难以及稳定性和可持续差等缺陷。

故如果能够设计一种能够无需额外能源的空气制水方案，这能够更好地缓解干旱地区缺水问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够无需耗费额外能源的通过空气获取水的方法，使其能够降低干旱地区获取水资源的难度，具备实施方便，成本低廉，稳定性好的特点。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种通过空气获取水的方法，其特征在于，在夜晚通过蓄放热材料放热缩小体积产生吸力，将富含水汽的夜间空气吸入特制的转化空间后靠吸湿材料捕获制水。

这样是因为在海岛、山地以及沙漠等干旱地区，往往存在早晚温差特别大的现象，白天太阳直射温度往往高达三十多度，但到夜晚时往往温度会降低到零摄氏度左右，使得空气中会富含大量的凝结水汽。故本方法能够依靠蓄放热材料放热收缩产生的吸力为动力，将富含水汽的夜间空气吸入并捕获，使其无需额外耗费能源即可通过空气获得水资源。同时蓄放热材料在夜间蓄冷可在白天时作为对吸入到转化空间内空气冷凝的冷量来源利用。

进一步地，在夜晚通过中红外辐射材料制冷，使得进入转化空间的气态水冷凝后被捕获。

其中，所述中红外辐射材料是指能够对外释放中红外波段辐射电磁波的自降温材料，该波段的电磁波能够轻易穿透大气层向外太空辐射，形成材料的冷量来源，使其在夜晚不吸收太阳光照的情况下能够依靠辐射使得自身温度低于周边环境温度。故该材料又称天空辐射制冷材料，材料自身是一种较新颖的已有材料，我国部分辐射制冷建材公司能够直接购买到成熟的材料产品。本申请方案是对该材料的一种应用。

进一步地，在白天通过热管效应带动空气蒸腾产生吸力，将空气吸入转化空间后靠蓄放热材料吸热冷凝并被吸湿材料捕获制水。