一種潮汐能空氣取水裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于涉及空氣取水技術(shù)領(lǐng)域，尤其是利用潮汐能作為主要能量來源并利用海水作為冷源的空氣取水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，人類想要在遠(yuǎn)離大陸且地表和地下淡水資源匱乏、年降雨量小的小島上長期生存時，獲取淡水主要手段是依靠從外界運輸水、設(shè)置雨水收集系統(tǒng)和海水淡化。但是，當(dāng)出現(xiàn)交通受阻、降雨量減少時，前兩種方法就不再適用。目前常用的海水淡化技術(shù)主要是蒸餾法和反滲透膜法。蒸餾法主要被用于特大型海水淡化處理上及熱能豐富的地方；而反滲透膜法適用場合非常多，且脫鹽率很高，因此被廣泛使用。由于這兩種方法都是從海水中獲取淡水，因此取水量很大，能夠滿足海島上長期生存的大量淡水需求。但是這兩種海水方法卻具有設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂、運行能耗高、維修不便等諸多缺點。尤其是當(dāng)只需要為一兩個駐扎在小島上的士兵或者通信維護(hù)人員中、長期提供生活用淡水時，以上的海水淡化設(shè)備就顯得十分浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種潮汐能空氣取水裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中使用的從外界運輸水不便、雨水收集系統(tǒng)受降雨影響嚴(yán)重、海水淡化技術(shù)設(shè)備的不足等問題，該裝置利用潮汐能作為動力，以海水作為冷源，從空氣獲取淡水。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一種潮汐能空氣取水裝置，其包括:葉輪、發(fā)電機、活塞、冷凝管、浮子、導(dǎo)熱翅片、水栗、抽水管、集水箱；其中，葉輪與發(fā)電機驅(qū)動連接；發(fā)電機通過連軸驅(qū)動活塞；冷凝管呈U型設(shè)計，由進(jìn)氣段、冷凝段及排氣段構(gòu)成，上述活塞的一端插設(shè)于冷凝管的進(jìn)氣段，該進(jìn)氣段的上表面外壁設(shè)有進(jìn)氣孔，且下表面外壁上設(shè)置有浮子；排氣段的下表面外壁上設(shè)置有浮子；冷凝段的外壁上設(shè)有至少一個導(dǎo)熱翅片，該冷凝段與集水箱固定連接并連通，該集水箱的一側(cè)通過抽水管與水栗連接。
[0005]優(yōu)選地，上述的冷凝段置于集水箱內(nèi)的位置處設(shè)有出水口。
[0006]優(yōu)選地，上述的冷凝管為不銹鋼管。
[0007]本發(fā)明的潮汐能空氣取水裝置，利用潮汐能驅(qū)動葉輪帶動活塞壓縮空氣沿導(dǎo)熱系數(shù)高的冷凝管進(jìn)入海水中，因為海水溫度較低，海水透過冷凝管與翅片和冷凝管內(nèi)部流動的空氣發(fā)生熱交換之后能降低空氣溫度，使空氣中的水蒸氣發(fā)生凝結(jié)，這樣就能利用海水作為冷源獲得空氣中的淡水，存至集水箱內(nèi)。
[0008]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明利用潮汐能驅(qū)動整個裝置，具有節(jié)能的效果；其次，淡水的獲得是通過液化空氣中的水分，因此不需要蒸餾或者滲透裝置，使得整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)容易；最后，利用海水作為冷源來液化空氣中的水蒸氣也是一種高效節(jié)能的冷卻液化方式。
【附圖說明】
[0009]圖1繪示本發(fā)明潮汐能空氣取水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實施例與附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。
[0011]參照圖1所示，本發(fā)明的一種潮汐能空氣取水裝置，其包括:葉輪1、發(fā)電機2、活塞3、冷凝管4、浮子、導(dǎo)熱翅片6、水栗7、抽水管8、集水箱9 ;其中，葉輪I與發(fā)電機2驅(qū)動連接，二者組成利用潮汐能的發(fā)電裝置；發(fā)電機2通過連軸10驅(qū)動活塞3實現(xiàn)往復(fù)運動令凝管4呈U型設(shè)計，由進(jìn)氣段41、冷凝段42及排氣段43構(gòu)成，上述活塞3的一端插設(shè)于冷凝管4的進(jìn)氣段41，該進(jìn)氣段41的上表面外壁設(shè)有進(jìn)氣孔411，且下表面外壁上設(shè)置有浮子51 ;排氣段43的下表面外壁上設(shè)置有浮子52 ;冷凝段42的外壁上設(shè)有至少一個導(dǎo)熱翅片6，該冷凝段42與集水箱9固定連接并連通，該集水箱9的一側(cè)通過抽水管8與水栗7連接；冷凝段43置于集水箱9內(nèi)的位置處設(shè)有出水口(圖中未作示意)。
[0012]于實施例中，通過浮子51和浮子52用來支撐整個取水裝置使之漂浮于海洋面，利用潮汐推動葉輪I轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機2產(chǎn)生電力，同時通過連軸10帶動活塞3實現(xiàn)往復(fù)運動，活塞3往復(fù)運動使得空氣通過進(jìn)氣孔411抽入到進(jìn)氣段41，空氣沿著冷凝管4流動(冷凝管4為不銹鋼管)，通過冷凝管4的管壁和外壁設(shè)有的導(dǎo)熱翅片6與較低溫度的海水發(fā)生熱交換，冷凝管4內(nèi)的空氣溫度降低，處于冷凝段42的空氣液化成水，通過出水口流入到集水箱9中；此時，由發(fā)電機2產(chǎn)生的電力驅(qū)動水栗7，通過與集水箱連通的抽水管8將冷凝的淡水抽出，經(jīng)過降溫的空氣通過排氣段43排入到大氣中。
[0013]本發(fā)明具體應(yīng)用途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種潮汐能空氣取水裝置，其特征在于，包括:葉輪、發(fā)電機、活塞、冷凝管、浮子、導(dǎo)熱翅片、水栗、抽水管、集水箱；其中，葉輪與發(fā)電機驅(qū)動連接；發(fā)電機通過連軸驅(qū)動活塞；冷凝管呈U型設(shè)計，由進(jìn)氣段、冷凝段及排氣段構(gòu)成，上述活塞的一端插設(shè)于冷凝管的進(jìn)氣段，該進(jìn)氣段的上表面外壁設(shè)有進(jìn)氣孔，且下表面外壁上設(shè)置有浮子；排氣段的下表面外壁上設(shè)置有浮子；冷凝段的外壁上設(shè)有至少一個導(dǎo)熱翅片，該冷凝段與集水箱固定連接并連通，該集水箱的一側(cè)通過抽水管與水栗連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潮汐能空氣取水裝置，其特征在于，上述的冷凝段置于集水箱內(nèi)的位置處設(shè)有出水口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潮汐能空氣取水裝置，其特征在于，上述的冷凝管為不銹鋼管。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種潮汐能空氣取水裝置，其包括：葉輪、發(fā)電機、活塞、冷凝管、浮子、導(dǎo)熱翅片、水泵、抽水管、集水箱；其中，葉輪與發(fā)電機驅(qū)動連接；發(fā)電機通過連軸驅(qū)動活塞；冷凝管呈U型設(shè)計，由進(jìn)氣段、冷凝段及排氣段構(gòu)成，上述活塞的一端插設(shè)于冷凝管的進(jìn)氣段，該進(jìn)氣段的上表面外壁設(shè)有進(jìn)氣孔，且下表面外壁上設(shè)置有浮子；排氣段的下表面外壁上設(shè)置有浮子；冷凝段的外壁上設(shè)有至少一個導(dǎo)熱翅片，該冷凝段與集水箱固定連接并連通，該集水箱的一側(cè)通過抽水管與水泵連接。本發(fā)明利用潮汐能為動力，海水作為冷源，液化空氣中的水蒸氣為遠(yuǎn)離大陸生活在小島上的少數(shù)人提供生活用淡水。
【IPC分類】E03B3/28
【公開號】CN105113575
【申請?zhí)枴緾N201510580390
【發(fā)明人】李鑫郡, 李國華
【申請人】南京航空航天大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月11日