專利名稱:空氣制水機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種制水裝置,具體涉及一種能節(jié)省能源的空氣制水機。
背景技術(shù):
水是人類生存和發(fā)展不可替代的基本資源,然而,在世界的許多地方,水資源緊缺是一個非常現(xiàn)實和嚴峻的問題,為此,人們想到了海水淡化,并且通過水的二次回收利用等多種方式以求解決水資源緊缺的問題。然而,當人們處在沙漠等干旱地區(qū),或者是處在海上等野外環(huán)境中,上述制水方式不太適用,而自帶飲用水的量又受到限制。為了解決這一問題,人們發(fā)明了空氣制水機,其基本工作原理與空調(diào)相類似,利用壓縮機將冷媒壓縮,然后通過冷凝器使高溫高壓的冷媒冷卻,冷卻后的冷媒進入蒸發(fā)器蒸發(fā)吸熱,含有水汽的空氣冷卻后產(chǎn)生冷凝水,冷凝水被收集到一個儲水容器中,并通過相應的滅菌裝置對冷凝水進行殺菌消毒等后續(xù)處理,即可成為滿足飲用條件的飲用水。由于空氣中的水幾乎無處不在,因此該方式只要有電能的地方均可采用。例如,一種在中國專利文獻上公開的“風能產(chǎn)水機”,授權(quán)公告號為CN101316969B,其具有風力轉(zhuǎn)子、空氣減濕單元以及至少一電能產(chǎn)生裝置,它們由錨固于地面的塔體支承,所述減濕單元具有壓縮機、冷凝器以及蒸發(fā)器,它們由裝有冷卻流體的減壓部件的冷卻流體回路彼此連接,所述產(chǎn)水機還具有冷凝水蒸汽的回收與儲備裝置。所述電能產(chǎn)生裝置通過所述風力轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸用機械方法直接連接于所述風力轉(zhuǎn)子;風力產(chǎn)水機具有一個電能的貯存和恢復裝置以及減濕單元的自動控制和調(diào)節(jié)裝置,所述電能產(chǎn)生裝置和所述儲備裝置彼此連接,且連接于所述減濕單元及其控制和調(diào)節(jié)裝置,使之連續(xù)工作,而不受驅(qū)動所述轉(zhuǎn)子可使用的風能的影響。該裝置適用于在風能資源充足的地區(qū)室外使用,其通過風力發(fā)電,實現(xiàn)無電或缺電地區(qū)的空氣制水,但是其并不適合在室內(nèi)使用,對于現(xiàn)有適用于室內(nèi)的直接用電能驅(qū)動壓縮機工作的空氣制水機,其存在如下問題,由于其整機制成如飲水機一樣的一體結(jié)構(gòu),因此當其在室內(nèi)實用時,壓縮機的噪音會影響室內(nèi)人員的工作和休息,特別是,為了盡量降低壓縮機的噪音,通常只能選用小規(guī)格的壓縮機,因而會限制空氣制水機的制水速度和制水量。此外,空氣制水機在工作時,冷凝器所散發(fā)的熱量也沒有得到充分的利用,因而不利于降低制水時的能耗。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有的用于室內(nèi)環(huán)境的空氣制水機所存在的噪音大、制水量小以及能耗高的問題,提供一種噪音低、制水量大以及低能耗的室內(nèi)用空氣制水機。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案空氣制水機,包括抽濕冷凝制水裝置、收集冷凝水的儲水罐、冷凝水滅菌裝置以及控制器,所述抽濕冷凝制水裝置則包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、向蒸發(fā)器輸送空氣的第一風機,還包括位于室內(nèi)的室內(nèi)機殼以及位于室外的室外機殼,所述壓縮機和第一風機位于室外機殼內(nèi),所述蒸發(fā)器、冷凝器和儲水罐位于室內(nèi)機殼內(nèi),所述室內(nèi)機殼的一側(cè)為進風側(cè),進風側(cè)通過管道與位于室外的第一風機的出風口連接,與進風側(cè)相對的為出風側(cè),蒸發(fā)器與冷凝器從進風側(cè)到出風側(cè)并排設置。本實用新型的空氣制水機分為室內(nèi)機部分和室外機部分,通過將壓縮機和第一風機設置在室外,從而可極大地降低室內(nèi)機部分的噪音,避免壓縮機的噪音影響室內(nèi)人員的工作和休息,有利于提高壓縮機的功率和制水的速度,并且第一風機的進風口與室外大氣連通,這樣,空氣制水機在工作時始終采集到的是室外帶有水汽的空氣,空氣制水機即使長時間工作其用于冷凝制水的空氣源的濕度不會改變,因而可始終保持有較高的制水效率。另外,空氣從進風側(cè)進入到室內(nèi)機殼時首先經(jīng)過蒸發(fā)器冷凝制水,使空氣溫度降低,然后再經(jīng)過冷凝器吸熱,因而有利于提高冷凝器的工作效率。作為優(yōu)選,所述第一風機采用雙向軸流風機。這樣,使第一風機不僅可以向室內(nèi)機殼送入室外的空氣,還可從室內(nèi)機殼向外抽空氣,從而使經(jīng)過冷凝制水的較干燥空氣可排到室外,避免在空氣比較干燥的季節(jié)造成室內(nèi)空氣過于干燥作為優(yōu)選,所述儲水罐包括并排設置的冷水罐、內(nèi)部設有電加熱器的熱水罐以及設置在冷水罐和熱水罐上部的集水盤,集水盤上側(cè)開口,并覆蓋有過濾網(wǎng),集水盤的一個側(cè)面設有高度相同的兩個出水口,兩個出水口通過管道分別和冷水罐、熱水罐連通,所述冷凝水滅菌裝置包括設置在集水盤內(nèi)的紫外線滅菌器,所述冷水罐、熱水罐分別通過吸水泵與冷水出口、熱水出口連通。冷凝水首先被收集到集水盤內(nèi),集水盤上側(cè)開口覆蓋的過濾網(wǎng)可避免灰塵等垃圾雜質(zhì)進入到集水盤內(nèi),對冷凝水進行初步的過濾,而紫外線滅菌器可對集水盤內(nèi)的冷凝水進行殺菌消毒,使其能符合飲用水的標準,集水盤內(nèi)的水分別流入冷水罐和熱水罐中,以滿足人們不同的飲水需求。由于兩個出水口的高度相同,因此集水盤內(nèi)的冷凝水可同時流入冷水罐和熱水罐中,當冷水罐或熱水罐中的水已滿時,集水盤內(nèi)的水無法再流入,從而自動地流入熱水罐或冷水罐中,以滿足人們的飲水需求。可以理解的是,我們可在集水盤上設置相應的水位傳感器,這樣當集水盤內(nèi)的冷凝水到達某一水位時,水位傳感器即可向控制器發(fā)出相應的信號,控制器即可控制壓縮機,使其停止工作。當集水盤內(nèi)的水位低于某一水位時,控制器則再次啟動壓縮機工作。作為優(yōu)選,所述集水盤內(nèi)橫向地設有橫隔板,橫隔板將集水盤分隔成上下兩層,下層的集水盤內(nèi)豎直地設有縱隔板,縱隔板將集水盤下層分隔成兩個并排的左腔室和右腔室,并在左、右腔室內(nèi)分別設置紫外線滅菌器,所述橫隔板由左腔室至右腔室逐步向下傾斜4-10度,集水盤的底面與橫隔板平行,橫隔板在右腔室一側(cè)的最低處設有排水孔,縱隔板則在最高處設有連通左、右腔室的過水孔,所述出水口設置在左腔室最高處的側(cè)面上。本實用新型的集水盤首先通過橫隔板被分成上下兩層,上層主要起到收集冷凝水的作用,而傾斜的橫隔板可確保收集到的冷凝水能沿著橫隔板通過排水孔進入到下層的右腔室內(nèi),并在右腔室內(nèi)通過紫外線滅菌器殺菌消毒。當右腔室內(nèi)的冷凝水到達縱隔板的過水孔位置時,即可通過過水孔進入到左腔室內(nèi),并最終通過出水口進入到冷、熱水罐中。由于左、右腔室內(nèi)均設有紫外線滅菌器,并且收集到的冷凝水是先存留在右腔室內(nèi)進行殺菌消毒,然后再進入左腔室內(nèi)進行二次的殺菌消毒,因此,既有利于延長殺菌消毒的時間,以提高殺菌消毒的效果,確保其符合飲用水的衛(wèi)生指標,同時可保證殺菌消毒過程的連續(xù)性。特別是,由于橫隔板和集水盤的底面平行且傾斜設置,因此集水盤下層從右腔室至左腔室構(gòu)成一個向上傾斜的儲水空間,當集水盤上層的冷凝水通過排水孔進入到右腔室后,在后續(xù)進水的壓力作用下,會逐步地沿著底面上升,并通過過水孔進入左腔室內(nèi);相類似地,左腔室內(nèi)的冷凝水逐步地沿著底面上升,并通過出水口流入到冷、熱水罐中,因而左、右腔室內(nèi)的冷凝水會產(chǎn)生整體的移動,保證冷凝水的有效循環(huán),避免冷凝水產(chǎn)生死角,提高冷凝水的新鮮度。作為優(yōu)選,所述熱水罐內(nèi)設有螺旋銅管,螺旋銅管的一端通過管道與壓縮機的高壓冷媒出口連接,螺旋銅管的另一端則通過管道與冷凝器的高壓冷媒進口相連接。這樣,被壓縮機壓縮后的高溫高壓冷媒首先進入螺旋銅管,既可對熱水罐的水進行加熱,又可降低進入冷凝器的冷媒溫度,以提高能源的利用效率。因此,本實用新型具有如下有益效果噪音低、制水量大、制水效率高以及能耗低。
圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中的儲水罐在A-A處的剖視圖。圖中1、室內(nèi)機殼11、進風側(cè) 12、出風側(cè) 13、進風罩 2、室外機殼 31、第一風機32、壓縮機33、冷凝器34、蒸發(fā)器4、螺旋銅管5、儲水罐51、冷水罐52、熱水罐53、集水盤531、過濾網(wǎng)532、橫隔板533、縱隔板534、左腔室535、右腔室536、排水孔537、過水孔54、出水口
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型做進一步的描述。如圖1所示的實施例中,空氣制水機,采用分體式結(jié)構(gòu),包括一個位于室內(nèi)的室內(nèi)機殼I以及設置在室外的室外機殼2。室內(nèi)機殼的一側(cè)上部為進風側(cè)11,與進風側(cè)相對的另一側(cè)上部為出風側(cè)12,進風側(cè)上設置進風罩13,出風側(cè)可設置相應的格柵孔,以便于空氣的流通。室外機殼2內(nèi)設置有壓縮機32和第一風機31,第一風機米用雙向軸流風機,第一風機正向工作時的出風口通過管道與室內(nèi)機殼的進風側(cè)的進風罩連接,從而使第一風機在正向工作時可將室外的空氣通過進風側(cè)吹入到室內(nèi)機殼內(nèi),而反向工作時,則可將室內(nèi)的空氣通過出風側(cè)、進風側(cè)抽到室外。而室內(nèi)機殼I內(nèi)則在進風側(cè)與出風側(cè)之間依次設置蒸發(fā)器34、冷凝器33,蒸發(fā)器下方設置儲水罐5,以用于收集蒸發(fā)器上產(chǎn)生的冷凝水,壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、第一風機構(gòu)成抽濕冷凝制水裝置。儲水罐包括并排設置在下部的冷水罐51、熱水罐52以及設置在上部的集水盤53,熱水罐的內(nèi)部設置電加熱器(圖中未示出),同時,熱水罐內(nèi)還設有螺旋銅管4,螺旋銅管的一端通過管道與壓縮機的高壓冷媒出口連接,螺旋銅管的另一端則通過管道與冷凝器的高壓冷媒進口相連接,從而使壓縮機、螺旋銅管、冷凝器、蒸發(fā)器通過管路連接構(gòu)成冷媒的循環(huán)回路,當壓縮機開始工作時,高溫高壓的冷媒流經(jīng)螺旋銅管時可對熱水罐的水進行輔助加熱,同時使冷媒的溫度降低。冷水罐上設置連接冷水出口的吸水泵(圖中未示出),而熱水罐上設置連接熱水出口的吸水泵(圖中未示出),這樣,當吸水泵工作時,即可從冷水罐或熱水罐中泵出所需的飲用水。如圖2所示,集水盤整體為一扁平的淺盤,上側(cè)開口,并覆蓋有過濾網(wǎng)531,以阻擋空氣中的灰塵進入,同時對冷凝水進行過濾,以去除其中的雜質(zhì)。集水盤內(nèi)橫向地設置橫隔板532,從而將集水盤分隔成上下兩層。下層的集水盤內(nèi)豎直地設置縱隔板533,縱隔板的上側(cè)邊與橫隔板相連接,縱隔板將集水盤下層分隔成兩個并排的左腔室534和右腔室535。橫隔板由左腔室至右腔室逐步向下傾斜,其傾斜角度可在4-10度之間,優(yōu)選值為7度,同時使集水盤的底面和橫隔板平行。在橫隔板靠右腔室一側(cè)的最低處設置排水孔536,這樣,集水盤上層收集到的冷凝水可沿著傾斜的橫隔板順利地通過排水孔進入右腔室內(nèi)。縱隔板則在連接橫隔板的最高處設置連通左、右腔室的過水孔537,以便當右腔室的冷凝水注滿后可通過過水孔進入到左腔室內(nèi)。當然,為了盡量避免冷凝水流動時產(chǎn)生死角,過水孔可在縱隔板上等高地設置多個,并且將過水孔設置成水平的長條孔。左、右腔室內(nèi)分別設置冷凝水滅菌裝置(圖中未示出),具體可采用紫外線滅菌器,當然也可采用其它現(xiàn)有的殺菌消毒裝置,以便對左腔室和右腔室內(nèi)的冷凝水進行殺菌消毒。此外,在左腔室上遠離縱隔板的最高處的側(cè)面上設置高度相同的兩個出水口 54,兩個出水口通過管道分別和冷水罐、熱水罐連通,當左腔室內(nèi)冷凝水到達出水口位置時,即可通過出水口流到冷水罐和熱水罐內(nèi)。最后,室內(nèi)機殼內(nèi)還設有控制整個空氣制水機工作運行的控制器,可以理解的是,該控制器用于控制壓縮機、第一風機的啟動和停止時,我們需在集水盤的上層設置相應的水位傳感器,這樣當冷、熱水罐以及集水盤下層的水全部儲滿后,水位傳感器即可向控制器發(fā)出相應的信號,控制器即可控制壓縮機、第一風機停止工作。另外,還需設置相應的控制熱水罐中電加熱器工作的溫控表,以便設定和控制熱水罐中水的溫度。本實施例的空氣制水機在工作時,控制器啟動第一風機和壓縮機,第一風機正向運轉(zhuǎn),將室外的空氣送入室內(nèi)機殼的進風側(cè),在經(jīng)過蒸發(fā)器、冷凝器后從出風側(cè)吹出。壓縮機將冷媒壓縮成高溫高壓的氣體,然后流經(jīng)螺旋銅管進入到冷凝器中散熱,散熱后溫度降低的高壓冷媒進入蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱,吹過蒸發(fā)器的空氣中的水汽被冷凝成水滴自動滴落到下方的集水盤上層內(nèi),而經(jīng)過蒸發(fā)器被抽取水分后變冷的氣流則吹過冷凝器后從出風側(cè)排出。由于進入冷凝器的冷媒在螺旋銅管中被降溫,并且吹過冷凝器的使冷風,因此,可極大地提高冷凝器的散熱效果,進而提高壓縮機的工作效率。集水盤上層內(nèi)收集的冷凝水通過排水孔進入下層的右腔室內(nèi),此時其內(nèi)部的紫外線滅菌器即可對冷凝水進行殺菌消毒。當右腔室內(nèi)的冷凝水儲滿后,自動從過水孔中流入左腔室內(nèi)進行二次殺菌消毒,最終通過出水口進入到冷、熱水罐中。此時如果需要飲水,可按下相應的冷、熱水開關(guān),從而啟動冷、熱水罐的吸水泵,即可從冷、熱水出口放出符合衛(wèi)生要求的冷、熱飲用水。當空氣的濕度較低時,我們可通過控制器控制第一風機反向運轉(zhuǎn),此時,第一風機將室內(nèi)的空氣抽取到室夕卜,室內(nèi)的空氣通過出風側(cè)進入室內(nèi)機殼,在經(jīng)過冷凝器、蒸發(fā)器冷凝制水后,干燥的空氣通過管道被第一風機排出到室外,從而可避免室內(nèi)空氣過于干燥。由于壓縮機和第一風機均設置在室外,從而可使室內(nèi)機殼部分基本保持靜音狀態(tài),以便增大壓縮機的功率,實現(xiàn)快速冷凝制水。
權(quán)利要求1.一種空氣制水機,包括抽濕冷凝制水裝置、收集冷凝水的儲水罐(5)、冷凝水滅菌裝置以及控制器,所述抽濕冷凝制水裝置則包括壓縮機(32)、冷凝器(33)、蒸發(fā)器(34)、向蒸發(fā)器輸送空氣的第一風機(31),其特征是,還包括位于室內(nèi)的室內(nèi)機殼(I)以及位于室外的室外機殼(2),所述壓縮機和第一風機位于室外機殼內(nèi),所述蒸發(fā)器、冷凝器和儲水罐位于室內(nèi)機殼內(nèi),所述室內(nèi)機殼的一側(cè)為進風側(cè)(11),進風側(cè)通過管道與位于室外的第一風機的出風口連接,與進風側(cè)相對的為出風側(cè)(12),蒸發(fā)器與冷凝器從進風側(cè)到出風側(cè)并排設置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣制水機,其特征是,所述第一風機采用雙向軸流風機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空氣制水機,其特征是,所述儲水罐包括并排設置的冷水罐(51)、內(nèi)部設有電加熱器的熱水罐(52)以及設置在冷水罐和熱水罐上部的集水盤(53),集水盤上側(cè)開口,并覆蓋有過濾網(wǎng)(531 ),集水盤的一個側(cè)面設有高度相同的兩個出水口(54),兩個出水口通過管道分別和冷水罐、熱水罐連通,所述冷凝水滅菌裝置包括設置在集水盤內(nèi)的紫外線滅菌器,所述冷水罐、熱水罐分別通過吸水泵與冷水出口、熱水出口連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣制水機,其特征是,所述集水盤內(nèi)橫向地設有橫隔板(532),橫隔板將集水盤分隔成上下兩層,下層的集水盤內(nèi)豎直地設有縱隔板(533),縱隔板將集水盤下層分隔成兩個并排的左腔室(534)和右腔室(535),并在左、右腔室內(nèi)分別設置紫外線滅菌器,所述橫隔板由左腔室至右腔室逐步向下傾斜4-10度,集水盤的底面與橫隔板平行,橫隔板在右腔室一側(cè)的最低處設有排水孔(536),縱隔板則在最高處設有連通左、右腔室的過水孔(537),所述出水口設置在左腔室最高處的側(cè)面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣制水機,其特征是,所述熱水罐內(nèi)設有螺旋銅管,螺旋銅管的一端通過管道與壓縮機的高壓冷媒出口連接,螺旋銅管的另一端則通過管道與冷凝器的高壓冷媒進口相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種空氣制水機,包括抽濕冷凝制水裝置、收集冷凝水的儲水罐、冷凝水滅菌裝置以及控制器,所述抽濕冷凝制水裝置則包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、向蒸發(fā)器輸送空氣的第一風機,還包括位于室內(nèi)的室內(nèi)機殼以及位于室外的室外機殼,所述壓縮機和第一風機位于室外機殼內(nèi),所述蒸發(fā)器、冷凝器和儲水罐位于室內(nèi)機殼內(nèi),所述室內(nèi)機殼的一側(cè)為進風側(cè),進風側(cè)通過管道與位于室外的第一風機的出風口連接,與進風側(cè)相對的為出風側(cè),蒸發(fā)器與冷凝器從進風側(cè)到出風側(cè)并排設置。本實用新型噪音低、制水量大、制水效率高以及能耗低。
文檔編號E03B3/28GK202899217SQ20122057876
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者陳新明, 范建文, 丁建 申請人:萊蕪天一冷暖科技有限公司