本實用新型涉及水的制造技術領域,尤其是涉及一種空氣制水裝置及供水系統。
背景技術:
水資源是被人類在生產和生活活動中廣泛利用的資源,不僅廣泛應用于農業、工業和生活,還用于發電、水運、水產、旅游和環境改造等。在各種不同的用途中,有的是消耗用水,有的則是非消耗性或消耗很小的用水,而且對水質的要求各不相同。這是使水資源一水多用、充分發展其綜合效益的有利條件。此外,水資源與其他礦產資源相比,另一個最大區別是:水資源具有既可造福于人類,又可危害人類生存的兩重性。
地球表面的72%被水覆蓋,但淡水資源僅占所有水資源的0.5%,近70%的淡水固定在南極和格陵蘭的冰層中,其余多為土壤水分或深層地下水,不能被人類利用。地球上只有不到1%的淡水或約0.007%的水可為人類直接利用,而中國人均淡水資源只占世界人均淡水資源的四分之一。隨著世界經濟的發展,人口不斷增長,城市日漸增多和擴張,各地用水量不斷增多。據聯合國估計,1900年,全球用水量只有4000億立方米/年,1980年為30000億立方米/年,1985年為39000億立方米/年。到2000年,水量需增加到60000億立方米/年。其中以亞洲用水量最多,達32000億立方米/年,其次為北美洲、歐洲、南美洲等。約占世界人口總數40%的80個國家和地區約15億人口淡水不足,其中26個國家約3億人極度缺水。更可怕的是,預計到2025年,世界上將會有30億人面臨缺水,40個國家和地區淡水嚴重不足。
因此,如何進行制水以解決水資源不足的問題亟待解決。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種空氣制水裝置及供水系統,以解決現有技術中存在的如何進行制水的技術問題。
本實用新型提供的一種空氣制水裝置,所述空氣制水裝置包括:制冷機、制熱機以及反應容器;所述制冷機上設置有第一進氣口;所述制熱機上設置有第二進氣口;所述第一進氣口與所述第二進氣口均與外部空氣連通;所述制冷機用于將空氣冷卻至第一溫度值;所述制熱機用于將空氣加熱至第二溫度值;所述第二溫度值比所述第一溫度值大25-35;所述反應容器與所述制冷機、所述制熱機均連通。
進一步地,所述空氣制水裝置還包括第一抽風機和第二抽風機;所述第一抽風機設置在所述制冷機內,用于將所述制冷機內的空氣抽送至所述反應容器內;
所述第二抽風機設置在所述制熱機內,用于將所述制熱機內的空氣抽送至所述反應容器內。
進一步地,所述空氣制水裝置還包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第一開關、第二開關、第一控制器以及第二控制器;
所述第一溫度傳感器與所述第一控制器均設置在所述制冷機內;所述第一溫度傳感器、所述第一開關均與所述第一控制器電連接;所述第一開關用于將所述制冷機與所述反應容器連通或者斷開;所述第一溫度傳感器用于檢測所述制冷機內的溫度數值;當該溫度數值達到預設數值時,所述第一控制器用于控制打開所述第一開關;
所述第二溫度傳感器與所述第二控制器均設置在所述制熱機內;所述第二溫度傳感器、所述第二開關均與所述第二控制器電連接;所述第二開關用于將所述制熱機與所述反應容器連通或者斷開;所述第二溫度傳感器用于檢測所述制熱機內的溫度數值;當該溫度數值達到預設數值時,所述第二控制器用于控制打開所述第二開關。
進一步地,所述第一抽風機與所述第一控制器電連接;當所述第一溫度傳感器檢測到的溫度數值達到預設數值時,所述第一控制器用于控制啟動所述第一抽風機;
所述第二抽風機與所述第二控制器電連接;當所述第二溫度傳感器檢測到的溫度數值達到預設數值時,所述第二控制器用于控制啟動所述第二抽風機。
進一步地,所述空氣制水裝置還包括第一連接管和第二連接管;所述第一連接管的一端與所述制冷機連通,另一端與所述反應容器連通;所述第二連接管的一端與所述制熱機連通,另一端與所述反應容器連通。
進一步地,所述第一連接管的截面面積與所述第二連接管的截面面積均為40-60cm2。
進一步地,所述空氣制水裝置還包括收納容器;所述收納容器的頂部與所述反應容器的底部連通。
進一步地,所述反應容器的外表面包裹有隔熱層。
進一步地,所述制冷機包括制冷容器以及設置在所述制冷容器內的冷卻機構;所述制冷容器與所述反應容器連通;所述第一進氣口設置在所述制冷容器上;
所述制熱機包括制熱容器以及設置在所述制熱容器內的加熱機構;所述制熱容器與所述反應容器連通;所述第二進氣口設置在所述制熱容器上。
進一步地,本實用新型還提供一種供水系統,所述供水系統包括蓄水池以及如本實用新型所述的空氣制水裝置;所述反應容器與所述蓄水池連通。
本實用新型提供的空氣制水裝置,將外部空氣通過第一進氣口通入至制冷機內,通過第二進氣口通入至制熱機內。制冷機將其內部的空氣冷卻至第一溫度值,制熱機將其內部的空氣加熱至第二溫度值,并使制熱機內的空氣溫度比制冷劑內的溫度高25-35。制冷機內冷卻后的空氣進入至反應容器內,制熱機加熱后的空氣進入至反應容器內,在對撞點對撞,當溫度較高的空氣與溫度較低的空氣接觸對撞時產生能量,該能量使空氣中的氧原子和氫原子結合形成水,從而完成由空氣制水的過程。
本實用新型提供的空氣制水裝置,根據實驗證明,熱空氣與冷空氣對撞產生能量,該能量能使空氣中的氧原子和氫原子結合產生水。本裝置利用該原理由空氣完成制水,從而解決制水問題,進而解決水資源不足的問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的空氣制水裝置的結構示意圖;
圖2為本實用新型另一實施例提供的空氣制水裝置的結構示意圖;
圖3為本實用新型又一實施例提供的空氣制水裝置的結構示意圖;
圖4為本實用新型再一實施例提供的空氣制水裝置的結構示意圖。
附圖標記:
1-制冷機; 2-制熱機; 3-反應容器;
4-第一進氣口; 5-第二進氣口; 6-收納容器;
7-第一連接管; 8-第二連接管; 9-第一控制器;
10-第一溫度傳感器; 11-第一抽風機; 12-第一開關;
13-第二開關; 14-第二抽風機; 15-第二溫度傳感器;
16-第二控制器。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
圖1為本實用新型實施例提供的空氣制水裝置的結構示意圖;如圖1所示,本實用新型提供的一種空氣制水裝置,該空氣制水裝置包括:制冷機1、制熱機2以及反應容器3;制冷機1上設置有第一進氣口4;制熱機2上設置有第二進氣口5;第一進氣口4與第二進氣口5均與外部空氣連通;制冷機1用于將空氣冷卻至第一溫度值;制熱機2用于將空氣加熱至第二溫度值;第二溫度值比第一溫度值大25-35;反應容器3與制冷機1、制熱機2均連通。
傳統理論認為水是水蒸氣產生的所以制水是無法實現的。但是本實用新型認為地球上的水都是冷熱空氣對流產生的,不是水蒸氣是空氣,這是本質上的分別。冷與熱的對撞產生能量,這個能量使空氣中的氧原子和氫原子結合成我們俗稱的水,與水蒸氣無關,這是一個全新的概念。
如果室外6度室內9度,室外有露水室內就沒有,第2天溫度下降,室外3度室內6度,室內還是沒有露水,唯一產生水的地方是玻璃,冷熱對撞點。沙漠冷熱空氣對撞點也有水,如一些山谷,裂谷處。比如地下水或溶洞里的水是無限量的,雨也是一樣,先有地熱后有雨,所以有時動物早于天氣預報。本實用新型的萬有水定理可以解釋所有水形成現象,不管是物理實驗,還是實踐應用,都正明了其正確性。
本實用新型提供的空氣制水裝置,將外部空氣通過第一進氣口4通入至制冷機1內,通過第二進氣口5通入至制熱機2內。制冷機1將其內部的空氣冷卻至第一溫度值,制熱機2將其內部的空氣加熱至第二溫度值,并使制熱機2內的空氣溫度比制冷劑內的溫度高25-35。制冷機1內冷卻后的空氣進入至反應容器3內,制熱機2加熱后的空氣進入至反應容器3內,在對撞點對撞,當溫度較高的空氣與溫度較低的空氣接觸對撞時產生能量,該能量使空氣中的氧原子和氫原子結合形成水,從而完成由空氣制水的過程。
本實用新型提供的空氣制水裝置,根據實驗證明,熱空氣與冷空氣對撞產生能量,該能量能使空氣中的氧原子和氫原子結合產生水。本裝置利用該原理由空氣完成制水,從而解決制水問題,進而解決水資源不足的問題。可應用于解決人類水資源枯竭,如沙漠地段,如干旱的農田等極具戰略意義,戰爭狀態水源,地被破壞也不會斷水3治理霧霾,把霧霾變成水澆草坪。
對撞點是本專利獨創的,當今世界沒有制水器及空調,提出過對撞制水的概念及應用,對撞包括將空氣先加熱后冷凝,或先冷后熱的干予非自然過程。
空氣冷熱流動性是本專利獨創的,當今世界沒有制水器及空調,提出過冷熱流動性產生水的概念及應用。
壓縮比是本專利獨創的,當今世界沒有制水器及空調,提出過壓縮制水的概念及應用,壓縮比越小,反應容器相對越小出水越多。
當今世界沒有制水器及空調,提出過如大于36到100度為低熱,大于100為高熱,高熱對撞低熱產生水蒸氣,冷凝才能成水,0度到36度為低冷,零下為高冷,高冷對撞低冷產生霧,冰雹或雪。通常霧及霧霾,存于冷空氣中,對撞熱才能形成水,自然界看到的水大多是低熱對撞低冷產生的,所以30度的溫差是低熱對撞低冷最高效值,也是最經濟的溫差比。溫差比是本專利獨創的。
當今世界沒有制水器及空調,提出過利用太陽能發電,再利用電制水的概念及應用。
優選地,第二溫度值比第一溫度值大30,也即,制熱機2內的空氣溫度比制冷機1內的空氣溫度高30°,兩者的溫差為30,此時,制水效果較好。
優選地,第一溫度值小于等于5,第二溫度值大于36。也即,制冷機1內的空氣溫度小于等5°,制熱機2內的空氣溫度大于36°,此時,高溫度空氣與低溫度空氣對撞產生的水量最大,制水效果最好。
其中,制冷機1可以為任何能起到降溫作用的機構,例如空調等等。制熱機2可以為任何能起到升溫作用的機構,例如紅外線加熱機構等等。
進一步地,當將霧霾空氣通入至制冷機1和制熱機2時,高溫的霧霾空氣與低溫的霧霾空氣在反應容器3內對撞產生水,霧霾空氣中的細小顆粒溶于水中,從而可去除空氣中的霧霾,起到凈化的作用。當霧霾空氣溫度較低時,可不利用制冷機1對其進行冷卻,只加熱至預設溫度即可。
進一步地,還可將反應容器3通過導熱管與空調的出風口連通,空調的熱空氣通過導熱管直接進入至反應容器3內,不必利用制熱機2進行加熱,節省能源。
圖4為本實用新型再一實施例提供的空氣制水裝置的結構示意圖,如圖4所示,在上述實施例的基礎上,進一步地,空氣制水裝置還包括第一抽風機11和第二抽風機14;第一抽風機11設置在制冷機1內,用于將制冷機1內的空氣抽送至反應容器3內;第二抽風機14設置在制熱機2內,用于將制熱機2內的空氣抽送至反應容器3內。
本實施例中,當制冷機1內的溫度達到預設溫度后,使用者可啟動第一抽風機11,第一抽風機11將制冷機1內的空氣抽送至反應容器3內。當制熱機2內的溫度達到預設溫度后,使用者可啟動第二抽風機14,第二抽風機14將制熱機2內的空氣抽送至反應容器3內,在反應容器3高溫空氣與低溫空氣進行對撞。
本實施例中,通過第一抽風機11和第二抽風機14將空氣分別從制冷機1內和制熱機2內抽送至反應容器3內,加快了空氣的輸送,縮短了制水時間,提高了制水效率。
如圖4所示,在上述實施例的基礎上,進一步地,空氣制水裝置還包括第一溫度傳感器10、第二溫度傳感器15、第一開關12、第二開關13、第一控制器9以及第二控制器16;第一溫度傳感器10與第一控制器9均設置在制冷機1內;第一溫度傳感器10、第一開關12均與第一控制器9電連接;第一開關12用于將制冷機1與反應容器3連通或者斷開;第一溫度傳感器10用于檢測制冷機1內的溫度數值;當該溫度數值達到預設數值時,第一控制器9用于控制打開第一開關12;第二溫度傳感器15與第二控制器16均設置在制熱機2內;第二溫度傳感器15、第二開關13均與第二控制器16電連接;第二開關13用于將制熱機2與反應容器3連通或者斷開;第二溫度傳感器15用于檢測制熱機2內的溫度數值;當該溫度數值達到預設數值時,第二控制器16用于控制打開第二開關13。
本實施例中,在制冷機1內設置第一溫度傳感器10、第一控制器9和第一開關12。當外部空氣進入至制冷機1內,制冷機1對其內部空氣進行冷卻,第一溫度傳感器10檢測制冷機1內的空氣的溫度數據信息,并將該信息傳輸至第一控制器9。當制冷機1的空氣的溫度降到預設數值時,第一控制器9控制打開第一開關12,將制冷機1與反應容器3連通,此時,制冷機1內的空氣進入反應容器3內。
相應地,在制熱機2內設置第二溫度傳感器15、第二控制器16和第二開關13。當外部空氣進入至制熱機2內,制熱機2對其內部空氣進行降熱,第二溫度傳感器15檢測制熱機2內的空氣的溫度數據信息,并將該信息傳輸至第二控制器16。當制熱機2的空氣的溫度降到預設數值時,第二控制器16控制打開第二開關13,將制熱機2與反應容器3連通,此時,制熱機2內的空氣進入反應容器3內。此時,反應容器3內的高溫空氣與低溫空氣進行對撞產生水。
本實施例中,通過第一溫度傳感器10、第一控制器9和第一開關12控制制冷機1內的空氣的溫度達到預設溫度后再進入反應容器3,并通過第二溫度傳感器15、第二控制器16和第二開關13控制制熱機2內的空氣的溫度達到預設溫度后再進入反應容器3。從而可使在反應容器3內進行對撞的高溫空氣與低溫空氣的差值為預設數值,保證制水的順利進行。同時采用自動控制,節省人力,提高制水效率。
其中,第一開關12應設置在制冷機1與反應容器3的連接處,第二開關13應設置在制熱機2與反應容器3的連接處。第一開關12的結構形式可以為多種,例如,在制冷機1和反應容器3的連通處設置擋板,擋板上連接移動機構,移動機構用于帶動擋板上下移動,從而使得擋板將連通處覆蓋或者連通。移動機構可以為電機、齒輪和齒條。齒輪與電機的動力輸出軸固定連接,且齒輪與齒條嚙合,同時齒條與擋板固定連接。電機帶動齒輪轉動,齒輪帶動齒條上下移動,齒條帶動擋板上下移動。第二開關13的結構形式可以與第一開關12的結構形式相同。
在上述實施例的基礎上,進一步地,第一抽風機11與第一控制器9電連接;當第一溫度傳感器10檢測到的溫度數值達到預設數值時,第一控制器9用于控制啟動第一抽風機11;第二抽風機14與第二控制器16電連接;當第二溫度傳感器15檢測到的溫度數值達到預設數值時,第二控制器16用于控制啟動第二抽風機14。
本實施例中,將第一控制器9與第一抽風電連接,當制冷機1內的空氣的溫度達到預設溫度時,第一控制器9控制打開第一開關12,將制冷機1與反應容器3連通,同時,第一控制器9控制打開第一抽風機11,第一抽風機11將制冷機1內的空氣抽送至反應容器3內。
相應地,將第二控制器16與第二抽風電連接,當制熱機2內的空氣的溫度達到預設溫度時,第二控制器16控制打開第二開關13,將制熱機2與反應容器3連通,同時,第二控制器16控制打開第二抽風機14,第二抽風機14將制熱機2內的空氣抽送至反應容器3內。
本實施例中,通過第一控制器9控制第一開關12和第一抽風機11,通過第二控制器16控制第二開關13和第二抽風機14,從而實現全自動化,進一步提高制水效率。
優選地,制熱機2內的預設溫度值為如上所述的低熱值,也即36°至100°,制冷機1內的預設溫度值為如上所述的低冷值,也即0°至36°。此時,高溫與低溫空氣進行對撞反應時穩定性最佳,安全性最高。
圖3為本實用新型又一實施例提供的空氣制水裝置的結構示意圖;如圖3所示,在上述實施例的基礎上,進一步地,空氣制水裝置還包括第一連接管7和第二連接管8;第一連接管7的一端與制冷機1連通,另一端與反應容器3連通;第二連接管8的一端與制熱機2連通,另一端與反應容器3連通。
本實施例中,制冷機1內的空氣通過第一連接管7進入至反應容器3內,制熱機2內的空氣通過第二連接管8進入至反應容器3內,使用者可通過改變第一連接管7和第二連接管8的截面面積來改變反應容器3內高溫空氣與低溫空氣的對撞面積,此對撞面積稱為壓縮比。也即,使用者可通過控制第一連接管7和第二連接管8的截面面積來控制壓縮比。高溫與低溫的撞擊面積越小,撞擊壓力越大,產生的水越多。
在上述實施例的基礎上,進一步地,第一連接管7的截面面積與第二連接管8的截面面積均為40-60cm2。
本實施例中,當第一連接管7的截面面積與第二連接管8的截面面積均為40-60cm2時,撞擊壓力最合適,產水最多。
其中,第一連接管7的截面面積與第二連接管8的截面面積可以為40-60cm2中任一數值,例如,41cm2、44cm2、45cm2、46cm2、47cm2、48cm2、49cm2、50cm2、51cm2、55cm2、57cm2、585cm2。優選地,第一連接管7的截面面積與第二連接管8的截面面積均為50cm2。
圖2為本實用新型另一實施例提供的空氣制水裝置的結構示意圖;如圖2所示,在上述實施例的基礎上,進一步地,空氣制水裝置還包括收納容器6;收納容器6的頂部與反應容器3的底部連通。
本實施例中,在反應容器3的底部連通一個收納容器6,反應容器3內生成的水進入至收納容器6內進行保存,從而避免反應容器3內積滿水,影響反應容器3內高溫空氣與低溫空氣的接觸對撞。
優選地,收納容器6上設置有與外部空氣連通的通氣口,使得收納器6的內部與外部空氣連通,從而方便排出收納容器6內的雜氣。
在上述實施例的基礎上,進一步地,反應容器3的外表面包裹有隔熱層。
本實施例中,隔熱層可降低反應容器3與外界的熱量傳遞,保證反應容器3內空氣的溫度。
其中,隔熱層應為泡沫、玻璃纖維等隔熱材料制成。
在上述實施例的基礎上,進一步地,制冷機1包括制冷容器以及設置在制冷容器內的冷卻機構;制冷容器與反應容器3連通;第一進氣口4設置在制冷容器上;制熱機2包括制熱容器以及設置在制熱容器內的加熱機構;制熱容器與反應容器3連通;第二進氣口5設置在制熱容器上。
本實施例中,外部空氣通過第一進氣口4進入至制冷容器內,制冷機1構對制冷容器內的空氣冷卻。外部空氣通過第二進氣口5進入至制熱容器內,加熱機構對制熱容器內的空氣加熱。
其中,冷卻機構的原理可與空調制冷原理相同,加熱機構可為現有技術中的加熱器。
在上述實施例的基礎上,進一步地,本實用新型還提供一種供水系統,該供水系統包括蓄水池以及如本實用新型所述的空氣制水裝置;反應容器3與蓄水池連通。空氣制水裝置的原理同上。
本實施例中,反應容器3內水通入至蓄水池內進行保存,從而可對用水機構進行供水。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。