Устройство для получения воды из атмосферного воздуха
Изобретение относится к устройствам для производства воды из атмосферного воздуха. Цель разработки - расширение функциональных свойств. Устройство содержит сборник пресной воды в виде сосуда Дьюара, термоэлементы, солнечные батареи, холодный и горячий теплообменники с воздушными клапанами, представляющими собой воздуховоды, а к нижней части холодного теплообменника крепится экранирующая пластина с отверстиями для слива воды, а над рециркуляционным теплообменником находится линза для фокусировки солнечных лучей. Устройство может быть выполнено переносным для производства до 1 литра воды из воздуха в условиях засушливых районов.
Изобретение относится к устройствам для производства воды из атмосферного воздуха в условиях чрезвычайных ситуаций.
Известна установка для получения пресной воды из атмосферного воздуха, содержащая воздуховод с испарителем, холодильную машину, конденсатор, циркуляционную систему охлаждения, сборник пресной воды, рециркуляционный теплообменник, соединенный с системой охлаждения, при этом холодильная машина выполнена бромисто-литиевой с солнечным водонагревателем и с абсорбером, соединенным с системой охлаждения, а воздуховод установлен вертикально и нижний конец загнут вверх, а рециркуляционный теплообменник установлен в патрубке воздуховода (Патент РФ 2004719. Е 03 В 3/28. 1991).
Недостатком известной установки являются узкие функциональные свойства.
Задача, на решение которой направлено предлагаемое решение - расширение функциональных свойств.
Вышеупомянутый недостаток исключается тем, что устройство для получения воды из атмосферного воздуха, содержащее воздуховод, сборник пресной воды, холодильную машину, отличается тем, что холодильная машина выполнена в виде блока термоэлементов, контактирующих с горячим и холодным теплообменниками, а холодный теплообменник находится в верхней части сборника пресной воды, выполненного в виде сосуда Дьюара, рециркуляционный теплообменник находится над горячим теплообменником, при этом между теплообменниками имеются воздушные промежутки и теплоизоляционные прокладки, а в теплообменниках и прокладках имеются каналы, являющиеся воздухопроводом для атмосферного воздуха, над рециркуляционным
теплообменником находится линза для фокусировки солнечных лучей, а к холодному теплообменнику, имеющему отверстия для стока конденсата, крепится экранирующая пластина с отверстием для стока воды.
На чертеже показано устройство для получения воды из атмосферного воздуха.
Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде сосуда Дьюара, крышку 2, в которой находятся термоэлементы 3, контактирующие с горячим 4 и холодным 5 теплообменниками. При этом холодный теплообменник 5 имеет отверстия 6 для стока конденсата и воздушные каналы 7, например, выполненные в форме улитки и соединенные через воздушный промежуток 8 и теплоизоляционную прокладку 9 с отверстиями с воздушными каналами 10 горячего теплообменника 4, которые через другой воздушный промежуток 11 и теплоизоляционную прокладку 12 с отверстиями соединены с воздушными каналами 13 рециркуляционного теплообменника 14, а над теплообменником 14 имеется линза 15 для фокусировки солнечных лучей, а к нижней части холодного теплообменника 5 крепится экранирующая пластина 16 с отверстиями 17 для сбора конденсата. Термоэлементы 3 электрически соединены с солнечными батареями 18 (соединение на чертеже не показано).
Принцип действия устройства следующий. В засушливых районах, например, в условиях пустыни, солнечные лучи через линзу 15 нагревают рециркуляционный теплообменник 14, в результате чего в воздушных каналах 7, 10 и 13 теплообменников, представляющих воздухопровод, образуется поток атмосферного воздуха, который, проходя через каналы 7 холодного теплообменника 5, охлаждается до точки росы, и конденсат в виде капель выпадает на экранирующую пластину 16 и через отверстия 17 стекает в корпус 1, выполненный в виде сосуда Дьюара; осушенный холодный воздух затем через воздушный промежуток 8 попадает в воздушные каналы 10 горячего теплообменника 4 и затем в воздушные каналы 13 рециркуляционного теплообменника 14 и выбрасывается в атмосферу. При этом, проходя через воздушные каналы 10, осушенный
холодный воздух охлаждает горячий теплообменник 4, что способствует более эффективной работе термоэлементов 3, подпитка которых осуществляется от солнечных батарей 18.
Предложенная конструкция устройства для получения воды из атмосферного воздуха может быть выполнена переносной, обеспечивающей получение до 1 литра пресной воды в условиях пустыни. В конструкции отсутствуют движущиеся части, что повышает надежность.
1. Устройство для получения воды из атмосферного воздуха, содержащее воздухопровод, сборник пресной воды, холодильную машину, отличающееся тем, что содержит теплообменник, нагревающийся от солнечных лучей и расположенный над горячим теплообменником, а холодильная машина выполнена в виде термоэлементов, контактирующих с горячим и холодным теплообменниками, имеющими воздушные каналы, а холодный теплообменник имеет отверстия для слива конденсата.
2. Устройство для получения воды из атмосферного воздуха по п.1, отличающееся тем, что к нижней части холодного теплообменника крепится экранирующая пластина с отверстиями для слива воды в сборник пресной воды.
3. Устройство для получения воды из атмосферного воздуха по п.2, отличающееся тем, что между теплообменниками имеются воздушные промежутки и теплоизоляционные прокладки с отверстиями, а теплообменники с термоэлементами находятся в корпусе, представляющем крышку, сборник пресной воды выполнен в виде сосуда Дьюара.
