太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包制造技術

本發明專利技術提供了一種太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包，包括：取水裝置和包體，取水裝置和包體連接，其進一步包括吸附床、冷凝室和蓄水器，吸附床與冷凝室連接，蓄水器連接至冷凝室底部，冷凝室與包體連接。該吸附床包括透光亞克力板蓋、太陽能吸收板、泡沫塑料板、吸附劑及不銹鋼網絲，冷凝室包括中空塑料板，鋁板和冷凝劑包，透光亞克力板蓋、太陽能吸收板、泡沫塑料板和不銹鋼網絲由上至下依次貼近連接，吸附劑填充于透光亞克力板蓋、泡沫塑料板和不銹鋼網絲形成的密閉空間內；中空塑料板分別與透光亞克力板蓋和包體連接，鋁板和冷凝劑包依次設置在中空塑料板和包體之間。本發明專利技術具有攜帶方便、取水效率高且結構簡單、成本低廉的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種取水器，具體地，涉及一種太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包。
技術介紹
據聯合國專家最新數據顯示，未來人類最缺的資源是淡水。當今世界，淡水資源日漸匱乏是眾所皆知的事實，尤其是在干旱地區，缺水情況非常嚴重，如何在此類地區確保持續有效的淡水供應則是公認的難題。沙漠是最典型的缺水地區。世界上沙漠或面臨沙漠化威脅的地區面積占陸地面積的50%，沙漠人口占世界人口的10%，沙漠中蘊藏著極其豐富的石油、天然氣等礦物資源。然而沙漠中嚴重缺水，這給居民生活、工業生產、經濟開發、科學考察以及軍事部署帶來巨大困難。沙漠地帶的淡水供給主要靠三種形式1.地下水，2.運輸水，3.空氣取水。前兩種較為普遍，但是長期使用地下水會產生很多負面效應，而運輸水又十分耗能。相比于前兩者，第三種取水方式更加環保和節能，尤其適用于沒法獲得其它水資源的苛刻自然條件。地球大氣層是一個巨大的水庫，據估計空氣中的水量約為14000km3，因此，空氣本身就是一個很好的淡水源。由于大氣環流作用，雖然沙漠地區地表水資源嚴重匱乏，但由于晝夜溫差很大，尤其是在夜間，沙漠溫度低，濕度則維持相對較高水平。以中國塔克拉瑪干沙漠為例，夜間相對濕度為40%-60%，第一季度極大值可達70%，有利于吸附劑的吸附。同時，白天沙漠地表溫度高，光照強度大，光照時間長，這些都利于吸附劑解吸出水。沙漠吸附式空氣取水的原理是利用夜晚沙漠溫度低濕度相對較高的特性，讓流動的空氣經過敞開的吸附床，大氣中的水蒸氣被吸附劑吸附。第二天白天，將吸附床密封，其上吸附劑在太陽強光照射和地表輻射下達到70攝氏度以上的解吸溫度后，大量水蒸氣被解吸出來，進而冷凝得到液態淡水的過程。經對已有文獻的檢索發現，現有的太陽能吸附式空氣取水器所有設計皆為固定式。固定式的太陽能吸附式空氣取水器設計體積龐大，金屬制外殼讓其十分笨重，無法讓旅行者或者科研人員隨身隨車或隨身攜帶，不能滿足便攜的需求。如中國專利申請號為01102877. 7的專利技術專利公開了一種太陽能吸附式空氣取水器，該太陽能吸附式空氣取水器由太陽能聚光罩、相變蓄冷冷凝罩、支架、透光罩和吸附床等一系列部分構成。該裝置提供了一種透光良好、冷凝迅速、吸附徹底、集熱高效的太陽能空氣取水器。但是該裝置體積過于龐大，結構十分復雜，成本較高，而且吸附劑的吸附量較低，取水量較低，因此不適合崇尚經濟實用簡約的旅行者。又如中國專利申請號為01113489. 5的專利技術專利公開了一種太陽能吸附式空氣取水裝置，使用了較為優良的吸附劑硅膠/氯化鈣混合物，提高了取水效率。但是該裝置同樣結構復雜，十分沉重且成本較高。
技術實現思路
針對現有技術中的缺陷，本專利技術的目的是提供一種方便攜帶且取水率高的太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包。根據本專利技術的一個方面，提供一種太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包，包括取水裝置和包體，取水裝置和包體連接，其進一步包括吸附床、冷凝室和蓄水器，吸附床與冷凝室連接，蓄水器連接至冷凝室底部，冷凝室與包體連接。優選地，該吸附床包括透光亞克力板蓋、太陽能吸收板、泡沫塑料板、吸附劑及不銹鋼網絲，冷凝室包括中空塑料板，鋁板和冷凝劑包，透光亞克力板蓋、太陽能吸收板、泡沫塑料板和不銹鋼網絲由上至下依次貼近連接，吸附劑填充于透光亞克力板蓋、泡沫塑料板和不銹鋼網絲形成的密閉空間內；中空塑料板分別與透光亞克力板蓋和包體連接，鋁板和冷凝劑包依次設置在中空塑料板和包體之間。優選地，該中空塑料板底部設置有出水口，出水口上設置有彈性抓手，蓄水器通過彈性抓手連接至出水口。優選地，該沙漠取水旅行包還包括過濾裝置，過濾裝置連接至中空塑料板底部的出水口。優選地，該過濾裝置為濾網。優選地，該透光亞克力板蓋上設置有若干卡扣，卡扣與中空塑料板扣接連接。優選地，該泡沫塑料板為中空泡沫塑料板，其上設置有若干通孔。優選地，該沙漠取水旅行包還包括若干橡膠密封條，橡膠密封條設置在透光亞克力板蓋與泡沫塑料板之間。優選地，該吸附劑為LiCl-硅膠復合吸附劑。優選地，該太陽能吸收板為藍鈦太陽能吸收板。本專利技術的使用方法如下使用過程中，夜晚時打開亞克力板蓋，讓吸附劑與空氣接觸，充分吸收空氣中的水蒸氣。到第二天白天，將亞克力板蓋蓋上，這樣整個取水裝置形成一個密封的空間。旅行者在旅途過程中可背負本專利技術行走，不必做停留。在太陽的光照下，吸附劑吸附的水蒸氣解吸出來，透過不銹鋼網絲進入冷凝室。在冷凝室中，水蒸氣與鋁板接觸，釋放熱量而凝結成液態水珠，沿鋁板流下，從冷凝室下端的開口處經過濾裝置后流入蓄水器中。蓄水器儲存得一定水量后，可將其取下，獲得可用水。本專利技術提供一種便攜式的可供取水的旅行包，利用高吸附性能的氯化鋰復合吸附劑提高太陽能吸附式空氣取水的取水率，保證沙漠旅行者能獲得在沙漠中的正常用水的水量，省去旅行者在旅途過程中攜帶額外可用水的勞累之苦。與現有技術相比，本專利技術具有如下的有益效果首先，本專利技術將取水器與旅行包結合，并采用不同的非金屬材料，大大減輕裝置的重量，攜帶方便，克服了傳統固定式太陽能吸附式空氣取水器無法攜帶的局限性，具有良好的便攜性，且結構簡單，成本低廉。另外，本專利技術采用分層分腔設計和卡扣密封結構，并使用氯化鋰復合吸附劑，取水效率高，使用方便。附圖說明通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本專利技術的其它特征、目的和優點將會變得更明顯圖I為本專利技術太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包的立體結構示意圖；圖2為本專利技術太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包的結構爆炸圖；圖中I為透光亞克力板蓋，2為卡扣，3為太陽能吸收板，4為泡沫塑料板，5為不銹鋼網絲，6為中空塑料板，7為鋁板，8為冷凝劑包身，9為冷凝劑包蓋，10為旅行包包體，11為抓手，12為過濾裝置，13為蓄水器。具體實施例方式下面結合具體實施例對本專利技術進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本專利技術，但不以任何形式限制本專利技術。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本專利技術構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本專利技術的保護范圍。請參閱圖I至圖2，一種太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包，包括取水裝置和包體10,取水裝置I和包體10連接,取水裝置用于在旅途中獲取可用水,包體10用于存放旅行者在旅途中的所需物品，具體可采用背包、拎包等各種旅行包，本專利技術并不限定包體10的具體形式。取水裝置和包體連接構成一個整體，可以便攜背負。取水裝置其進一步包括吸附床、冷凝室和蓄水器13，吸附床與冷凝室連接，蓄水器13連接至冷凝室底部，冷凝室與包體10連接。吸附床包括透光亞克力板蓋I、太陽能吸收板3、泡沫塑料板4、吸附劑及不銹鋼網絲5，冷凝室包括中空塑料板6，鋁板7和冷凝劑包8。取水裝置為分層分腔結構，透光亞克力板蓋、太陽能吸收板、泡沫塑料板和不銹鋼網絲由上至下依次貼近連接，吸附劑填充于透光亞克力板蓋、泡沫塑料板和不銹鋼網絲形成的密閉空間內；中空塑料板分別與透光亞克力板蓋和包體連接，鋁板和冷凝劑包依次設置在中空塑料板和包體之間緊貼中空塑料板。蓄水器裝于冷凝室底部，吸附床、冷凝室和蓄水器構成一個密封空間，只有當透光亞克力板蓋打開時，吸附劑才與外界空氣接觸。如圖2所示，透光亞克力板蓋I和冷凝室的側壁之間通過扣接的方式連接。透光亞克力板蓋I上設置有若干卡扣2，卡扣2與本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能空氣吸附式沙漠取水旅行包，其特征在于，包括：取水裝置和包體，所述取水裝置和包體連接，其進一步包括吸附床、冷凝室和蓄水器，所述吸附床與所述冷凝室連接，所述蓄水器連接至所述冷凝室底部，所述冷凝室與所述包體連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：白澤宇，范霄宇，陸迪洲，陳靜齡，朱彥，陸韜，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：