一種太陽(yáng)能荒漠熱電集水包的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，對(duì)于 高效利用光能和沙漠行軍科考取水有重要作用。
【背景技術(shù)】
[0002] 在沙漠行軍、科考、開采和旅行等方面，水源成為困擾人們的最重要問(wèn)題之一。第 一，攜帶過(guò)多的水源會(huì)使整個(gè)裝備笨重，不利生產(chǎn)；第二，現(xiàn)有的沙漠取水裝置過(guò)于笨重，難 以攜帶，同時(shí)對(duì)收集到的水難以保存；第三，沙漠水源難以開發(fā)，壓縮空氣和開采地下水會(huì) 加重人們的負(fù)擔(dān)。在沙漠地區(qū)，太陽(yáng)能資源也十分豐富，同時(shí)沙漠的太陽(yáng)能資源難以較好的 開發(fā)利用，大部分對(duì)太陽(yáng)能的開發(fā)利用是建立在人工電網(wǎng)和電纜的基礎(chǔ)上的?；谶@兩點(diǎn)， 為了便于人們?cè)谏衬∷?，同時(shí)對(duì)太陽(yáng)能資源加以開發(fā)利用，設(shè)計(jì)了這款太陽(yáng)能荒漠 熱電集水包。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型主要利用了太陽(yáng)能發(fā)電、半導(dǎo)體制冷和空氣集水三大技術(shù)，具體的技 術(shù)方案如下：
[0004] 一種太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，其特征在于：包括背包（1)及設(shè)置在背包上的太陽(yáng) 能電池板（2)、導(dǎo)線（3)、逆變器（4)、制冷片（5)、金屬導(dǎo)管（6)、集水瓶（7);所述太陽(yáng)能電 池板（2)設(shè)置在背包（1)外部；所述太陽(yáng)能電池板（2)通過(guò)導(dǎo)線（3)依次和逆變器（4)、制 冷片（5)連接；所述制冷片（5)通過(guò)金屬導(dǎo)管（6)與集水瓶（7)連接。
[0005] 所述太陽(yáng)能電池板（2)為軟性材質(zhì)。
[0006] 所述逆變器（4)和制冷片（5)位于背包（1)內(nèi)部，背包（1)和制冷片之間設(shè)置有 隔熱板。
[0007] 所述集水瓶（7)位于背包（1)外部。
[0008] 所述集水瓶（7)和金屬導(dǎo)管（4)可拆卸的連接，如螺旋連接。
[0009] 本實(shí)用新型中整個(gè)裝置所需電能由太陽(yáng)能電池板來(lái)提供，無(wú)需依賴人工電網(wǎng)及電 源。
[0010] 太陽(yáng)能電池板⑵將通過(guò)逆變器（4)為制冷片（5)供電，制冷片（5)在白天為背包 (1)內(nèi)部制冷。
[0011] 制冷片（5)將冷端溫度通過(guò)金屬導(dǎo)管（6)傳遞出去，由于荒漠白天外部氣溫較高， 金屬導(dǎo)管（6)上低溫與外部熱量作用，產(chǎn)生液化，水珠則順著金屬導(dǎo)管落入集水瓶（7)內(nèi) 部。
[0012] 當(dāng)外部集水瓶（7)集滿水時(shí)，可將集水瓶（7)放入背包（1)內(nèi)部，由于制冷片（4) 的工作，背包（1)內(nèi)部白天低溫，可防止水分蒸發(fā)，同時(shí)可用新的集水瓶（7)收集多余的水， 以便使用。
[0013] 本實(shí)用新型的運(yùn)行過(guò)程如下：當(dāng)太陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能電池板上時(shí)，太陽(yáng)能電池板 發(fā)電，為半導(dǎo)體制冷片供電。半導(dǎo)體制冷片為背包內(nèi)部制冷，同時(shí)利用一根金屬導(dǎo)管連接制 冷片與背包外部的集水瓶。由于金屬的導(dǎo)熱性較好，當(dāng)?shù)蜏氐慕饘賹?dǎo)管遇到外部高溫的空 氣時(shí)，液化成水滴，順著金屬導(dǎo)管流入集水瓶?jī)?nèi)部。當(dāng)集水瓶集滿水后，可將其放入背包中。 背包內(nèi)部低溫，可以防止水分蒸發(fā)，同時(shí)可利用備用集水瓶集水。
[0014] 有益效果：
[0015] 1、脫離人工電纜、電網(wǎng)使裝置工作，節(jié)能環(huán)保。同時(shí)作品設(shè)置為背包，簡(jiǎn)易輕便，方 便攜帶。
[0016] 2、集水包相比利用壓縮空氣集水等技術(shù)，效率更高，能耗更低，直接利用冷熱空氣 碰撞液化集水。
[0017] 3、背包內(nèi)部低溫，可以隔熱，將集滿水的集水瓶放入背包中，可以減少水分的蒸 發(fā)。
[0018] 背包的上部和背部均有太陽(yáng)能板，可將太陽(yáng)能較好的利用。
[0019] 本實(shí)用新型利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，節(jié)能環(huán)保，同時(shí)在荒漠脫離人工電源、電網(wǎng)仍可 繼續(xù)工作；現(xiàn)階段壓縮空氣集水裝置造價(jià)昂貴、裝置大，難以攜帶，本裝置方便輕巧，易攜 帶；相比類似理念的作品，本裝置集水效率更高，直接利用冷熱空氣碰撞液化集水；作品還 有隔熱措施，收集的水可以較長(zhǎng)時(shí)間保存，不易由于沙漠的高溫而導(dǎo)致蒸發(fā)。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 其中：背包（1)、太陽(yáng)能電池板（2)、導(dǎo)線（3)、逆變器（4)、制冷片（5)、金屬導(dǎo)管 (6)、集水瓶（7)。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 本實(shí)用新型主要包括太陽(yáng)能發(fā)電、熱電制冷、空氣集水三大部分。通過(guò)太陽(yáng)能電池 板為制冷片供電，制冷片為背包內(nèi)部制冷。同時(shí)制冷片冷端連接一金屬導(dǎo)管，用于傳導(dǎo)制冷 片冷端的溫度，金屬導(dǎo)管的一端伸出背包外部。當(dāng)金屬導(dǎo)管的低溫遇到外部的熱空氣時(shí)，迅 速液化，產(chǎn)生水珠，水珠順著金屬導(dǎo)管滴落，落入集水瓶?jī)?nèi)。當(dāng)一個(gè)集水瓶集滿水后，可將集 水瓶放入背包內(nèi)部，背包內(nèi)部的低溫可以防止水分的蒸發(fā)，同時(shí)利用備用的集水瓶繼續(xù)集 水。
[0023] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明；
[0024] -種太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，其特征在于：包括背包（1)及設(shè)置在背包上的太陽(yáng) 能電池板（2)、導(dǎo)線（3)、逆變器（4)、制冷片（5)、金屬導(dǎo)管（6)、集水瓶（7);所述太陽(yáng)能電 池板（2)設(shè)置在背包（1)外部；所述太陽(yáng)能電池板（2)通過(guò)導(dǎo)線（3)依次和逆變器（4)、制 冷片（5)連接；所述制冷片（5)通過(guò)金屬導(dǎo)管（6)與集水瓶（7)連接。
[0025] 所述太陽(yáng)能電池板（2 )為軟性材質(zhì)。
[0026] 所述逆變器（4)和制冷片（5)位于背包（1)內(nèi)部，背包（1)和制冷片之間設(shè)置有 隔熱板。
[0027] 所述集水瓶（7)位于背包（1)外部。
[0028] 所述集水瓶（7)和金屬導(dǎo)管（4)可拆卸的連接、如螺旋連接。
[0029] 根據(jù)背包的表面積和制冷片功率太陽(yáng)能板面積：
[0030] 制冷片個(gè)數(shù)為2個(gè)，功率為10W
[0031] 已知太陽(yáng)能電池板發(fā)電效率約為20%左右，采用單位面積最大輸出功率為135W的 太陽(yáng)能電池板，其所需面積為0. 74平方米。
[0032] 制作成本
[0034] 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能荒漠熱電取水包預(yù)估成本為600元，可較好應(yīng)用于荒漠 探索、野外科考等領(lǐng)域。價(jià)格也相對(duì)合理較低，推廣前景很強(qiáng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，其特征在于：包括背包（1)及設(shè)置在背包上的太陽(yáng)能 電池板（2)、導(dǎo)線（3)、逆變器（4)、制冷片（5)、金屬導(dǎo)管（6)、集水瓶（7);所述太陽(yáng)能電池 板（2)設(shè)置在背包（1)外部；所述太陽(yáng)能電池板（2)通過(guò)導(dǎo)線（3)依次和逆變器（4)、制冷 片（5)連接；所述制冷片（5)通過(guò)金屬導(dǎo)管（6)與集水瓶（7)連接。2. 如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，其特征在于：所述太陽(yáng)能電池板（2)為 軟性材質(zhì)。3. 如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，其特征在于：所述逆變器（4)和制冷 片（5)位于背包（1)內(nèi)部，背包（1)和制冷片之間設(shè)置有隔熱板。4. 如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，其特征在于：所述集水瓶（7)位于背包 (1)外部。5. 如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，其特征在于：所述集水瓶（7)和金屬導(dǎo) 管⑷可拆卸的連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種太陽(yáng)能荒漠熱電集水包，包括背包及設(shè)置在背包上的太陽(yáng)能電池板、導(dǎo)線、逆變器、制冷片、金屬導(dǎo)管、集水瓶；所述太陽(yáng)能電池板設(shè)置在背包外部；所述太陽(yáng)能電池板通過(guò)導(dǎo)線依次和逆變器、制冷片連接；所述制冷片通過(guò)金屬導(dǎo)管與集水瓶連接。本實(shí)用新型利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，節(jié)能環(huán)保，同時(shí)在荒漠脫離人工電源、電網(wǎng)仍可繼續(xù)工作；現(xiàn)階段壓縮空氣集水裝置造價(jià)昂貴、裝置大，難以攜帶，本裝置方便輕巧，易攜帶；相比類似理念的作品，本裝置集水效率更高，直接利用冷熱空氣碰撞液化集水；作品還有隔熱措施，收集的水可以較長(zhǎng)時(shí)間保存，不易由于沙漠的高溫而導(dǎo)致蒸發(fā)。
【IPC分類】F25B21/02, E03B3/28
【公開號(hào)】CN204645151
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520318802
【發(fā)明人】趙鵬程, 高小雨, 劉宇寰
【申請(qǐng)人】武漢大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月18日