海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡水的系统
专利汇可以提供海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡水的系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且海洋、沙漠和高原地区利用 半导体 制冷器制取 淡 水 的系统。本 发明 涉及一种利用 太阳能 和 风 能 在海洋、沙漠和高原地区制取 淡水 的系统。它由太阳能发电装置1、半导体制冷 热电堆 2、 风 力 发电装置3、 蓄 电池 4、一号毛细管 热交换器 5、冷媒介质箱6和控制 开关 8组成，1和3的输出端分别连接8的输入端，8的端口8－1连接4的充放电 电极 ，8的输出端连接2的输入端，2的冷板密封在6内，6的出口通过一号 泵 连通5管程的一端，6的入口连通5管程的另一端，5壳程的入口上设置有空气过滤网，5壳程的出口上设置有引风扇。本发明基本不受日光照射条件的限制，利用 风能 补充太阳能发电受天气条件限制的不足，在制取淡水的同时，改善室内的生活条件。，下面是海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡水的系统专利的具体信息内容。
1、海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡水的系统，它包括太阳 能发电装置(1)和半导体制冷热电堆(2)，其特征在于它还包括风力发电装置 (3)、蓄电池(4)、一号毛细管热交换器(5)、冷媒介质箱(6)和控制开关(8)， 太阳能发电装置(1)的输出端和风力发电装置(3)的输出端分别连接控制开 关(8)的一个输入端，控制开关(8)的端口(8-1)连接蓄电池(4)的充放 电电极(4-1)，控制开关(8)的输出端连接半导体制冷热电堆(2)的输入端， 半导体制冷热电堆(2)的冷板(2-1)密封在冷媒介质箱(6)内，冷媒介质箱 (6)的出口(6-1)通过一号泵(7)连通一号毛细管热交换器(5)管程的一 端，冷媒介质箱(6)的入口(6-2)连通一号毛细管热交换器(5)管程的另一 端，一号毛细管热交换器(5)壳程的入口(5-1)上设置有空气过滤网(5-2)， 一号毛细管热交换器(5)壳程的出口(5-3)上设置有引风扇(5-4)。
2、根据权利要求1所述的海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，其特征在于它还包括保鲜柜(9)，保鲜柜(9)由保温外壳(9-1)、 传热壳体(9-2)、阀(9-3)和出水管(9-4)组成，保温外壳(9-1)的内表面 与传热壳体(9-2)的外表面之间是环腔(9-5)，一号毛细管热交换器(5)壳程 的下端与环腔(9-5)相连通，出水管(9-4)的一端连通在环腔(9-5)内，出 水管(9-4)的另一端伸出在保温外壳(9-1)外，阀(9-3)设置在出水管(9-4) 的外端部上。
3、根据权利要求1所述的海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，其特征在于它还包括冷冻柜(10)、温度控制器(12)和二号泵(11)， 冷冻柜(10)由保温壳体(10-1)、传热内胆(10-2)组成，保温壳体(10-1) 的内表面与传热内胆(10-2)的外表面之间是环空(10-3)，温度控制器(12) 设置在传热内胆(10-2)的腔体内，环空(10-3)的顶端与冷媒介质箱(6)的 顶端内腔相连通，环空(10-3)的底端通过二号泵(11)与冷媒介质箱(6)的 底端内腔相连通，温度控制器(12)的信号输出端连接二号泵(11)的电动机 (11-1)以控制电动机(11-1)的启动或停止。
4、根据权利要求1所述的海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，它还包括水箱(13)、进水管(14)、进水阀(15)、出水管(16)和 出水阀(17)，半导体制冷热电堆(2)的散热板(2-2)密封在水箱(13)的腔 体内，进水管(14)和出水管(16)的一端连通在水箱(13)的腔体内，进水 管(14)的另一端和出水管(16)的另一端分别连通进水阀(15)的一端和出 水阀(17)的一端。
5、根据权利要求4所述的海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，它还包括暖气片(18)和三号泵(19)，暖气片(18)的一端与水箱 (13)上顶部的内腔相连通，暖气片(18)的另一端通过三号泵(19)与水箱 (13)底部的内腔相连通。
6、根据权利要求4所述的海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，它还包括二号毛细管热交换器(20)和四号泵(21)，水箱(13)底 端的内腔通过四号泵(21)连通二号毛细管热交换器(20)管程的下端，水箱 (13)顶端的内腔连通二号毛细管热交换器(20)管程的上端，二号毛细管热 交换器(20)壳程的入口(20-1)上设置有空气过滤网(20-2)，二号毛细管热 交换器(20)壳程的出口(20-3)上设置有引风扇(20-4)。
7、根据权利要求6所述的海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，它还包括三通体(30)、挡板(31)和罩体(32)，三通体(30)的 一端端部扣合在一号毛细管热交换器(5)壳程的出口(5-3)上，能把三通体 (30)的另一端封闭和敞开的挡板(31)铰接在三通体(30)的另一端端部上， 罩体(32)连接在三通体(30)又一端的端部上，罩体(32)的内腔与三通体 (30)的内腔相连通，罩体(32)扣合在二号毛细管热交换器(20)壳程的入 口(20-1)上。
8、根据权利要求1所述的海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，它还包括蒸锅(23)和电加热管(24)，半导体制冷热电堆(2)的 散热板(2-2)密封在蒸锅(23)底部的腔体内，电加热管(24)设置在蒸锅(23) 底部的腔体内。
9、根据权利要求1所述的海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，风力发电装置(3)由风扇(3-1)、直流发电机(3-2)和一号二极管 (3-3)组成，风扇(3-1)与直流发电机(3-2)的电机轴同轴旋转，直流发电 机(3-2)电枢绕组的负极接地，直流发电机(3-2)电枢绕组的正极连接一号二 极管(3-3)的正极，一号二极管(3-3)的负极连接控制开关(8)的一个输入 端，太阳能发电装置(1)由太阳光电池板(1-1)、二号二极管(1-2)组成，太 阳光电池板(1-1)的负极接地，太阳光电池板(1-1)的正极连接二号二极管(1-2) 的正极，二号二极管(1-2)的负极连接控制开关(8)的另一个输入端。
技术领域：
本发明涉及一种利用太阳能和风能在海洋、沙漠和高原地区制取淡水的系 统。
背景技术：
因为极度缺乏淡水，海洋和沙漠地区都是人类不适宜居住的地区，高原地 区地下水资源也比较缺乏，因此，如果想在这些地区工作或长期居住，首先应 该解决淡水问题。其次，这些地区的温度、湿度等自然条件比较恶劣，改善这 些地区室内的温度、湿度和生活条件也非常必要。公开号是CN1485506A的《太 阳能半导体制冷结露法空气取水器》专利申请，公开了一种使用半导体制冷来 使空气中的水蒸气结露成为淡水的装置。该装置使用太阳能发电，其存在的缺 陷是：如果持续较长时间光照不足，该装置就无法工作，因此它无法稳定、可 靠地给人供应淡水。而海洋、沙漠和高原地区由于地域空旷，具有丰富的风能 资源，利用风力发电会补充太阳能发电的不足。
发明内容：
本发明的目的是提供一种海洋、沙漠和高原地区利用半导体制冷器制取淡 水的系统，以利用风能补充太阳能发电受日光照射条件限制的不足，增大制取 淡水的能力。本发明的技术方案是：一种海洋、沙漠和高原地区利用半导体制 冷器制取淡水的系统，它包括太阳能发电装置1和半导体制冷热电堆2，它还包 括风力发电装置3、蓄电池4、一号毛细管热交换器5、冷媒介质箱6和控制开 关8，太阳能发电装置1的输出端和风力发电装置3的输出端分别连接控制开关 8的一个输入端，控制开关8的端口8-1连接蓄电池4的充放电电极4-1，控制 开关8的输出端连接半导体制冷热电堆2的输入端，半导体制冷热电堆2的冷 板2-1密封在冷媒介质箱6内，冷媒介质箱6的出口6-1通过一号泵7连通一号 毛细管热交换器5管程的一端，冷媒介质箱6的入口6-2连通一号毛细管热交 换器5管程的另一端，一号毛细管热交换器5壳程的入口5-1上设置有空气过 滤网5-2，一号毛细管热交换器5壳程的出口5-3上设置有引风扇5-4。本发明 制取淡水的原理是：太阳能发电装置1和风力发电装置3给半导体制冷热电堆2 供电，同时二者也给蓄电池4充电，半导体制冷热电堆2的冷板2-1给冷媒介 质箱6内腔中的冷媒介质降温，冷媒介质被一号泵抽入一号毛细管热交换器5 的管程内，空气被引风扇5-4引入一号毛细管热交换器5的壳程内后被冷媒介 质降温到露点温度，空气中的水蒸气变成液态的水而从空气中分离出来，流到 一号毛细管热交换器5壳程的底部，淡水就被制取出来。本发明利用了海洋、 沙漠和高原地区充足的风能资源，弥补了仅使用太阳能制取淡水的不足，它基 本不受天气条件的限制。本发明设计合理、工作可靠，适合推广实施。
附图说明：
图1是本发明实施方式一、二和三的结构示意图，图2是实施方式四、五 和六的结构示意图，图3是实施方式七的结构示意图，图4是实施方式八的结 构示意图，图5是实施方式九的结构示意图。
具体实施方式：
具体实施方式一：下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式由太阳 能发电装置1、半导体制冷热电堆2、风力发电装置3、蓄电池4、一号毛细管 热交换器5、冷媒介质箱6和控制开关8组成，太阳能发电装置1的输出端和风 力发电装置3的输出端分别连接控制开关8的一个输入端，控制开关8的端口 8-1连接蓄电池4的充放电电极4-1，控制开关8的输出端连接半导体制冷热电 堆2的输入端，半导体制冷热电堆2的冷板2-1密封在冷媒介质箱6内，冷媒 介质箱6的出口6-1通过一号泵7连通一号毛细管热交换器5管程的一端，冷 媒介质箱6的入口6-2连通一号毛细管热交换器5管程的另一端，一号毛细管 热交换器5壳程的入口5-1上设置有空气过滤网5-2，一号毛细管热交换器5壳 程的出口5-3上设置有引风扇5-4。一号毛细管热交换器5采用不锈钢的毛细管 做为毛细管式热交换器的换热管，作为管程的毛细管内流动的是冷媒介质，作 为壳程的毛细管外是空气。冷媒介质箱6内的冷媒介质选用酒精。空气过滤网 5-2用于滤除沙漠和高原空气中的灰尘。从壳程的出口53流出的空气温度较低， 可以作为空调冷风使用。
具体实施方式二：下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式与实施 方式一的不同点是：它还包括保鲜柜9，保鲜柜9由保温外壳9-1、传热壳体9-2、 阀9-3和出水管9-4组成，保温外壳9-1的内表面与传热壳体9-2的外表面之间 是环腔9-5，一号毛细管热交换器5壳程的下端与环腔9-5相连通，出水管9-4 的一端连通在环腔9-5内，出水管9-4的另一端伸出在保温外壳9-1外，阀9-3 设置在出水管9-4的外端部上。从一号毛细管热交换器5流入环腔9-5内的淡水 温度很低，利用刚制取的低温淡水能够给食品进行保鲜。把食品储藏在传热壳 体9-2的内腔中，利用制造淡水的余冷量保鲜食物，提高了能源的利用率。其 它的组成和连接方式与实施方式一相同。
具体实施方式三：下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式与实施 方式一的不同点是：它还包括冷冻柜10、温度控制器12和二号泵11，冷冻柜 10由保温壳体10-1、传热内胆10-2组成，保温壳体10-1的内表面与传热内胆 10-2的外表面之间是环空10-3，温度控制器12设置在传热内胆10-2的腔体内， 环空10-3的顶端与冷媒介质箱6的顶端内腔相连通，环空10-3的底端通过二号 泵11与冷媒介质箱6的底端内腔相连通，温度控制器12的信号输出端连接二 号泵11的电动机11-1以控制电动机11-1的启动或停止。温度控制器12选用普 通的冰箱温度控制器就可以，如此设置，需要冷冻保鲜的食品可以放入传热内 胆10-2的内腔中。其它的组成和连接方式与实施方式一相同。
具体实施方式四：下面结合图2具体说明本实施方式。本实施方式与实施 方式一的不同点是：它还包括水箱13、进水管14、进水阀15、出水管16和出 水阀17，半导体制冷热电堆2的散热板2-2密封在水箱13的腔体内，进水管 14和出水管16的一端连通在水箱13的腔体内，进水管14的另一端和出水管 16的另一端分别连通进水阀15的一端和出水阀17的一端。如此设置，半导体 制冷热电堆2在通电制取淡水的同时，散热板2-2给水箱13内的水加热，，加 热后的水可以提供给人们作为各种生活用水，水箱13内的水又给半导体制冷热 电堆2降温，使半导体制冷热电堆2制冷效率更高。其它的组成和连接方式与
实施方式一相同。
具体实施方式五：下面结合图2具体说明本实施方式。本实施方式与实施 方式四的不同点是：它还包括暖气片18和三号泵19，暖气片18的一端与水箱 13上顶部的内腔相连通，暖气片18的另一端通过三号泵19与水箱13底部的内 腔相连通。本实施方式把暖气片18设置在人的居室内，如此设置，通过给人的 居室设置暖气片，改善人的居住环境。其它的组成和连接方式与实施方式四相 同。
具体实施方式六：下面结合图2具体说明本实施方式。本实施方式与实施 方式四的不同点是：它还包括二号毛细管热交换器20和四号泵21，水箱13底 端的内腔通过四号泵21连通二号毛细管热交换器20管程的下端，水箱13顶端 的内腔连通二号毛细管热交换器20管程的上端，二号毛细管热交换器20壳程 的入口20-1上设置有空气过滤网20-2，二号毛细管热交换器20壳程的出口20-3 上设置有引风扇20-4。本实施方式把出口20-3对着人的居室内，本实施方式把 热水引入二号毛细管热交换器20的管程中，给室外的空气加热后引入室内，相 当于给人的居室加装了一个暖风空调。二号毛细管热交换器20的入口20-1连 通室外的空气。其它的组成和连接方式与实施方式四相同。
具体实施方式七：下面结合图3具体说明本实施方式。本实施方式与实施 方式一的不同点是：它还包括蒸锅23和电加热管24，半导体制冷热电堆2的散 热板2-2密封在蒸锅23底部的腔体内，电加热管24设置在蒸锅23底部的腔体 内。如此设置，能够利用半导体制冷热电堆2制取淡水过程中产生的热量蒸熟 食物，为了避免有时候热量不足，在蒸锅的底部加一组电加热管。电加热管可 以选用电热水壶的加热管。其它的组成和连接方式与实施方式一相同。
具体实施方式八：下面结合图4具体说明本实施方式。本实施方式与实施 方式六的不同点是：它还包括三通体30、挡板31和罩体32，三通体30的一端 端部扣合在一号毛细管热交换器5壳程的出口5-3上，能把三通体30的另一端 封闭和敞开的挡板31铰接在三通体30的另一端端部上，罩体32连接在三通体 30又一端的端部上，罩体32的内腔与三通体30的内腔相连通，罩体32扣合在 二号毛细管热交换器20壳程的入口20-1上。如此设置，空气经过一号毛细管 热交换器5后水分的含量大大减少，再经过二号毛细管热交换器20的加热后输 送到人的居室内，这时候的空气变得清爽、温暖。本实施方式适合海洋地区使 用，它对空气进行预处理，起到了空气去湿的效果。如果室内想选用较干燥空 气，就用挡板31封闭三通体30，否则可以把挡板开放。
具体实施方式九：下面结合图5具体说明本实施方式。本实施方式与实施 方式一的不同点是：风力发电装置3由风扇3-1、直流发电机3-2和一号二极管 3-3组成，风扇3-1与直流发电机3-2的电机轴同轴旋转，直流发电机3-2电枢 绕组的负极接地，直流发电机3-2电枢绕组的正极连接一号二极管3-3的正极， 一号二极管3-3的负极连接控制开关8的一个输入端，太阳能发电装置1由太 阳光电池板1-1、二号二极管1-2组成，太阳光电池板1-1的负极接地，太阳光 电池板1-1的正极连接二号二极管1-2的正极，二号二极管1-2的负极连接控制 开关8的另一个输入端。本实施方式工作时，控制开关8把风力发电装置3和 太阳能发电装置1与半导体制冷热电堆2接通，进行制淡水及做其它工作。与 此同时，二者也给蓄电池4充电，当太阳能和风能的供给不足时，由蓄电池4 给半导体制冷热电堆2供电制淡水。两个二极管能保证蓄电池4不向风力发电 装置3和太阳能发电装置1放电。
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