本技术涉及集水,尤其涉及一种空气集水装置。
背景技术:
1、清洁水是人类生存不可或缺的资源,工业化的快速发展势必会导致水污染加剧,清洁水越来越紧缺,如何从大气中获取清洁水受到了研究人员的广泛关注及研究。受到自然生物的启发,如沙漠甲虫、仙人掌等,它们生长在缺水的环境,利用自身的结构实现空气取水,从而在沙漠中生存下来。这一现象启发了研究人员,各种各样的捕雾集水器被研究和应用。当前集水的原理主要分为两种,一种是利用高吸湿材料吸收空气中的水分存储起来,再利用太阳能或其他能量对其进行蒸发冷凝来收集清洁水,另一种则是仿生甲虫或者仙人掌,构建亲疏水复合结构,利用亲水的部分吸收空气中的水分,利用疏水的部分导走收集到的水,从而实现自动集水功能,第二种原理无需借助其他能量,操作简单及成本低,具有更高的应用价值,当前亲疏水复合结构的构建大部分是在疏水的表面整理(喷涂、丝印、刻蚀)亲水性物质,或者采用亲疏水纱线编织的方式来实现,但是这些方法存在加工难度大、功能性物质容易脱落而导致失效等问题,从而限制了其应用。
2、目前,常用的集水方法主要存在以下问题:
3、(1)采用喷涂的方式在疏水表面整理亲水性颗粒,如tio2、zno等,亲水颗粒和疏水基底结合不牢固,长时间使用容易发生脱落,且均匀性很难控制;
4、(2)在疏水表面丝印亲水物质或者刻蚀亲水凹槽加工难度大,成本高;
5、(3)亲疏水纱线编织的材料长时间使用存在发霉和易异损坏的问题,使用寿命短。
技术实现思路
1、为了解决背景技术中的技术问题,本实用新型提供了一种空气集水装置,所述装置包括针布基板和塑料板;
2、所述针布基板的第一表面的预设区域内均匀分布有多个针刺,每个所述针刺的尺寸均相同,所述针刺的高度为预设针刺高度;
3、所述塑料板的厚度为预设厚度,所述预设厚度小于所述预设针刺高度,所述针布基板的尺寸大于或等于所述塑料板的尺寸;
4、所述塑料板复合设置于所述针布基板的第一表面,所述针刺露出所述塑料板的部分为第一针刺,所述第一针刺的高度为第一高度,所述第一高度小于所述预设针刺高度。
5、进一步地,所述多个针刺中任意两个相邻的针刺之间的距离为预设距离,所述预设距离位于第一预设数值范围内。
6、进一步地,所述针刺的直径为预设直径,所述预设直径位于第二预设数值范围内。
7、进一步地,所述第一预设数值范围为2-8mm,所述第二预设数值范围为0.2-0.6mm。
8、进一步地,所述塑料板与所述针布基板复合后所述塑料板被所述针刺穿透的部位为针刺穿孔,所述针刺穿孔的尺寸等于所述针刺的尺寸。
9、进一步地,所述针刺位于所述针刺穿孔的部分为第二针刺,所述第二针刺的高度为第二高度。
10、进一步地,所述针刺的形状为圆柱体,所述圆柱体包括两个圆形的第一表面与第二表面,所述第一表面的面积小于所述第二表面的面积。
11、进一步地,所述预设区域的尺寸为预设尺寸,所述塑料板的尺寸大于或等于所述预设尺寸。
12、进一步地,所述针布基板的中心与所述塑料板的中心重合。
13、本实用新型的有益效果是:
14、本实用新型的空气集水装置,包括针布基板和塑料板;针布基板的第一表面的预设区域内均匀分布有多个针刺,每个针刺的尺寸均相同,针刺的高度为预设针刺高度;塑料板的厚度为预设厚度,预设厚度小于预设针刺高度,针布基板的尺寸大于或等于塑料板的尺寸;塑料板复合设置于针布基板的第一表面,针刺露出塑料板的部分为第一针刺,第一针刺的高度为第一高度,第一高度小于预设针刺高度。本实用新型通过将针布基板与塑料板进行复合,实现了空气的自动集水,操作简单,成本较低。
1.一种空气集水装置,其特征在于,所述装置包括针布基板(1)和塑料板(2);
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述多个针刺(3)中任意两个相邻的针刺(3)之间的距离为预设距离,所述预设距离位于第一预设数值范围内。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述针刺(3)的直径为预设直径,所述预设直径位于第二预设数值范围内。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述第一预设数值范围为2-8mm,所述第二预设数值范围为0.2-0.6mm。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述塑料板(2)与所述针布基板(1)复合后所述塑料板(2)被所述针刺(3)穿透的部位为针刺穿孔,所述针刺(3)穿孔的尺寸等于所述针刺(3)的尺寸。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述针刺(3)位于所述针刺穿孔的部分为第二针刺,所述第二针刺的高度为第二高度。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第一高度与所述第二高度之和等于所述预设针刺高度。
8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述针刺(3)的形状为圆柱体,所述圆柱体包括两个圆形的第一表面与第二表面,所述第一表面的面积小于所述第二表面的面积。
9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述预设区域的尺寸为预设尺寸,所述塑料板(2)的尺寸大于或等于所述预设尺寸。
10.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述针布基板(1)的中心与所述塑料板(2)的中心重合。