专利名称：大气水发生器的制作方法
技术领域：
本公开涉及一种用于从空气中生产饮用水的系统，更具体地涉及一种对从大气收集的水进行消毒、存储和配给的大气水发生器。
背景技术：
大气水发生器用于向没有充足天然水资源的地区提供水以满足人类居民、动物和植物的需求。在一系列申请(美国专利No. 7，272，947，美国专利申请公开No. 2008/0022694和No. 2009/0077992，每一个文献通过参引并入本文)中，Anderson和White描述了一种适于从空气中冷凝水并且将水收集在水罐中的水生产系统。冷凝的水向下滴落到集水盘，并且 随后通过管道进入主存储罐。将臭氧气体以冒泡的方式排入或注入主存储罐以杀灭任何细 菌。这种系统的主要缺点是为了使水变成饮用水需要从水中去除臭氧，并且罐和相关的配件需要使用耐臭氧材料，这增加了系统的成本。另外，为了避免主罐内的压力增高，必须排出过量的臭氧。然而，因为空气携带的臭氧是一种刺激物，臭氧的吸入可加重哮喘并且引起咳嗽、气喘、喉咙不适和胸痛，因此还需要额外的过滤系统以在臭氧被排入到大气之前将臭氧气体转换为氧气。此外，所示的该系统没有明确要求处理过滤有机物，有机物可在罐内形成内毒素。最后，系统中的碳过滤器非常难于维护，因为过滤过程可能导致碳过滤材料聚结，阻塞过滤器。
发明内容
本公开提供了一种克服前述缺点的大气水发生器和系统。根据本公开的一个方面，提供了一种大气水发生器，所述大气水发生器将潮湿空气抽到罐中，冷却潮湿空气以冷凝出水分，并将干燥空气排回到大气中。冷凝水收集在罐的下部，然后被泵出罐并且在返回到罐之前被净化，借此抑制所收集的水变为停滞的水。净化系统可包括外部臭氧注射，接着是用以去除臭氧和其它杂质的适当工序。可替代地，所述工序可包括净化水的各种其它方法。所述工序还可包括防止杂质积聚在罐内的多个位置上的内部水循环回路。根据本公开的另一方面，描述了一种大气水发生器，其理想地根据需求提供冷温或热温的净化水，这意味着在水被配给之前不会对水进行加热或冷却。所述系统可包括提供了在水配给之前对其进行加热或冷却所需能量的内部回路，提供了一种能够自持的、容易维护并且效率高的系统。根据本公开的另一方面，大气水发生器可用于工业化规模以向一个区域提供加热、除湿、空气调节和清洁水，该区域例如是具有多个区的房屋或例如具有许多单元的公寓建筑等更大的规模。根据本公开的又一方面，所公开的大气水发生器可用作空调装置。上文仅意在本公开的广泛的概要和本公开的一些方面。通过参照优选实施方式的具体说明将更全面的理解本公开的其它方面。此外，不管本公开如何，本专利所寻求的实际公开、发明的装置、方法、概念和发明的创意最终仅由本申请的正式权利要求书来限定，而不是由优选实施方式的细节或概要的细节来限定。
通过结合附图的以下具体描述，本公开的前述和其它特性和优点将会更容易理解以及变得更好理解。图I是根据本公开的一个实施方式的大气水发生器的示意图；图2是根据本公开的另一个实施方式的大气水发生器的示意图；图3A和图3B是根据本公开的另一实施方式的大气水发生器的示意图；
图4是根据本公开的实施方式的大气水产生、加热、除湿和空气调节系统的示意图；图5是根据本公开的实施方式的多房间大气水产生、加热、除湿和空气调节系统的不意图；以及图6是根据本公开的实施方式的使用大气水发生器的空气调节系统的示意图。
具体实施例方式在以下描述中，为了对所公开的各种实施方式提供透彻的理解，阐述了一些具体细节。然而，相关领域普通技术人员将认识到，在没有一个或多个这些特定细节的情况下或者使用其它的方法、部件、材料等的情况下也可实现这些实施方式。在其它情况下，与投影系统(projection system)相关联的已知结构或部件或者两者，包括但不局限于电源、控制器和相关的软件，为了避免实施方式的不必要的模糊描述而未示出和描述。贯穿说明书和所附的权利要求书，除非上下文有其他限定，否则用语“包括”及其诸如“包含”、“含有”等变型应以开放式的含义来解释，即“包括，但不局限于”。前述事项同样适用于用词“包括”和“具有”。在本说明书中提及的“一个实施方式”或“实施方式”意味着与该实施方式有关的特定的特性、结构或特征被包括在至少一个实施方式中。由此，在本说明书的各种位置出现的术语“在一个实施方式中”或“在实施方式中”并非一定全都指的是同一个实施方式。此外，特定的特性、结构或特征可在一个或多个实施方式中以任意适合的方式进行组合。热泵/制冷循环在热力学学科中是很好理解的，并且通常包括冷凝器、膨胀器、蒸发器、压缩机和制冷剂流体。在此，提供一些关于热泵循环的基本的背景知识。冷凝器和膨胀器通常为某种形式的热交换器，它们包括细长管结构以使外露的表面积最大化。热泵形成闭环回路，在该回路中，制冷剂流体在细长管内的不同部分恒定地加热和冷却。随着制冷剂流体离开压缩机，压缩制冷剂流体的压力会显著增加，根据天然气体定律PV = nRT，导致流体内的温度也增加。压缩机与冷凝器连通，并且所排出的比周围环境热的热制冷剂流体将冷却下来，并在闭环系统内凝结成液体。因此，在冷凝器内现在处于高压之下并以液体形式存在的制冷剂到达膨胀器，膨胀器以流体连通方式置于蒸发器与冷凝器管或盘管之间。膨胀器通常为用于保持从上游侧(冷凝器附近)至下游侧(蒸发器附近)的压力降的孔口型节流器。膨胀器允许冷凝器内有较高的压力，并当制冷剂通过膨胀器时，制冷剂的膨胀会立即产生冷却作用，从而会降低蒸发器的温度。因此，低于环境条件温度的冷的制冷剂从周围的环境空气中吸热。由于制冷剂已膨胀至较低压力，根据天然气体定律PV =nRT (或其中一个等效天然气体方程)，温度会随着压力的下降相称地降低，以平衡该方程。温度的下降传导通过蒸发器盘管的外表面，并且这种相对于环境温度的热梯度会从环境吸热。取决于蒸发器中闭环流内的位置，具有更低沸点的制冷剂将在蒸发器中蒸发，从而从周围环境吸热。之后，气态的制冷剂到达压缩机并且在压缩机中被再压缩，由此闭环回路继续。下面将对提取、净化和供送水的设备和系统的一个实施方式进行描述。应当指出，贯穿全文所描述的是实现水生产装置的各种功能的各种组合。例如，存在多种用于冷却水的冷凝构件或盘管。此外，还描述了多种净化水的方法，这些方法中的一些方法可与各种冷凝和获得水的方法结合使用。因此，应当理解，对元件进行各种组合可实现比本说明书的附图的数目多得多的实施方式。另外，也可合并例如热水罐和冷水罐之类的各种可选部件。在文中描述的实施方式中，相同的元件用相同的参考数字表示。 图I示出了根据本公开的大气水发生器10的第一实施方式。发生器10包括罐12，罐12具有前壁14、后壁16、第一和第二侧壁18、20、底壁22以及顶壁24 (出于说明目的以局部剖切的方式示出)。风扇26优选设置在罐12内部并且用管罩住以最小化噪声并且作为消声器系统、以及保持罐内的正压，风扇26通过入口 28将空气(用虚线箭头示出)从诸如房间之类的周边区域吸入发生器罐12的水冷凝部分30，然后空气通过出口开口 32从罐12排出。风扇26还可用作初级空气过滤器。空气通过一个或多个水冷凝构件或蒸发器盘管34，蒸发器盘管34优选是涂覆有氧化钛、不锈钢或任何其它适合材料的蒸发盘管，这些材料应当为食品级涂层或不允许铝浸出物进入水中并且适于饮用应用的涂层。空气中的湿气在蒸发器盘管34上冷凝，然后冷凝的水从蒸发器盘管34向下滴落到底壁22上并且聚集在iil 12内。蒸发器盘管34与压缩机36流体连通，压缩机36还与冷凝盘管38流体连通。压缩机36压缩制冷剂流体使之通过冷凝盘管38从而冷凝产生热的工作制冷剂流体/气体。通过传统手段来冷却冷凝盘管38附近的空气。流体从冷凝盘管38传到水冷凝盘管34，在该处水冷凝在外表面上。在本设计中，蒸发器或水冷凝器盘管34理想地覆盖有食品级涂层。例如，这可包括但不限于不锈钢或氧化钛以及可通过喷涂、浸溃和其它已知方法应用的其它商业上可用的涂层。理想地，涂层提供耐腐蚀性同时不会抑制用于饮用应用的水的冷凝，例如满足美国农业部对于接触表面的要求。水冷凝构件或盘管34可以是翅片型的，以提供更多用于从空气中冷凝水的表面面积。已被除去大部分湿气的冷空气随后通过适合的出口 32从发生器罐12排出并返回到大气，而所收集的水移动到发生器罐12的收集部40中。理想地，底壁22构造为将水引导至中央收集位置42，中央收集位置42是罐12中的最低位置。由任何适合的制冷剂来冷却水冷凝构件或盘管34，制冷剂通过压缩机36进行移动，压缩机36优选是可变速度压缩机，但其也可是诸如旋转式压缩机或往复式压缩机的任何适合的压缩机。制冷剂通过冷凝器盘管36以在返回到压缩机之前去除热量。如果优选不排出冷空气，则形成包括水冷凝构件或蒸发器盘管34和压缩机36的热泵循环的一部分的一个或多个冷凝盘管38可放置在发生器罐的出口附近，以在空气被排回到房间中时对空气进行加热。系统的水冷凝部分30还可包括分流器(diverterM，其由一个或多个适合材料的穿孔板构成，这些适合材料例如是塑料板或不锈钢板。分流器44定位成从风扇至相邻的出口开口 32横跨冷凝构件，并且分流器44用于将一部分空气分流返回到系统中以再次通过蒸发器盘管，借此提高水冷凝系统的效率。穿孔板可以是例如扁平或弯曲的任何适合形状和例如相对于气流方向垂直或成角度的任何适合定向，以将由风扇带入的适当比例的空气分流返回到冷凝器构件。可在发生器罐内布置传感器46以在收集的水位变得太高时发出指示。冷凝的水从发生器罐12的收集部42移动通过净化系统48。在图I中示出的实施方式中，净化系统48是外部回路，在该回路中可通过臭氧注射器50将臭氧注入水中，随着水经过注射区域，水中的任何细菌和其它杂质被杀灭。然后可立刻从净化回路48清除臭氧。阀52从加热-冷却单元80重力给水，以形成从罐80返回到净化回路48的循环回 路。如果龙头74长时间未使用，可能在配给回路内没有水流动并且龙头74实际上将会变成盲管段并且可能滋生细菌。还应该指出，如图I所示，阀52能够连接在臭氧注射器50的上游或者臭氧注射器50的下游。水连续通过净化室54，在该处还可通过例如离子交换、LED (发光二极管)、氧化钛、紫外线或碳过滤器或上述的任何组合等适合的方式来进一步处理水。从外部施加臭氧气体结合相对快速地去除所注入的臭氧能够使发生器系统的必须由耐臭氧材料构成的部分最小化，并且需要少量的臭氧并防止在系统中出现任何大的压力积累。在替代方案中，可省略净化系统的臭氧注射部分，并且能够在净化室内通过例如离子交换、LED、氧化钛、紫外线或碳过滤或上述的任何组合等适合的方式来简单地净化水。净化系统可包括定位在臭氧注射器50上游的可选的预过滤器56以及热配给器58和冷配给器60。传统的泵62将水吸入到净化系统48，并且可选的第二泵64可用于通过至少一个立管66、优选为两个立管66将水理想地以例如顺时针方向或逆时针方向的环形方式推回到罐中，立管66位于罐12的相对的拐角处并且引导水在罐12中流动。水的运动防止杂质停滞和集聚并且擦洗罐内部的与水接触的表面，例如底壁22、部分前壁14、部分后壁16以及部分侧壁18和20。理想地，立管66为喷射式或包含喷嘴，以在过滤后的水排出立管66时为水提供更大的力和定向运动。能够根据需要通过系统的配给部72通过龙头74来配给净化水，而任何过量的水可返回到发生器罐12的下部。返回的净化水的压力和方向例如使得水绕发生器罐的内周例如上述喷射管66运动，该运动擦洗了罐的侧面，防止了有机物或其它不良物质聚集在特别是水线处或水线附近。管66不必是喷射式的并且能够仅在管66中具有定向为向水在罐12内的运动提供期望方向的开口。另一可选的特性是盘管清洁系统68，其引导水通过位于蒸发器盘管34上的管70并且由适合的阀和手动或自动控制系统控制，以将水配给到盘管34上从而清洁盘管34，并辅助盘管34冷却以及在盘管34上结冰时用于解冻盘管34。由此，净化水的至少一部分被分流为周期性地从蒸发器盘管34和分流器44上流过并对其冲洗，借此使累积在发生器罐上部的任何污垢和水垢最小化。系统的配给部72可包括能够根据用户需要调节水温的装置。例如，可为电气式的或可由来自压缩机36的热气加热或可由任何其它适合的方法加热的加热盘管76，可随着水通过发生器系统的配给部而加热水。在替代方案中，还可使用任何类似的快速的、优选直接接触的加热方法。此外，或者在替代方案中，如果特定的应用不需要热水，则可为电气式的或可由压缩机冷却或可由任何其它适合的方法冷却的冷却盘管78，可随着水通过发生器系统的配给部而冷却水。盘管76、78中一个或两个能够容纳在加热-冷却单元80内，力口热-冷却单元80与罐12的底壁22内的配给出口 82流体连通。理想地，加热盘管76是电气式的，大约为500W，并且其提供不超过4到5秒延迟的快速加热。类似地，冷却盘管78可为电气式的或可联接到蒸发器盘管，用于以最大3秒的延迟急剧冷却水。在替代性实施方式中，图2中示出的水发生系统90具有移动到罐12内部的加热-冷却单元80，例如其设置在底壁22的内侧上。通过电磁阀92将水配给到龙头74。此夕卜，净化机构或由一个或多个氧化钛板94、96、98形成的机构设置在蒸发器盘管34的下方以收集从盘管34滴落的水。这样，提供了一种免臭氧的水发生系统。在一个实施方式中，顶板94涂有食品级氧化钛涂层并且包括孔或开口 100，以允许水流经该孔或开口。中间板96可以是沉淀物过滤器，而底部过滤器98可以是碳过滤器元件。在罐12中可使用可选的泵以循环水。系统的其它部分、例如蒸发部类似于图I中示出的那些部分。该实施方式消除了臭氧的所有使用。如图2所示的实施方式，系统90的配给部72的全部或一部分可位于包括罐12的发生器罐外壳内。如上文所述的加热和/或冷却盘管可位于罐12内的室80内，并且收集的水在被配给之前通过室80进行加热或冷却。根据需要可提供用于净化的可选的灯102，例如LED。在图3A示出的实施方式中，净化系统110是免臭氧的并且可采取放置在罐12外侧的一个或多个LED 112的形式，以随着水通过加热-冷却单元80而对水进行处理，其优点是寿命长且不在罐12内产生热，为了使细菌繁殖最小化，冷水是优选的。为了有效杀灭水中的细菌，LEDl 12优选具有达到约365nm的波长。在一个方面中，LED的波长在多达365nm 的范围内，并且理想的从265nm到285nm，更优选为280nm。发生器罐12还可设置有一个或多个可由使用者周期性更换的外部过滤器114。一个过滤器可以是沉积物过滤器并且另一个可以是碳过滤器，使来自最后一个过滤器的输出通向立管66。系统110的其它部分、例如具有蒸发器盘管34的蒸发部类似于图I中示出的那些部分，而系统的配给部可以是如图2所示的内部式或可以是如图I所示的外部式。在图3A示出的内部式变体中，两个泵116、118分别用于将水推入单元80和抽出单元80。泵116、118可联接到LED 112以控制操作，例如，当泵116、118通电时外部LED 112也通电。图3B示出类似于图3A的系统110的系统120，只是此处，LED灯112设置在罐12的内部、位于加热-冷却单元80的上方并且在透明管122的内部。更具体地，管122是固态的并且仅用于容纳LED灯112，LED灯112的光束指向照亮加热-冷却单元80的内部，在该处由泵116以规定流量泵送水从而控制细菌。过滤器114安装在罐12的前壁内从而能够从罐12的外部更换。使用了单个泵116在罐112内移动水以防止停滞并擦洗罐112内的与水接触的表面。在该变体中，罐可以是便携式尺寸。例如，罐可以是10英寸高、20英寸深、和20英寸宽并且容纳约5加仑的水。罐包括蒸发器盘管和上述生产水所必需的其它元件。加热-冷却单元80理想地构造成容约纳8盎司到16盎司的水。在如图4最佳示出的另一实施方式中，大气水发生器系统130可以用在例如HDACW(加热、除湿、空气调节和水)系统的大型系统中。大气水发生器可安装在建筑物132的外面。空气被风扇136拉入进口区134后，通过一个或多个冷凝构件或蒸发器盘管138并且产生冷却空气140。如图4所示，压缩机泵送制冷剂通过冷凝器38。冷却空气140用管道输送到建筑物132内作为对建筑物132进行制冷调节的空气。冷凝水142可以直接用管道输送到建筑物132以提供冷水源，并且冷凝水142由上述的系统进行处理，借此使其成为饮用水。可替代地，部分水或全部水可例如通过传热罐146和/或热水加热/储存罐148用管道输送到加热区144内，并且随后作为热水源被提供到建筑物。在本公开的一个方面中，由来自压缩机的热的气体或空气来加热水。可从制冷回路或任何其它可用源向加热区供热。用管道输送到建筑物的用于空气调节的空气的过量空气压力可被排出，或者经由管道151输送回大气水发生器以进行进一步的除湿。如果需要除湿，空气可排回到冷凝构件或盘管138，借此去除更多湿气。除湿的空气随后用管道输送回建筑物132，而收集的水加入到通过冷凝构件138从初次通过的空气中所收集的其余水中。由于初始空气进口暴露于大气，所以随着环境温度的下降，趋于在进口区周围形成冰。可在空气进口区的前方提供预热盘管或膜150以在空气通过冷凝构件138前暖化空气。例如由通过传热区——其在图4中示出为乙二醇传热罐152——的收集水来加热预热盘管或膜150，以实现足够的高温。为了保存能量，仅在环境空气温度下降到低于一定值时才操作预热盘管或膜150。在如图5最佳所示的另一实施方式中，大气水发生器系统160可用作为多区应用，例如在单个家庭房屋的两个或更多房间内应用。在一个实施方式中，大气水发生器系统的一个或多个蒸发部162位于一个或多个区内(其可以是一个或多个相连的房间)，以在每个区内对空气除湿，并且为每个区提供冷却空气163。可以是任何适合类型的压缩机166和冷凝器盘管164优选位于外部，压缩机166例如可以是可变速度的、旋转式压缩机或往复式压缩机。如果不需要空气调节，则冷却空气也可用管道输送到建筑物的外面。阀168可用于控制在任何指定时间是否操作每个区内的蒸发部。由蒸发部产生的水可集中并用管道输送到大气水发生器系统的位于中央位置的收集部中，例如通常用水量较大的厨房。可替代地，管道布置可使得水集中到区域内的两个或更多个主要位置，例如浴室、或者集中到建筑物中、建筑物上或建筑物下的一个或多个储水罐中。可增加溢流罐170以收集由蒸发部产生的过量水，并且溢流罐170可包括水位指示计，以显示何时应该清空溢流罐。可替代地，屋顶上的暖通空调(HVAC)装置用于生成冷凝水，这些冷凝水被净化并且送入房间中或者在结构的每个房间内的“水中心(hydrocenter)”进行净化。在图6中示出的另一实施方式中，大气水发生器180可主要用作空调装置。在该实施方式中，大气水发生器180包含与图1-3中的实施方式的类似的特征，大气水发生器180可包括任何适合形式的进气风扇26、系统的水冷凝部30和净化系统(未示出)。为了将大气水发生器180作为空调装置来操作，提供了从进气风扇26越过冷凝构件的开口 182，以简单地将冷却空气直接排到房间中。可提供第二风扇184以冷却发生器外壳的内部，发生器外 壳中包含罐12和制冷回路的其余部分，即，压缩机36 (未示出)和冷凝器盘管38。为了将该实施方式作为水发生系统来操作，提供了可移动盖186，以堵住外壳中的第一开口 182，若非如此，冷却空气在离开罐12之后会通过第一开口 182排出。为了收集水但不将冷空气排到房间中，翼板将盖住开口 182，此外在外壳中的第二开口 192上设置有第二翼板188，以允许冷却空气流向冷凝器盘管38并通过冷凝器盘管38，在此处冷却空气在被排入房间前将被加热。更具体地，在水发生模式中，两个翼板或盖186、188都处于竖直位置并且空气将经过蒸发器盘管34、经过冷凝器盘管38，并且第二风扇182是关闭的。在空气调节模式中，两个翼板186、188都处于允许冷空气排出第一开口 182的水平位置。开启第二风扇182以允许对制冷回路进行冷却。来自第一风扇26的热量通过第二开口 192用管道输送到外面，并且来自第一开口 182的冷空气填充到房间中。用于第一和第二翼板或盖186、188的控制系统(未示出)能够手动执行或通过计算装置电动执行，计算装置例如是计算机系统、专用集成电路或者是独立的或联接到内部网络或局域网或全球网的其它已知的电子控制系统。冷凝水可储存在发生器罐12内并且周期性地清空，或者可以如任意上述实施方式来收集、净化和配给冷凝水。可提供存储罐或溢流罐190以在必需清空罐之前能够收集更多的水和冷却更多的空气。
根据本公开的另一实施方式，接触性生物杀灭剂可用于提供和保持水纯净度。这种材料能够提供非机械方式来净化水而不用使用紫外线(UV)灯或臭氧。理想地，稳定的溴被用作接触性生物杀灭剂或该材料。更优选地，稳定的溴以小球的形式存在，例如含有溴的聚苯乙烯珠，从而以可控的方式将溴释放到水中。也就是说，溴会迁移到珠的表面并且杀灭周围的细菌。当溴耗尽时更换该珠。优选通过这种处理每4小时循环水以控制细菌。粒状活性炭过滤器(GAC filter)可用于从水中净化溴。在另一替代性实施方式中，生物杀灭剂可涂在蒸发盘管组件的外面以减少盘管组件上的细菌。从上述内容容易理解，本公开提供了一种可变速度压缩机，其允许按照需要跟随露点和增加BTU (英国热量单位)负荷。可变速度压缩机能够实现InstaCold (即冷系统)系统，该系统在按下按钮时能够以最小的时间延迟在配给器或龙头处配给冷水。此外，InstaCold (即冷系统)和InstaHot (即热系统)能够在同一腔室内运行。尽管根据需要可使用标准的加热元件和冷却元件，但是InstaHot系统能够利用可变速度压缩机的优点来加热水，因为来自主压缩机的例如200华氏度的过热气体可以被利用来加热水。由于可以按照需求进行加热和冷却，InstaCold系统和InstaHot系统的使用降低了成本。电磁阀能够对系统进行日常清洗，或者将水返回到再循环系统。可变速度压缩机还能够实现除湿模式或AC (空气调节)模式，因为两种循环需要不同的蒸发盘管温度。可变速度压缩机还允许在一个压缩机上实现多区应用或者附加区。水中心“Hydro Center”可发展为用于洗碗机、微波炉等。如有需要，水中心能够直接地安装在壁橱内。其它的优点包括在电晕放电(corona)之前使用干燥剂以实现更长的寿命。臭氧化的水每天旁通过内部蒸发盘管一次。240nm以下和300nm以上的中压UV灯可用于破坏内毒素。微波加热器可用于破坏臭氧，或者来自InstaHot系统的热水可用在再循环回路中以破坏臭氧。这种设计将消除对耐臭氧泵和其它材料的需求，以及消除对于碳过滤器通风和下游过滤器的需求，因为罐中不再有臭氧。新的再循环设计“水涡旋(Hydro Swirl)”消除了有机物和非有机物在罐中的氧化材料上的积累。还消除了罐内表面上的生物膜。新的罐设计允许沉积物和臭氧化产物聚集到罐的中心进行过滤。由于蒸发盘管在主水罐的内部，所以VaporMax(蒸汽最大)技术允许附加的空气擦洗罐内。盘管清洁允许臭氧化水或净化水或它们二者以特定的时间间隔流过蒸发盘管，并且允许再循环水流过盘管，以清洁盘管并且冷却水。因此，本领域普通技术人员应理解，已具体描述了优选实施方式和可选实施方式，但在不脱离本公开原理的范围内可进行多种修改。例如，空气过滤器可以是高效微粒空气过滤器(HEPA filer)或者是由纸或其它适合材料制成的碳浸溃过滤器。可结合以上描述的各种实施方式来提供进一步的实施方式。在本说明书中提及和/或在申请数据表中列出的所有美国专利、美国专利申请公开、美国专利申请、国外专利、国外专利申请和非专利公开通过参引将其全文并入本文中。如有需要，可以将实施方式的多个方面修改为采用各种专利、申请和公开的概念，以提供另外的实施方式。
鉴于上述描述，可对实施方式作出这些和其它变化。通常，在所附的权利要求书中，所使用的术语不应解释为将权利要求局限于说明书和权利要求书中所公开的具体实施方式
，而是应当解释为包括所有可能的实施方式和权利要求书所限定的全部等同范围。相应地，权利要求不由本公开所限制。
权利要求
1.一种系统，包括 水冷凝单元，所述水冷凝单元具有安装在罐的内部中的风扇和蒸发器盘管组件，蒸发器单元构造为将环境空气抽到所述罐中并且使其经过所述蒸发器盘管，并且所述蒸发器单元构造为在所述蒸发器盘管组件上生成冷凝水，所述冷凝水滴落并收集在所述罐中； 净化单元，所述净化单元与所述罐的内部液体连通，所述净化单元具有臭氧注射器，所述臭氧注射器构造为将臭氧注射到从所述罐抽出的水中；臭氧过滤器，所述臭氧过滤器紧接地定位在所述臭氧注射器之后并且构造为从排出所述臭氧注射器的水中去除臭氧；回流管路，所述回流管路离开所述臭氧过滤器并且与所述罐的内部液体连通以将过滤的水返回到所述罐；以及分配系统，所述分配系统安装在所述罐内部并且与所述回流管路液体连通，所述分配系统构造为在所述罐内移动水以防止停滞并且擦洗所述罐内的与水接触的内表面；和 配给单元，所述配给单元与所述罐的内部液体连通并且构造为将水配给到所述罐的外部，所述配给单元包括加热-冷却组件，所述加热-冷却组件构造为当从所述配给单元配给水时对水进行加热或冷却。
2.如权利要求I所述的系统，其中所述水冷凝单元包括安装在所述罐的内部并且邻近所述蒸发器盘管组件的至少一个分流器，所述至少一个分流器构造为迫使空气返回到所述蒸发器盘管组件上。
3.如权利要求2所述的系统，其中所述分流器具有多个开口，所述开口形成在所述分流器中以允许通过所述蒸发器盘管组件的空气的一部分通过所述分流器而不返回到所述蒸发器盘管组件上。
4.如权利要求I所述的系统，其中所述净化单元定位在所述罐的外面。
5.如权利要求I所述的系统，其中所述净化系统包括LED灯组件，所述LED灯组件构造为处理水并且将水中的O3转换为02。
6.如权利要求5所述的系统，其中所述LED灯组件安装在所述罐的内部以定位在所述罐内收集的水中。
7.如权利要求I所述的系统，其中所述加热-冷却组件安装在所述罐的内部。
8.如权利要求I所述的系统，其中所述配给单元联接到所述回流管路以配给来自所述回流管路的过滤水。
9.如权利要求I所述的系统，还包括清洁组件，所述清洁组件具有与所述回流管路液体连通的管道并且构造为将过滤水配给到所述罐的内部中的所述蒸发器盘管组件上。
10.如权利要求I所述的系统，包括外壳，所述外壳容纳所述罐、冷凝器盘管和排气系统，所述排气系统具有形成在所述外壳上的第一开口和第二开口，所述第一开口和第二开口各自具有第一翼板和第二翼板，所述第一翼板和第二翼板能够被操作控制以选择性地打开和关闭，从而，当两个翼板都处于打开位置时，来自所述罐的冷空气排出所述第一开口并且经过所述冷凝器盘管的暖空气通过所述第二开口排出所述外壳，并且仅当所述第一翼板打开时，冷空气排出所述外壳。
11.如权利要求10所述的系统，还包括安装在所述外壳内并且构造为指引空气经过所述冷凝器盘管的第二风扇，并且仅当所述第一翼板被打开时，所述第二风扇被关闭。
12.如权利要求I所述的系统，包括多个罐，每个罐具有蒸发器盘管组件和风扇，每个罐安装在各个房间中，并且 所述系统还包括单个压缩机和冷凝器盘管，所述压缩机和冷凝器盘管联接到每个罐内的所述蒸发器盘管组件。
13.如权利要求6所述的系统，其中所述水冷凝单元包括安装在所述罐的内部中并且邻近所述蒸发器盘管组件的至少一个分流器，所述至少一个分流器构造为迫使空气返回到所述蒸发器盘管组件上，并且 所述系统还包括清洁组件，所述清洁组件具有与所述回流管路液体连通的管道并且构造为过滤水配给到所述罐的内部中的所述蒸发器盘管组件上。
14.如权利要求I所述的系统，其中所述分配系统包括至少一个立管，所述至少一个立管安装在所述罐内并且与所述回流管路流体连通以将水引入所述罐中并且在所述罐内引起水的运动。
15.如权利要求14所述的系统，其中所述立管包括至少一个喷嘴。
16.一种免臭氧的水发生系统，包括 水冷凝单元，所述水冷凝单元具有安装在罐的内部中的风扇和蒸发器盘管组件，蒸发器单元构造为将环境空气抽到所述罐中并且经过所述蒸发器盘管，并且所述蒸发器单元构造为在所述蒸发器盘管组件上生成冷凝水，所述冷凝水滴落并收集在所述罐中； 净化单元，所述净化单元与所述罐的内部液体连通，所述净化单元具有LED灯,所述LED灯构造为净化所述罐内的水；和分配系统，所述分配系统安装在所述罐的内部并且构造为在所述罐内移动水以防止停滞并且擦洗所述罐内的与水接触的内表面；以及 配给单元，所述配给单元与所述罐的内部液体连通并且构造为将水配给到所述罐的外部，所述配给单元包括加热-冷却组件，所述加热-冷却组件构造为当从所述配给单元配给水时对水进行加热或冷却。
17.如权利要求16所述的系统，其中所述加热-冷却组件安装在所述罐的内部并且所述LED构造为净化所述加热-冷却组件中的水。
18.如权利要求16所述的系统，包括安装在所述罐的壁上并且能够从所述罐的外面更换的至少一个过滤器。
全文摘要
一种大气水发生器和用于冷凝和收集包含在空气中的湿气的系统，用于对空气进行冷却和除湿。所收集的水被净化并且可根据需求以热的或冷的温度配给。在替代性实施方式中，所述系统可用于多区应用或用于向建筑物提供冷却空气和水。还描述了主要用作空调装置的实施方式。
文档编号F24F3/16GK102712514SQ201080055341
公开日2012年10月3日 申请日期2010年11月19日 优先权日2009年11月19日
发明者基思·怀特 申请人:Awg国际有限公司