[发明专利]一种蒸发水和液化水气的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸发水和液化水气的方法及装置，具体涉及一种利用水和水气在吸水物层或可浸润物层的表面进行蒸发和液化的散热降温、吸热升温的方法及装置，并具有保湿、吸湿、产生负离子、生产纯净水、提取水中可溶物、过滤空气、发电等多种功效，可不消耗能源，只要有水就能运行。适用范围涉及生产工具、电气产品、电子产品、机械产品、户外用品、生活用品、房屋、建筑、车船、服装、军事、科研、航空、航天、改善自然环境等领域。适用于任何物体和空间的散热降温、吸热升温。

背景技术

空气压缩技术是目前普遍使用降温升温技术，缺点是能源消耗大、噪音大、氟利昂破坏大气层、生产成本高、空气过于干燥对人体有害、易导致缺氧中毒现象等。

蒸发水吸热降温理论和毛细原理早已发现，直到现在未有实质性应用及实现突破。现有利用水蒸发进行散热降温的技术分为四种，一是增加水的表面积自然蒸发，二是利用水自然滴落形成的水帘进行蒸发，三是利用风扇加快水面空气流动速度，四是第三种与第一种或第二种合并而成。缺点：①水的附着物或水层过厚，水的蒸发缓慢，降温效果不明显；②直接利用水蒸气进行降温，加大降温空间的湿度，对人身体有害；③通过介质隔开水的附着物对物体进行降温时没有吸湿，物体极易因降温而受潮；④风扇需消耗能量并产生噪音。同时基本不采用毛细原理，使用毛细原理补水的技术仅有：1.专利CN101712399B（利用水蒸发降温防臭的垃圾桶）缺点：①仅通过毛细原理进行供水，上部蒸发层极易因缺水而中止蒸发，用途过窄；②蒸发层过厚，效率低下；③没有吸湿系统，垃圾桶内部极易受潮或受湿，不能扩展使用范围。专利号CN2015456209U（一种水蒸发制冷的服装）缺点：①需集水袋储水，影响穿着舒适性，在人体活动时极易将水溢出；②仅通过毛细原理进行供水，上部蒸发层极易因缺水而中止蒸发；③防水层将部分身体密封，影响人体湿气的散发。

现有散热技术有三种，一是液体（一般是水）从发热体吸热，回流到散热器与外界空气对流散热；二是发热体直接与外界空气接触，利用空气对流散热；三是前两种增加风扇加快空气流动。缺点是：①都是用直接或间接接触外界空气，利用物体的导热散温，效率低，在气温较高时，发热体因过热而影响效率甚至停止工作，第二种更不易散热；②装置复杂，需设计复杂的液体回流管道、回流泵、散热器、风扇等；③使用风扇、回流泵时，需消耗电能。

现有空气加湿器技术有三种：一是利用超声波技术，采用超声波高频震荡，将水雾化为1-5微米的超微粒子，通过风动装置，将水雾扩散到空气中，使空气湿润并伴生丰富的负氧离子；二是直接蒸发型，通过水幕洗涤空气，将空气加湿的同时，净化空气，再经风动装置将湿润洁净的空气送到室内，从而提高环境湿度；三是热蒸发型将水在加热体中加热到100℃，产生蒸气，用电机将蒸气送出。缺点是：①需消耗大量能源；②产生噪音。

现有抽湿机利用空气压缩技术，通过降温使空气中过多的水气液化，实现吸湿功效功效。缺点是能源消耗大、噪音大、氟利昂破坏大气层、生产成本高、易导致缺氧中毒现象等。

现有的负离子发生器技术，通过把输入的直流或交流电经EMI处理电路及雷击保护电路处理后，通过脉冲式电路、过压限流、高低压隔离等线路升为交流高压，然后通过特殊等级电子材料整流滤波后得到纯净的直流负高压，将直流负高压连接到金属或碳元素制作的释放尖端，利用尖端直流高压产生高电晕，高速地放出大量的电子，而电子无法长久存在于空气中，立刻会被空气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子。缺点是：①消耗大量电能；②有高压电流，存在安全隐患；③有电磁幅射。

现有的纯净水生产技术有两种，一是加热使水蒸发，水蒸气遇冷液化产生纯净水；二是通过分子过滤技术，利用水压使水分子与其他杂质分离，生产纯净水。缺点是：①需消耗大量能源；②加热蒸发易产生水垢，需频繁、复杂的清理，维护成本高；③过滤需更换过滤网、滤芯等，污染环境。

发明内容

本发明解决的技术问题是，如何在环保低或无能耗、全天候运行、低维护成本的条件下，实现任何物体和空间的散热降温、吸热升温，并具有保湿、吸湿、产生负离子、生产纯净水、提取水中可溶物、过滤空气、发电等多种功效。

本发明的技术方案是，提供一种蒸发水的方法，其特征在于，水在蒸发/液化层上进行蒸发，并保持蒸发层的水层的厚度在2mm以下。

本发明进一步提供一种液化水气的方法，其特征在于，当与蒸发/液化层上接触的气体内的水气饱和后，水气在蒸发/液化层上液化，并保持蒸发/液化层的水层的厚度在2mm以下。