收集湿润的氧气用什么方法 可收集湿气转化成水的设备

清洁和安全的水资源是有限的,并且取决于当地的水体。但即使在干旱地区,空气中也有一些水蒸气。为了收集少量的水分,研究人员开发了一种紧凑的装置,该装置配备了吸收涂层的翅膀,可以首先捕获水,然后在加热时产生饮用水。该原型可以帮助满足日益增长的用水需求,特别是在干旱地区。该研究发表在ACSEnergy Letters上。

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地球大气中含有数十亿升淡水蒸气,但收集这种无色,透明和稀释的气体是非常困难的。

此前,研究人员开发了通过在容器中收集液体来捕获露水或雾的系统。然而,在几乎没有露水的干燥地区,特殊材料,如温度敏感的水凝胶,有机金属骨架或沸石(结晶铝硅酸盐)可以帮助吸收空气中的少量水分,并在加热时释放它们。

然而,为了使这些吸收剂在实际应用中切实可行,它们必须集成到具有废热源的紧凑型便携式设备中,例如在高温下运行的应用或作为副产品暴露热量的系统。因此,XiangyuLi,Bachir ElFil及其同事开发了一种能够满足这些规格的水分收集器。

研究人员设计了吸水“饰演角色”将铜片涂有商业沸石的铜泡沫之间。与以前专注于材料开发的研究相比,作者表明,吸附床与材料特性的联合设计产生了紧凑的薄吸附板,可以快速收集水。

为了证明这一概念,他们创建了一种装置,其中10个小吸附叶片并排放置在铜基板上,距离约2毫米,该距离最大限度地吸收沙漠空气中的水分,相对湿度为10%。在一小时内,翅膀将饱和,然后释放被困的水分,当基础达到363华氏度(184摄氏度)时。

通过推断24个收集释放周期,研究小组计算出,机翼上的1升吸收涂层每天可在相对湿度为30%的空气中产生高达1.3升的饮用水,产量是以前开发的设备的两到五倍。

该研究确定了每天多次快速捕获水和从干燥空气中收集水的关键机会。随着进一步的发展,研究人员表示,该系统可以集成到现有的废热基础设施中,例如建筑物或运输车辆,从而为干旱地区的饮用水生产提供经济实惠的选择。