空气制水净化机结构与原理
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摘要：水污染和水资源短缺已经成为亟待解决的世界性问题，天泉空气水智能科技股份有限公司针对全球淡水资源枯竭危机，实施科技创新战略，成功研制出国内第一台“空气制水机”，为缺水、水污染严重地区提供创新、安全的饮用水解决方案，同时也为城市提供了绿色环保、节能先进的高品质饮水方案。
关键词：空气制水;净化机;结构与原理
1.概念
制水机有很多种，有电解制水机、风力制水机、多功能制水机等。但空气制水机是一种新型先进的饮用水制造设备。通过机器专门设置的设备将空气抽离，再由压缩机将空气冷凝、聚集成水，然后对机器内收集的水进行净化，从而产生饮用水。用最少的费用生产出使用方便，高质量、安全的饮用水是空气制水机的设计目的。
2.空气制水机结构与原理
2.1空气制水机结构
2.1.1空气制水机系统
（1）空气过滤系统
该机采用航空航天三级空气过滤设计，包括高密度增强型一次过滤层、医用级高效过滤器滤网、高纯活性炭过滤层，能有效过滤空气中的细菌、病毒、有机化合物、颗粒、气味等有害物质。由于这种特殊的空气过滤系统，空气净化器也具有净化空气的功能。
粗效过滤层：拦截大型杂质，如毛发纤维等;
HEPA高效过滤层：拦截大于5μm杂质，如花粉、浓烟、颗粒等;
活性炭+改性分子筛：吸附不同颜色气味、氨、苯酚、甲醛等有害气体。
（2）制水系统
空气制水机的制水系统通过风机抽取空气，压缩到匹配的风道中，经过蒸发器，空气中的水分子遇到露点温度的翅片冷凝成水。（通过压缩机将冷媒输送到蒸发器中的铜盘管中降低温度）
（3）净化系统
空气净化系统采用空间级四级水过滤设计，包括陶氏PP喷射熔融致密棉、GE碳纤维滤芯、大流量超滤膜滤芯、GE碳纤维滤芯、大通量超滤膜滤芯、日本GE碳纤维滤芯，有效过滤水中的的沙粒、悬浮物、有机物、寄生虫、贾第鞭毛虫、隐孢子虫、细菌、藻类、病毒和真菌、矿物质如钙、二氧化硅、镁以及一些有毒金属如铅、铜和铬等对人体健康有害的物质。
水滤芯根据滤芯类型的不同而有所不同;
PP+碳棒：可有效过滤水中胶体、异色异味;能有效过滤水中的胶体和异味;
超滤：清除沉积物、铁锈、悬浮物、胶体、高分子有机物;
RO膜：过滤精度可达0.001～0.0001 ma，有效地截留水中的细菌和重金属;
UF+CF：进一步过滤大肠杆菌，减少菌落总数，吸附水中残留有机物等;
离子交换树脂：能去除水中的钙、镁离子，软化水质;
活性炭纤维：与颗粒活性炭相比，颗粒活性炭更细，过滤效果更充分，水流更大。
（4）冷热水系统
空气水系统中的冷热水系统可以产生冷水和热水，满足用户在不同温度下的饮用水需求。采用热控和智能控温技术，实现快速加热，出水温度可在不同高度调节，出水温度准确。
（5）循环杀菌系统
空气制水机内置水循环系统，采用紫外线杀菌技术，每3小时自动循环一次，（微生物4个小时繁殖一次），有效杀菌，严格控制水中微生物含量指标（小于100个/ML），确保水的新鲜健康活力。
（6）控制显示及操作系统
制水机配有先进的智能触摸屏，操作方便，可清晰显示温湿度、PM2.5、水量、水位、机器及滤芯使用情况。此外，空气机系统还配备了滤芯智能通知程序，实时监控滤芯寿命。
2.1.2空气制水机结构
空气制水机包括外壳组件构成的机体：
在结构上，首先由安装在整机进风口上的三层过滤网，过滤空气，再经过由压缩机，蒸发冷凝器，风机及密闭风道组成的制水系统，抽取空气中的水分子，冷凝成水。然后通过水箱，杀菌紫外灯，滤芯及增压泵，电池阀等形成的水循环杀菌净化系统收集空气水，再由控制系统，满足客户要求的冷热水系统，通过机体的出水嘴，为客户提供合格健康的饮用水，最后通过显示系统，及时提醒客户更换滤芯，清洗滤网，时时为客户守护健康。
2.2空气制水机工作原理
空气机的工作原理是通过特定的设备从空气中提取水分子。首先，空气通过三级空气过滤器过滤，HEPA空气过滤器直接过滤直径大于0.3微米的细颗粒物污染物。活性炭等过滤器能有效去除灰尘、毛发及各种污染颗粒和有害气体，本工艺对空气中有毒有害物质进行净化分离，初净化时进行过滤。然后将制水系统中从空气中提取的水经4级重水过滤净化，成为具有航天质量的直接饮用水。因此，即使空气很差，制气机也能给你一杯同样的空气水。
空气制水机靠转化空气中的水汽进行制水，它同时会成为一种除湿机。在高湿度地区使用，可以一机两用——不但可以制得纯净饮用水还可以降低周围环境中的湿度，有利于人体健康和家用电器的使用寿命。当然，相关的过滤型耗材（滤芯）需要及时更换，保证有效的过滤净化系统。
近年来，城市经常出现雾霾天气，大气也有一定程度的污染。直接从空气中提取的水如果不过滤就不能饮用。空气水发生器用于室内环境，在将空气转化为水的过程中，经过前3道重质空气净化过滤后，空气进入机器的第一道空气净化工序为：使用独特的专利技术，高效空气过滤器，过滤器直径0.3微米以上的颗粒污染，活性炭过滤器，能有效防止灰尘、头发，和各种颗粒物污染和有害气体，空气净化，净化后的空气质量的影响高于目前国内的PM2.5水平。然后它从干净的空气中提取水。然后对水进行过滤、净化、消毒4次。空气净化器产生的空气水不含重金属，但含有有益微生物。它与过滤地下水产生的饮用水完全不同。它是纯净、直接的饮用水，没有任何污染。
结语
地表水污染已严重威胁到人类的生命安全。如，改革开放后在中国大陆出现一种群体性疾病—癌症村。因环境污染，长期饮用上游企业排放未经处理的污水在一个村庄引发了大规模的癌症。据不完全统计，中国大陆约有459个癌症村，其中一些已蔓延至中西部。因此，关注饮用水的健康和安全是人们保障生活质量的重中之重。
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（作者单位：深圳天泉空气水智能科技有限公司）
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