浙大校友研发“空气制水”设备，解决沙漠饮水难

‌技术原理与可行性‌

‌核心原理‌
空气制水设备通过冷凝、吸附、分离及膜过滤等复合技术，将空气中的水蒸气收集并净化为可直接饮用的纯净水。其工作原理涉及热力学、化学吸附、膜分离科学等多个学科领域，需通过精准控制温度、湿度及压力参数，实现水资源的高效收集与净化。

‌系统构成‌
设备通常由空气过滤系统、制水系统、冷水降温系统、加热系统、循环系统、杀菌系统、控制系统及显示与操作系统等八大系统构成。经过多级处理后，可生产出符合国际饮用水标准的直饮水。

‌环境适应性‌
沙漠地区气候极端，但空气制水设备理论上可通过优化设计适应此类环境。例如，采用高导热性能与抗腐蚀性的合金材料作为冷凝器，确保在高温高湿环境下稳定运行；通过改进吸附剂配方或采用新型吸附技术，提升水蒸气吸附效率及脱附速率。

‌实际应用中的挑战‌

‌效率瓶颈‌
沙漠地区湿度极低，空气制水设备需在极端干燥条件下运行。当前技术可能面临水蒸气收集效率下降的问题，需通过技术创新（如优化冷凝系统、提升吸附剂性能）突破这一瓶颈。

‌成本控制‌
设备制造涉及冷凝器材料、吸附剂配方、膜组件材料等关键材料，成本较高。若大规模应用于沙漠地区，需通过规模化生产、材料优化等方式降低成本，提高经济性。

‌能源供应‌
沙漠地区能源资源有限，设备运行需依赖可再生能源（如太阳能）或高效储能系统。当前技术可能需进一步整合能源管理方案，确保设备持续稳定运行。

‌案例参考与前景展望‌

‌类似技术案例‌
浙江大学学生曾研发“空气洗手装置”，通过红外线感应喷出雾状水滴和高速气流，实现用水量节省90%。这一创新思路表明，浙大团队在空气资源利用领域具备技术积累，为空气制水设备的研发提供了经验支持。

‌市场潜力‌
空气制水设备无需外接水源，无需繁琐的水管安装，只需简单接通电源即可使用，具有便捷、高效、健康、安全及节能环保等优点。若能突破效率与成本瓶颈，该设备在沙漠地区、偏远山区及应急场景中具有广阔应用前景。

空气制水技术有哪些专利

‌一、设备结构优化专利‌

‌深圳牧人行“带有联动开关的空气制水装置”‌
该专利通过联动开关设备实现进气腔、冷凝腔与储水腔的协同控制。当装置开启时，传动组件同步触发电开关组件（使控制器通电）和储水开关组件（连通冷凝腔与储水腔），简化操作流程并提升设备稳定性。此设计适用于沙漠等极端环境，减少手动操作依赖。

‌佛山绿语蓝天“空气制水机及制水方法”‌
采用可旋转除湿转轮与双隔板结构，通过第一隔板的干热空气进口和第二隔板的湿空气出口形成空气循环，配合制热制冷凝水单元实现高效冷凝。该技术可维持冷凝取水时的空气湿度，提高取水效率，同时降低能耗，适合沙漠地区长期运行。

‌二、核心材料创新专利‌

‌福能达“BND-C型高效改性分子筛”‌
该分子筛具有高孔隙度和强吸附性，可高效过滤空气中的微量污染物（如PM2.5、VOCs），为制水质量提供基础保障。结合4级水过滤系统和水分子活化技术，可清除重金属、有机物等有害物质，同时保留天然矿物质，确保饮用水安全。

‌三、智能控制系统专利‌

‌深圳市君乐电器“空气制水机控制方法、装置、空气制水机及介质”‌
该专利通过智能算法实现设备在不同场景下的精确调控，例如根据环境湿度、温度自动调整制水模式，或根据用水需求优化运行时间，提升设备适应性和能效。

‌广州嘉裕“智能型空气制水设备”‌
设备无需外接水源，插电即可运行，通过智能传感器实时监测空气湿度、温度及水质，自动调整制水参数。其简洁的设计和便捷的操作方式，适合沙漠地区缺乏基础设施的场景。

‌四、环境适应性改进专利‌

‌重庆春雨水科技“空气制水机的控温机构”‌
该机构通过精准控制设备内部温度，确保在沙漠高温环境下冷凝效率稳定。例如，在50℃高温下，仍能维持冷凝腔与储水腔的温差，防止因过热导致制水效率下降。

‌韩露珠环保“空气制水机的变频控制系统”‌
针对沙漠地区沙尘多的特点，该系统在变频风机下方设置可升降清洁结构，利用制得的水对风机进行自动清洁，防止灰尘堵塞影响空气流通速度，从而保障制水效率。

‌五、其他创新专利‌

‌广东敬能“空气能制水机”‌
该专利通过优化热交换系统，提升空气制水机的能效比。例如，在相同能耗下，制水量较传统设备提高20%，适合能源有限的沙漠地区。

‌亚利桑那大学“用于从空气生成液态水的系统和方法”‌
该系统通过吸附区域和解吸区域的动态切换，结合环境空气温度、湿度和太阳辐射水平的测量结果，优化液态水产生效率。例如，在白天高温时段，通过调整干燥剂循环速度，最大化水蒸气吸附量。