beijin
الصفحة الرئيسية /

مولد الماء الجوي

/

كيف تعمل مولدات الهواء والماء لتحويل الرطوبة إلى مياه شرب

كيف تعمل مولدات الهواء والماء لتحويل الرطوبة إلى مياه شرب

25 Jul 2025

يمكنك تحويل الهواء المحيط بك إلى مياه شرب نقية باستخدام مولد الماء الهوائي. يسحب هذا الجهاز الرطوبة من الهواء، ثم يُرشّحها وينقيها لتحصل على مياه شرب نقية. تُظهر دراسات حديثة أن هذه الأجهزة قادرة على توفير مياه شرب نقية لـ... حوالي مليار شخص عالميًا. مع الطلب القوي والتقنيات الجديدة، يواصل سوق مولدات الهواء والماء نموه عامًا بعد عام.



النقاط الرئيسية

  • تعمل مولدات الهواء والماء على سحب الرطوبة من الهواء وتحويلها إلى مياه شرب نظيفة وآمنة باستخدام الترشيح والتنقية.

  • هناك طريقتان رئيسيتان لاستخراج المياه: تعمل طريقة التكثيف بشكل أفضل في الأماكن الرطبة، بينما تعمل أنظمة التجفيف بشكل جيد في المناطق الجافة وتستخدم طاقة أقل.

  • تتضمن هذه الأجهزة فلاتر متعددة المراحل والأشعة فوق البنفسجية لإزالة الجراثيم والشوائب، مما يضمن سلامة المياه وطعمها الجيد.

  • يختلف استخدام الطاقة حسب النموذج والمناخ؛ حيث تعمل المولدات التي تعمل بالطاقة الشمسية على توفير المال وتساعد البيئة ولكنها قد تنتج كمية أقل من المياه.

  • توفر مولدات الهواء والماء مياهًا موثوقة في المنزل والعمل وأثناء حالات الطوارئ، مما يقلل من النفايات البلاستيكية ويدعم استقلال المياه.


أساسيات مولد الهواء والماء

مصدر الصورة: نشر


ما هو مولد الهواء والماء

أ مولد مياه جوي للبيع هو جهاز يسحب الماء من الهواء المحيط بك. يمكنك استخدامه للحصول على مياه شرب نظيفة، حتى في حال عدم توفر مصدر مياه منتظم. الهدف الرئيسي من مولد الماء الهوائي هو إنتاج مياه نقية عن طريق امتصاص الرطوبة من الغلاف الجوي وتحويلها إلى ماء سائل. ستجد هذه الأجهزة في المنازل والمكاتب، وحتى في المناطق النائية التي يصعب فيها الحصول على الماء.


كيف يعمل

ربما تتساءل كيف مصنعي مولدات المياه الجوية في الواقع، تُنتج الماء. تبدأ العملية عندما تُشغل الآلة يسحب الهواء ويصفيه من الغبار والملوثات بعد تنظيف الهواء، يستخدم الجهاز إحدى الطريقتين الرئيسيتين لاستخراج الماء: الاستخراج بالتكثيف أو الاستخراج باستخدام المجفف.

نصيحة: يعمل التكثيف بشكل أفضل في المناخات الرطبة، في حين تعمل أنظمة التجفيف بشكل جيد حتى في الهواء الأكثر جفافًا.

وهنا جدول يوضح الأجزاء الرئيسية وكيفية عملها معًا :


المكون/الآلية

وصف

مدخل الهواء والترشيح

يقوم بتصفية وتنظيف الهواء الداخل لإزالة الغبار والمواد الملوثة والشوائب، مما يضمن جودة المياه.

نظام التبريد/التكثيف

يقوم بتبريد الهواء إلى ما دون نقطة الندى، مما يؤدي إلى تحول الرطوبة إلى قطرات ماء.

خزان تجميع المياه

يجمع قطرات الماء المكثفة.

الترشيح والتنقية متعدد المراحل

يستخدم ضوء الأشعة فوق البنفسجية ومرشحات الكربون لإزالة الفيروسات والبكتيريا والمواد الملوثة الأخرى.

التعدين والتخزين

يضيف المعادن ويخزن المياه في خزان آمن.

أنظمة استرطابية بديلة

يستخدم مواد خاصة لامتصاص الماء وإطلاقه من الهواء.

الأنظمة الهجينة

يجمع بين أساليب مختلفة لتحقيق كفاءة أفضل.

تُبرّد أنظمة التكثيف الهواءَ لتكوين قطرات ماء، تمامًا كما يتكوّن الندى على العشب. أما الأنظمة القائمة على المجففات، فتستخدم مواد مثل هلام السيليكا أو الزيوليت لامتصاص الماء من الهواء، ثم إطلاقه عند تسخينه. غالبًا ما تستخدم طرق التجفيف طاقة أقل وتعمل بشكل أفضل في الأماكن الجافة. تستخدم التصاميم الجديدة الآن الطاقة الشمسية، ومواد هلامية خاصة، وأغشية متطورة لجمع المياه حتى في حالات انخفاض الرطوبة.

  • الألواح التي تعمل بالطاقة الشمسية يمكن العمل خارج الشبكة.

  • تقوم أفلام الجل الخاصة بسحب الماء من الهواء الجاف جدًا.

  • تقوم أنظمة الزيوليت بجمع المياه ليلاً وإطلاقها أثناء النهار.

يمكنك اختيار مولد الماء والهواء المناسب بناءً على مناخك المحلي واحتياجاتك من المياه.


طرق استخراج المياه

عملية التكثيف

يمكنك استخدام مولد مياه جوي تجاري لتحويل الهواء الرطب إلى ماء نقي من خلال التكثيف. تعمل هذه العملية عن طريق تبريد الهواء إلى ما دون نقطة الندى عندما يبرد الهواء بدرجة كافية، يتحول بخار الماء إلى قطرات سائلة. هذا هو المبدأ نفسه الذي يجعل الماء يتشكل على كوب بارد في يوم حار. تستخدم مولدات الهواء والماء تقنية التبريد، تمامًا مثل مكيفات الهواء، لتحقيق ذلك.

وهنا هو دليل بسيط خطوة بخطوة لكيفية عمل عملية التكثيف في مولد الهواء والماء:

  1. تقوم الآلة بسحب الهواء باستخدام مروحة و يمررها من خلال مرشح لإزالة الغبار والجزيئات.

  2. ينتقل الهواء المُرشَّح إلى حجرة تبريد. يُبرِّد النظام الهواء إلى ما دون نقطة الندى، مما يُؤدي إلى تكثف بخار الماء إلى ماء سائل.

  3. يتساقط الماء المكثف في خزان التجميع.

  4. ثم يمر الماء عبر عدة خطوات التنقية وتشمل هذه غالبًا مرشحات الكربون والتعقيم بالأشعة فوق البنفسجية لإزالة البكتيريا والمواد الملوثة الأخرى.

  5. تقوم بعض الآلات بإضافة المعادن لتحسين طعم الماء وفوائده الصحية.

  6. يتم تخزين المياه المعدنية النظيفة في خزان مغلق، وجاهزة للشرب.

نصيحة: تعمل مولدات الهواء والماء المعتمدة على التكثيف بشكل أفضل في الأماكن ذات الرطوبة العالية. ستحصل على كمية أكبر من الماء عندما يكون الهواء رطبًا.


طرق التجفيف والرطوبة

تستخدم بعض مولدات الهواء والماء مواد خاصة تُسمى المجففات لسحب الماء من الهواء. تمتص هذه المواد الرطوبة حتى في حالة جفاف الهواء. يُعدّ هلام السيليكا والزيوليت من أكثر المجففات شيوعًا، إذ يمتصان كمية كبيرة من الماء مقارنةً بوزنهما. عندما يمتلئ المجفف بالماء، تُسخّنه الآلة لإخراج الرطوبة، التي تُجمع وتُنقى بعد ذلك.

وهنا هو جدول يوضح المجففات المختلفة وكمية المياه التي يمكنهم امتصاصها:


نوع المجفف


قدرة امتصاص الماء (نسبة إلى الوزن)

هلام السيليكا

حوالي 0.3 مرة من وزنه (على سبيل المثال، 300 غرام من الماء لكل 1 كجم)

الزيوليتات (المناخل الجزيئية)

بين 0.3 إلى 4 أضعاف وزنهم حسب الظروف

الأطر المعدنية العضوية (MOFs)

ما يصل إلى 0.4 مرة من وزنهم في ظل الظروف المثالية

الهلاميات المائية

من المحتمل أن يكون وزنها أكبر من وزنها بحوالي 10 إلى 100 مرة ولكنها تتطلب الأملاح لالتقاط الرطوبة الجوية المباشرة

كلوريد الكالسيوم

معدل امتصاص عالي، امتصاص سريع للرطوبة (تختلف السعة الدقيقة)

الألومينا المنشطة

يستخدم عادة في حالة الرطوبة العالية، السعة غير محددة

المجففات القائمة على الطين

سعة أقل، تُستخدم في العمليات الأقل صرامة


ستجد أن مولدات الهواء والماء المعتمدة على المجففات تستهلك طاقة أقل من نماذج التكثيف. كما أنها تعمل بكفاءة في المناخات الجافة التي يصعب فيها على الأنظمة التقليدية العمل. تستخدم بعض الأنظمة المتقدمة أطرًا معدنية عضوية أو مواد هلامية مائية لتعزيز تجميع المياه، خاصةً عند انخفاض الرطوبة.


بعد أن يُطلق المجفف الماء، يجمعه الجهاز ويمرره عبر المرشحات والتعقيم بالأشعة فوق البنفسجية. تُزيل هذه الخطوة أي مواد ضارة، مما يجعل الماء صالحًا للشرب. كما تُضيف بعض الأنظمة معادن لتحسين المذاق والفوائد الصحية.

ملحوظة: يمكن لمولدات الهواء والماء القائمة على المجفف وفر ما يصل إلى 50% من الطاقة الإضافية مقارنةً بنماذج التكثيف التقليدية. كما أنها تُنتج كميات أكبر من المياه في المناخات الحارة والرطبة.

تتضمن كلٌّ من طريقتي التكثيف والتجفيف خطواتٍ مهمةً للترشيح والتنقية والتمعدن. تضمن هذه الخطوات أن تكون المياه التي تحصل عليها من مُولّد الماء الهوائي نظيفةً وآمنةً وذات مذاقٍ رائع.

جودة المياه والسلامة

Water Quality and Safety
مصدر الصورة: بيكسلز


خطوات التنقية

عند استخدامك لمولد مياه هواء، فأنت ترغب في التأكد من سلامة الماء. تستخدم هذه الأجهزة عدة خطوات تنقية لضمان نظافة الماء الذي تشربه وصحته. تتضمن معظم مولدات المياه هواءً نظام الترشيح متعدد المراحل . وفيما يلي الخطوات الرئيسية التي ستجدها:

  • مرشحات الكربون المنشط إزالة الروائح والكلور والعديد من المواد الكيميائية.

  • مرشحات الهواء الحاجزة دون الميكرون فخ صغير جزيئات أصغر من 2.5 ميكرون .

  • مصابيح الأشعة فوق البنفسجية القاتلة للجراثيم قتل البكتيريا والفيروسات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى.

  • تنقية دقيقة متعددة الطبقات يزيل المعادن الثقيلة والشوائب.

  • أنظمة تنقية الهواء المدمجة احفظ الجسيمات الدقيقة والآثار العضوية خارجًا.

  • المعادن الحيوية يتم إضافة الكالسيوم والمغنيسيوم لموازنة درجة الحموضة وتحسين الطعم.

ستجد أيضًا أن بعض الآلات تستخدم أنظمة ترشيح حاصلة على براءة اختراع أو خاصة. تساعد هذه الأنظمة على إزالة مجموعة واسعة من الملوثات، مثل الرواسب والملوثات العضوية وغير العضوية مبيدات الأعشاب، والمبيدات الحشرية، والأسمدة، والمطهرات. الصيانة والتنظيف الدوريان مهمان، فهما يمنعان نمو الميكروبات ويحافظان على نضارة المياه.

نصيحة: اختر دائمًا مُولّد مياه هواء مزودًا بفلاتر معتمدة وعملية تنقية قوية. هذا يضمن أن مياهك مطابقة للمعايير العالمية لمياه الشرب.


معايير السلامة

يجب أن تثق بأن مُولّد الماء والهواء الخاص بك يُنتج ماءً صالحًا للشرب. يُصمّم المُصنّعون هذه الأجهزة بما يتوافق مع معايير السلامة الدولية والوطنية الصارمة. إليك بعض النقاط الرئيسية:

  1. يجب أن تنتج مولدات الهواء والماء مياه شرب آمنة من الناحية الميكروبيولوجية.

  2. شهادة على معايير مثل IAPMO/ASSE 1090-2020 مطلوب. يشمل ذلك الأداء والمواد واختبار المرشح.

  3. ال قانون السباكة الموحد لعام 2021 (UPC) يفرض الامتثال لمعايير ASSE وIAPMO وNSF الدولية.

  4. يجب أن تستخدم AWGs مواد آمنة لا تتسبب في تسرب الملوثات.

  5. تساعد الحواجز المتعددة، مثل التطهير بالأشعة فوق البنفسجية والمعالجة عند نقطة الاستخدام، على منع الملوثات المحمولة جوًا من دخول المياه.

غالبًا ما يستخدم المصنعون الترشيح المتقدم، مثل مرشحات الكربون والكالسيت والمغنيسيوم لتلبية متطلبات نقاء المياه أو تجاوزها. توفر العديد من الشركات بيانات الأداء في ظل ظروف قياسية، مما يضمن لك الثقة بجودة مياهك وسلامتها. تضمن هذه الخطوات أن يتوافق مُولّد الهواء والماء لديك مع اللوائح المعمول بها في مختلف البلدان، ويحافظ على سلامة مياهك يوميًا.


عوامل الطاقة والمناخ

متطلبات الطاقة

يجب أن تعرف كمية الطاقة التي يستهلكها مولد الماء والهواء قبل أن تقرر شراء واحد. تعتمد كمية الكهرباء المطلوبة على الطراز والطقس. في المتوسط، تستهلك هذه الأجهزة حوالي 2.25 كيلووات ساعة (كيلووات ساعة) من الكهرباء لإنتاج لتر واحد من الماء في ظروف مثالية، مثل درجة حرارة ٢٢ درجة مئوية ورطوبة ٦٣٪، قد ينخفض استهلاك الطاقة إلى ٠.٨٤ كيلوواط/ساعة لكل لتر. أما إذا كان الهواء جافًا أو باردًا، فسيستهلك الجهاز طاقة أكبر، قد تتجاوز أحيانًا ٢.١ كيلوواط/ساعة لكل لتر.

بعض النماذج ذات الكفاءة العالية تحتاج فقط إلى حوالي 50 واط لصنع لتر من الماء عندما تكون درجة الحرارة ٢٥ درجة مئوية والرطوبة ٧٠٪. يمكنك تشغيل هذه الأجهزة بالكهرباء من الشبكة، أو الألواح الشمسية، أو حتى بالغاز. تحظى مولدات الهواء والماء التي تعمل بالطاقة الشمسية بشعبية كبيرة في المناطق النائية لأنها لا تحتاج إلى خطوط كهرباء. كما أنها تساعد على تقليل بصمتك الكربونية.

فيما يلي جدول يقارن بين النماذج المختلفة واستخدامها للطاقة :


نموذج

مصدر الطاقة

كفاءة الطاقة (واط/لتر)

نطاق السعر

ملحوظات

ووترجين جين-إم برو

تعمل بالطاقة الكهربائية

350

> 85000 دولار

قدرة عالية، استخدام عالي للطاقة

جيناك نيمبوس N500

الطاقة الشمسية/خارج الشبكة

240

غير متوفر

جيد للاستخدام خارج الشبكة

سولاريس AWG

الطاقة الشمسية/خارج الشبكة

~475

~879 دولارًا

قدرة منخفضة، استخدام منخفض للطاقة

المصدر هيدروبانيل

الطاقة الشمسية/خارج الشبكة

انخفاض إنتاج المياه

تكلفة التركيب والصيانة العالية


نصيحة: تكلف النماذج التي تعمل بالطاقة الشمسية أقل في التشغيل وهي أفضل للبيئة، ولكنها تنتج كمية أقل من المياه مقارنة بالآلات التي تعمل بالطاقة الكهربائية.

Bar chart comparing energy efficiency of grid and solar-powered air water generators


الرطوبة وملاءمة المناخ

تعتمد كمية الماء التي يُنتجها مُولّد الماء الهوائي على حالة الطقس. تعمل هذه الأجهزة بكفاءة عندما يكون الهواء دافئًا ورطبًا. تحتاج معظم الطُرز إلى رطوبة نسبية لا تقل عن 60% ودرجة حرارة حوالي 27 درجة مئوية للعمل بكفاءة. في المناطق ذات الرطوبة 75%، مثل المناطق الساحلية، ستحصل على أكبر كمية من الماء. إذا انخفضت الرطوبة عن 40%، فقد لا يُنتج الجهاز أي ماء على الإطلاق.

فيما يلي جدول يوضح كيف يؤثر المناخ على إنتاج المياه وتكلفتها :

المنطقة المناخية

إنتاجية الماء (لتر/شهر)

تكلفة المياه (دولار/لتر) طاقة الشبكة

تكلفة المياه (دولار/لتر) للطاقة الشمسية الكهروضوئية

التقلبات الموسمية

ملحوظات

استوائي

1744 – 2710

0.06

0.02

قليل

أفضل عائد وأقل تكلفة

معتدل

394 – 1983

0.09

0.04

معتدل

عائد وتكلفة معتدلة

قاحل

37 – 1470

0.17

0.09

عالي

أقل عائد، أعلى تكلفة

ستلاحظ أعلى إنتاج للمياه في الصيف، وخاصةً في المناخات الاستوائية. في المناطق القاحلة، ينخفض إنتاج المياه وترتفع التكاليف. تُعدّ الأنظمة القائمة على المجففات مفيدة في المناطق الجافة، بينما تُعدّ أنظمة التكثيف أفضل في المناطق الدافئة والرطبة.

Grouped bar chart comparing water yield and cost per liter for air water generators across tropical, temperate, and arid climate zones.

ملحوظة: إذا كنت تعيش في مكان جاف أو بارد، فتأكد من نسبة الرطوبة قبل شراء مولد هواء وماء. قد تحتاج إلى طراز خاص بمناخك.


الاستخدامات والفوائد العملية

المنزل والمكتب

يمكنك استخدام مولد هواء وماء في منزلك أو مكتبك للحصول على مياه شرب آمنة يوميًا. تساعدك هذه الأجهزة قلل من حاجتك للمياه المعبأة ، مما يعني أنك تُنتج نفايات بلاستيكية أقل. في منزلك، تُوفر لعائلتك مصدرًا ثابتًا من الماء النقي. وفي مكتبك، تُوفر لفريقك خيارًا صحيًا للترطيب.


  • يزود الأسر بمياه شرب نظيفة ونقية

  • يقلل من استخدام الزجاجات البلاستيكية والنفايات

  • يوفر للموظفين مصدرًا موثوقًا به للمياه الصحية


تنتج معظم نماذج المنازل والمكاتب حوالي من 12 إلى 16 لترًا من الماء يوميًا عندما تكون درجة الحرارة حوالي 30 درجة مئوية والرطوبة 80%. بعض الأنظمة الأكبر حجمًا، مثل تلك المستخدمة في المنازل التجريبية، يمكنها إنتاج ما يصل إلى 80 جالونًا (حوالي 303 لترات) يوميًا، ولكنها ليست نموذجية للمنازل أو المكاتب العادية.


نموذج

إنتاج المياه اليومي (لتر)

سعة التخزين (لتر)

ظروف العمل (درجة الحرارة والرطوبة)

باو-ZL9510E

16

8

30 درجة مئوية و 80% رطوبة نسبية

HR-90HK (مولد كهربائي منزلي)

~12-13

12.5

15-40 درجة مئوية و 35-95% رطوبة نسبية

HR-88C (مولد مكتبي)

مقياس مماثل

16

15-40 درجة مئوية و 35-95% رطوبة نسبية

يقول العديد من المستخدمين إن طعم الماء أفضل من ماء الصنبور أو ماء البئر. كما أنك تتمتع باستقلالية أكبر لأنك لا تعتمد على مياه المدينة أو خدمات التوصيل. ويستمتع البعض بتوفير التكاليف وإمكانية استخدام الطاقة الشمسية لمزيد من الراحة.

الاقسام

الأخيرة المشاركات

منتجات جديدة

الكلمات

 
اترك رسالة الحصول على استفسار مجاني الآن
يرجى أخبرني التفاصيل حول احتياجاتك!
تحديث الصورة