随着人类社会的进步，科技日益发展，由此也带来了诸如水资源污染等一系列环境问题，这使得淡水资源缺乏问题日渐突出。我国单位面积淡水资源并不少，接近全球平均值，但由于人口密度 比世界平均大3倍，人均淡水资源仅为世界人均值的1/3。我国是世界上海岛最多的国家之一，面积大于500m²的海岛超过7300个，有常驻居民的岛屿500余个，已利用的无居民海岛,1900余个^[1]。我国海岛淡水资源主要来源于大气降水，由于我国海岛蓄水能力差，绿化程度低，水土流失严重，因此普遍存在水资源紧缺的问题。我国西沙和南沙的偏远岛礁虽海水资源丰富，但基本没有淡水资源，平时都由大陆船运保障岛上人员用水。而这种方法极容易被台风等恶劣气候和军事斗争扰乱，故有必要考虑发展一种能够就地保障的产水技术。目前主流的海岛产水技术有两种途径，一种是空气取水，另一种是海水淡化。

1 空气取水技术

空气取水技术是指利用一定的技术手段把湿空气中的水分提取出来，并加以利用的技术^[2]。目前的空气取水技术方法主要包括机械压缩法、制冷结露法^[3,4]、吸收/吸附法^[5,6]、聚雾取水法^[7,8]、仿生技术。

1.1 机械压缩法

此法是通过机械力压缩湿空气获得空气中的水蒸气。由文献可知，空气露点温度随着压力的增大而增大^[9]，所以，在压缩湿空气时，水蒸气的分压提高，使得露点温度高于环境温度，导致水蒸气结露冷凝。但是此法耗能太高，成本太大，故并为推广使用。

1.2 制冷结露法

制冷结露法的基本原理是：当湿空气的温度达到或者低于其露点温度时，多余的水蒸气就会发生冷凝。Khalil^[10]研究通过冷冻结露的方法从高温高湿的空气中提取水分。被冷凝的水量与湿空气的初始温度、相对湿度、压力有关。目前常用的制冷方法有压缩式、吸收式、半导体热电式。作为此法的应用，Abdulghani^[11]研究了在炎热和潮湿地区以冷凝水作为水源的蒸汽压缩系统。

压缩式制冷是让制冷剂高压液化后，进入蒸发器，由于蒸发器内压力低，制冷剂迅速气化并吸收热量，从而使周围物体温度下降，该方法常用于家用空调、冰箱等设备。

吸收式制冷的原理和压缩式一样，但压缩式依靠机械做功来完成制冷循环，吸收式靠消耗热量来完成制冷。该方式利用低品位热能，电能耗费少，如太阳能吸附式制冷结露法空气取水器，其原理图如图1所示。Rajvanshi^[12]基于此方法设计了一个取水方案， 对比海水反渗透方案，认为此技术不具备经济优势。而Dawoud等^[13]对此技术进行了全面分析，认为值得推广，并通过增加回热器，使得方案取水效率提高，有更好的区域适应能力。