[實(shí)用新型]一種利用太陽能的溫差液體提升裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420106997.4
• 申請日: 2014-03-10
• 公開（公告）號: CN203762059U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂明;劉海強(qiáng);聶欣;潘華辰
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號: A01K61/00
• 分類號: A01K61/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于海洋生態(tài)環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域與海洋漁業(yè)領(lǐng)域，涉及一種利用太陽能的溫差液體提升裝置。

背景技術(shù)

我國海域遼闊，近海漁場眾多，海洋漁業(yè)資源非常豐富。但是近年來，我國近海生態(tài)環(huán)境急劇惡化，漁業(yè)資源嚴(yán)重衰退，一些近海漁場的經(jīng)濟(jì)魚類已基本形成不了魚訊。因此改善近海生態(tài)環(huán)境，恢復(fù)與拓展海洋漁業(yè)資源已經(jīng)迫在眉睫。海水野生魚類自然增產(chǎn)的關(guān)鍵在于注重透光層內(nèi)海水營養(yǎng)成分的補(bǔ)充以改善海水魚類食物鏈的環(huán)境條件。自然界中往往通過自然海洋上升流來將海水深層的營養(yǎng)鹽提升到海表透光層。但由于自然海洋上升流存在季節(jié)性和區(qū)域性的缺點(diǎn)，我國某些近海海域的營養(yǎng)鹽往往達(dá)不到水面附近的透光層。

液體提升技術(shù)可以通過人工方法形成上升流，將大量富營養(yǎng)鹽的深層海水提升至海洋上層光線能到達(dá)的地方，配合二氧化碳發(fā)生光合作用，使作為海洋生物食物鏈底端的浮游植物增產(chǎn)，即可創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的漁場生態(tài)環(huán)境。

目前已有的人工上升流裝置主要有以下三種：一是利用水泵直接抽吸底層海水產(chǎn)生上升流，如日本的“拓海”裝備，該類裝置缺點(diǎn)在于耗能大且效率低；二是通過水底注氣，利用氣泡上升帶動海水涌升產(chǎn)生上升流，該類裝置由于需要在海洋中提供外接氣源而增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性與不穩(wěn)定性；此外申請?zhí)枮?01210000180.4的發(fā)明專利公開了一種利用太陽能和波浪能來提升營養(yǎng)鹽的裝置，該裝置通過波浪能把太陽能熱通過流體工質(zhì)輸送到海底進(jìn)行熱交換從而產(chǎn)生上升流，該裝置因為采用波浪能來作為熱傳輸?shù)膭恿υ矗皇沁\(yùn)動機(jī)構(gòu)的存在容易增加系統(tǒng)的不穩(wěn)定性，二是由于太陽能熱存在晝高夜低間歇產(chǎn)生的特點(diǎn)，波浪能很難與之在動力輸入量與時間上互相匹配，從而容易造成熱量傳遞效率較低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用太陽能的溫差液體提升裝置。

本實(shí)用新型包括集熱均溫器、透明蓋板、防水密封層、隔熱層、外殼和浮筒，所述集熱均溫器由吸熱圓盤、均溫?fù)Q熱棒、梯形直肋以及矩形直肋所構(gòu)成。

均溫?fù)Q熱棒上端與吸熱圓盤在圓盤中心處垂直聯(lián)接，吸熱圓盤上表面涂有太陽能吸收涂層，吸熱圓盤下面有一組梯形直肋分別與吸熱圓盤、均溫?fù)Q熱棒相聯(lián)接，該組梯形直肋圍繞均溫?fù)Q熱棒中軸線呈環(huán)形對稱分布，均溫?fù)Q熱棒下端有一組矩形直肋與之聯(lián)接，該組矩形直肋圍繞換熱棒中軸線呈環(huán)形對稱分布。

吸熱圓盤上部與透明蓋板所夾的圓柱形密封腔室中充有空氣，吸熱圓盤下部與防水密封層所夾的圓柱形密封腔室中充有水。

位于裝置上部的防水密封層外部布置有隔熱層，同時均溫?fù)Q熱棒中部在矩形直肋以上位置也在其外布置有隔熱層。?????裝置上部在隔熱層外部裝有桶形金屬外殼，外殼周圍布置有環(huán)形對稱分布的若干個浮筒與之相聯(lián)接。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型利用太陽能熱來驅(qū)動上升流，綠色環(huán)保；本實(shí)用新型通過設(shè)置儲熱裝置來吸收太陽能在高峰時段過多的熱量用以在低峰時段繼續(xù)利用，在一定程度上解決了太陽能在驅(qū)動上升流過程中在不同運(yùn)行時段能量輸入與輸出不匹配的問題，從而能夠獲得更高的能源利用效率。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，無運(yùn)動機(jī)構(gòu)，穩(wěn)定可靠，安裝與布放方便。

附圖說明

附圖1為本實(shí)用新型剖視圖。

附圖2為本實(shí)用新型俯視圖。

附圖3a為集熱均溫器結(jié)構(gòu)圖。

附圖3b為附圖3a的A-A向視圖。

附圖3c為附圖3a的B-B向視圖。

附圖4為均溫?fù)Q熱棒工作原理示意圖。

圖中：1.透明蓋板；2.防水密封層；3.隔熱層；4.外殼；5.浮筒；6.集熱均溫器；7.均溫?fù)Q熱棒；8.吸熱圓盤；9.梯形直肋；10.矩形直肋。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1、圖2所示，利用太陽能的溫差液體提升裝置，包括集熱均溫器6、透明蓋板1、防水密封層2、隔熱層3、外殼4和浮筒5。集熱均溫器整體采用高導(dǎo)熱系數(shù)材料（如鋁、銅等金屬及其金屬合金材料）制成，其結(jié)構(gòu)如圖3a所示，由均溫?fù)Q熱棒7、吸熱圓盤8、梯形直肋9（圖3b）以及矩形直肋10（圖3c）所構(gòu)成。

白天，太陽光透過透明蓋板1照射到吸熱圓盤8上。吸熱圓盤8的上表面涂有太陽能吸收涂層，該涂層可根據(jù)集熱均溫器的制作材料來采用相關(guān)的電化學(xué)表面轉(zhuǎn)化涂層如鋁陽極氧化涂層、氧化銅轉(zhuǎn)化涂層等，太陽能通過吸熱圓盤8轉(zhuǎn)化成熱能。該熱能一部分傳遞到吸熱圓盤8下部腔室里的水中使其加熱升溫，用以儲存部分熱能。另一部分熱能則直接傳遞給均溫?fù)Q熱棒7。