[發明專利]太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統

有效

• 申請號: 201811204287.4
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109231325B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 胡雪蛟;黃璐;歐陽自強;劉輝東;江海峰;王儀浦;裴俊先
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 許蓮英

1.太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統，其特征在于，包括：

太陽能熱聚焦裝置，包含：第一外殼、頂部透明蓋板和導熱芯，所述第一外殼和頂部透明蓋板形成真空腔，真空腔側壁上設有連接真空泵的管道，導熱芯包含上部分的集熱器和固定在集熱器底部的導熱棒，集熱器設置在所述真空腔中部，導熱棒穿過第一外殼底部，超出殼體的導熱棒包裹毛細補水材料；

毛細驅動多級蒸發冷凝集成裝置，包含：第二外殼、多級與導熱棒同軸設置的冷凝蒸發集成壁面、海水補償腔、冷凝水輸送管道，其中，冷凝蒸發集成壁面內壁為冷凝壁面，外壁面覆蓋毛細補水材料形成毛細補水蒸發面，所述冷凝壁面與毛細補水蒸發面之間形成蒸發冷凝腔，導熱棒及毛細補水蒸發面覆蓋的毛細補水材料伸入海水補償腔中，所述海水補償腔的側壁上設有海水補償腔進水口，所述冷凝壁面下部設置液滴收集槽，所述液滴收集槽底部接有冷凝水輸送管道；

淡水收集裝置，包含淡水收集腔和淡水排出管道，所述冷凝水輸送管道與淡水收集腔相連，淡水排出管道用于排出淡水收集腔中冷凝成的淡水；

還包括熱沉裝置，所述熱沉裝置包含金屬套筒、熱沉進水口、熱沉出水口，所述金屬套筒包裹在毛細驅動多級蒸發冷凝集成裝置外部，金屬套筒外壁兩側上下開孔，上孔為熱沉進水口，下孔為熱沉出水口。

2.根據權利要求1所述的太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統，其特征在于：所述集熱器為盤狀結構，集熱器上鍍吸光涂層，該涂層太陽光波段吸收率高于90%，遠紅外波段發射率低于10%，所述集熱器和導熱棒采用導熱系數高于200 W/(m﹒K)的金屬材料。

3.根據權利要求1所述的太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統，其特征在于：所述真空腔的真空度不超過3kpa。

4.根據權利要求1所述的太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統，其特征在于：所述毛細補水材料采用吸水性強的海綿或者棉布。

5.根據權利要求1所述的太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統，其特征在于：所述熱沉裝置中的金屬套筒采用導熱系數高于150 W/(m﹒K)的金屬材料。

6.根據權利要求1所述的太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統，其特征在于：所述毛細補水蒸發面的高度低于70mm。

7.根據權利要求1所述的太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統，其特征在于：所述第一外殼和第二外殼采用導熱系數低于0.3W/(m﹒K)的POM塑料或尼龍塑料制成。

8.根據權利要求1所述的太陽能熱聚焦毛細驅動多級海水淡化系統，其特征在于：還包括：

檢測部，檢測海水補償腔內水位；

閥門部，包含：設置在海水補償腔進水口的補水閥門，設置在淡水排出管道上的排水閥門，設置在熱沉進水口和熱沉出水口的兩個閥門以及連接真空泵管道上的閥門；

控制部，與檢測部和閥門部相通信相連，在檢測部檢測到水位達標或不足的情況下，控制閥門部控制系統內部補水及排水。