[發明專利]一種雙管式靜電霧化太陽能海水淡化蒸發裝置及其方法

有效

• 申請號: 201910509437.0
• 申請日: 2019-06-13
• 公開（公告）號: CN110065980B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 趙杰;汪志成;岳萬興;陳華;黎瀚鴻;李星;周書民
• 申請（專利權）人: 東華理工大學;江西八縱科技有限公司
• 主分類號: C02F1/12
• 分類號: C02F1/12;C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 李炳生

本發明涉及一種雙管式靜電霧化太陽能海水淡化蒸發裝置及其方法，包括蒸發裝置、儲液容器、冷凝裝置、支架和太陽能光伏發電系統。蒸發裝置包括兩根太陽能集熱管，在太陽光照作用下，太陽能集熱管內壁溫度快速上升。兩個太陽能集熱管中被加熱的海水通過噴針水泵相互輸送到對方的霧化器中荷電霧化并蒸發，高壓包正負極分別與兩個集熱管中的U型導電極連接，U型導電極伸入太陽能集熱管底部與太陽能集熱管內壁緊貼使得太陽能集熱管內壁獲得高壓，進而使得霧化后的海水更均勻地吸附在太陽能集熱管內壁的表面上。在高壓靜電場作用下，海水在噴針出口處荷電霧化，霧化后的荷電液體顆粒被均勻吸附到太陽能集熱管內壁受熱蒸發。

技術領域

本發明涉及蒸餾技術及海水淡化技術領域，尤其是一種雙管式靜電霧化太陽能海水淡化蒸發裝置及其方法。

背景技術

太陽能海水淡化技術利用太陽能作為能源供給，實現海水、苦咸水的淡化，這一技術對于節能環保、解決水資源短缺的問題具有重要作用。現有的多數熱法海水淡化裝置的海水淡化效率較為低下，一臺容積為8L普通海水淡化裝置進行海水淡化，每天只能得到1～2L的淡水。另外，現有多數海水淡化裝置都是比較笨重，不方便運輸，而且都是間接利用太陽能，這樣不能充分利用太陽能，導致產水量的降低，造成了能源的浪費。

例如，中國專利公告號為CN105936521A公開了一種海水淡化裝置，一種海水淡化裝置，包括蒸發器，所述蒸發器的頂端側壁上開設有風入口，與所述風入口相水平且相對的所述蒸發器側壁上開設有濕熱蒸汽出口，所述蒸發器的頂端設置有冷海水入口，所述蒸發器的底端設置有熱海水出口，所述蒸發器內設置有傾斜的加熱板，所述加熱板的高端位于所述冷海水入口正下方；所述濕熱蒸汽出口與冷凝器相連，所述冷凝器內設置有蛇形冷卻管，所述蛇形冷卻管的進出口分別與冷卻箱連接，所述冷凝器下方連接淡水收集箱。

以上專利在實際使用過程中存在兩個弊端：一、海水蒸發過程中采用加熱板加熱，加熱板采用電加熱的話，耗費的電量無法想象，而且蒸發器的濕熱蒸汽出口較小，蒸汽產生以及導出效率低，無法實現海水淡化，實際效果很不理想；二、通過加熱板加熱的方式蒸發海水效率太低，耗費成本高。

本專利主要是對海水加熱的方式以及海水蒸發的方式進行全面改進，降低海水加熱的成本，提高蒸發效率。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術存在的缺陷，提供一種雙管式靜電霧化太陽能海水淡化蒸發裝置。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種雙管式靜電霧化太陽能海水淡化蒸發裝置，包括支架，安裝在支架上的蒸發裝置、儲液容器、冷凝裝置以及太陽能光伏發電系統，所述蒸發裝置包括反光片，安裝在反光片上的一對以上的太陽能集熱管單元，反光片反射的太陽光照射太陽能集熱管單元；

每對太陽能集熱管單元包括兩個相互對應的太陽能集熱管，兩個太陽能集熱管分別為第一太陽能集熱管和第二太陽能集熱管，第一太陽能集熱管內設有第一霧化器以及與第一霧化器連接的第一噴針水管，第一太陽能集熱管的外側設有與第一噴針水管連接的第一噴針水泵；

所述第二太陽能集熱管內設有第二霧化器以及與第二霧化器連接的第二噴針水管，第二太陽能集熱管的外側設有與第二噴針水管連接的第二噴針水泵；

太陽能集熱管單元內配置有海水，蒸發裝置吸收太陽光熱能對海水加熱，所述儲液容器裝配于蒸發裝置的側上方并與太陽能集熱管單元連通，儲液容器中的海水通過自身重力注入太陽能集熱管單元；

每個太陽能集熱管單元的第一太陽能集熱管中被加熱的海水通過第一噴針水泵輸送到第二太陽能集熱管的第二霧化器中進行荷電霧化并蒸發，第二太陽能集熱管中被加熱的海水通過第二噴針水泵輸送到第一太陽能集熱管的第一霧化器中進行荷電霧化并蒸發進行循環噴霧。