[實用新型]高效聚焦型太陽能海水淡化蒸餾器

有效

• 申請號: 202021344761.6
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN212532348U
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 劉春紅;祁志福;駱周揚;申震;楊諾;代浩;季仁才;李忠煒;蒲文崢;鮑華;石勁成
• 申請（專利權）人: 浙江浙能技術研究院有限公司;上海交通大學
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

本實用新型涉及高效聚焦型太陽能海水淡化蒸餾器，包括海水盛放裝置、蒸氣發生裝置、蒸氣冷凝裝置、聚光集熱裝置、原液補充裝置和收集容器；所述海水盛放裝置內設有蒸氣發生裝置，蒸氣發生裝置主要由支架、毛細材料和顆粒物組成，毛細材料覆蓋在支架表面，毛細材料上表面設有顆粒物；蒸氣發生裝置上方設置帶有傾斜表面的蒸氣冷凝裝置；海水盛放裝置和蒸氣發生裝置設置于聚光集熱裝置內；海水盛放裝置外側為冷凝水收集區域，冷凝水收集區域設有孔洞并通過導水管連接外部的收集容器。本實用新型的有益效果是：本實用新型通過蒸氣冷凝裝置和聚光集熱裝置，能夠將熱量局域在毛細材料表面，并且加熱將毛細材料潤濕的薄層水體。

技術領域

本實用新型屬于太陽能海水淡化、凈化污水等水處理技術領域，具體涉及一種高效聚焦型太陽能蒸餾器。

背景技術

淡水資源短缺而需求日益增長成為近一個世紀人類面臨的一個非常重要的問題，因此，從廢水、咸水、地面、海水等可替代資源中獲取淡水資源是十分必要的。由于地球上97％的水都是海水，所以海水淡化技術在解決這個問題是非常有應用前景的。現如今比較常見的商業化太陽能海水淡化方式結構復雜，而且對高品位能消耗嚴重。

基于太陽能分布的廣泛性以及無差別性，太陽能蒸餾器能為偏遠和干旱地區的缺水提供解決方案；同時，也能實現模塊規模產業化。太陽能蒸餾器具有結構簡單、成本低廉、可就地取材、維護成本低等諸多特點。然而，由于太陽能蒸餾器產水消耗時間長、效率低，日生產能力約2-3L/m²，熱效率約30％，所以太陽能蒸餾器通常不被使用。相應的，本領域亟需做出進一步的改善或改進，以便更好地實現高效利用太陽能來驅動水蒸發并加速冷凝，以滿足現代干凈的飲用水的需求。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術中的不足，提供一種高效聚焦型太陽能海水淡化蒸餾器。

這種高效聚焦型太陽能海水淡化蒸餾器，包括海水盛放裝置、蒸氣發生裝置、蒸氣冷凝裝置、聚光集熱裝置、原液補充裝置和收集容器；所述海水盛放裝置內設有蒸氣發生裝置，蒸氣發生裝置主要由支架、毛細材料和顆粒物組成，毛細材料覆蓋在支架表面，毛細材料上表面設有顆粒物；蒸氣發生裝置上方設置帶有傾斜表面的蒸氣冷凝裝置；海水盛放裝置和蒸氣發生裝置設置于聚光集熱裝置內；海水盛放裝置外側為冷凝水收集區域，冷凝水收集區域設有孔洞并通過導水管連接外部的收集容器；海水盛放裝置設有孔洞并通過導水管連接外部的原液補充裝置或濃水排放裝置。

作為優選：所述顆粒物粒徑小于10微米，吸光率大于95％，毛細材料為纖維制品。

作為優選：所述蒸氣冷凝裝置為親水或疏水玻璃。

作為優選：所述聚光集熱裝置由反光材料制成，反光率大于90％。

作為優選：所述蒸氣發生裝置為平面型蒸氣發生裝置或豎置圓筒型蒸氣發生裝置，對應的海水盛放裝置為杯狀容器，對應的蒸氣冷凝裝置為圓錐形蒸氣冷凝裝置，對應的聚光集熱裝置設置為拋物線繞軸線旋轉表面。

作為優選：平面型蒸氣發生裝置包括由上平面和兩個翅片組成的支架，支架表面覆蓋毛細材料；豎置圓筒型蒸氣發生裝置包括豎置圓筒型的支架，支架表面覆蓋毛細材料；圓錐形蒸氣冷凝裝置由圓錐形頂蓋和圓筒形透明罩組成，圓筒形透明罩與海水盛放裝置之間的區域為冷凝水收集區域；圓錐形蒸氣冷凝裝置的傾斜表面與水平面的夾角范圍為10°到45°。

作為優選：所述蒸氣發生裝置為橫置圓筒型蒸氣發生裝置，對應的海水盛放裝置為矩形容器，對應的蒸氣冷凝裝置為三角槽形蒸氣冷凝裝置，對應的聚光集熱裝置設置為拋物線型的溝槽式曲面。

作為優選：橫置圓筒型蒸氣發生裝置包括橫置圓筒型的支架，支架表面覆蓋毛細材料；三角槽形蒸氣冷凝裝置底部與拋物線型的溝槽式曲面頂部相接；三角槽型蒸氣冷凝裝置的傾斜表面與水平面的夾角范圍為10°到45°。

本實用新型的有益效果是：