一种便携式太阳能海水淡化装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种便携式太阳能海水淡化装置，包括：可收缩和/或折叠的透光性罩体；可收缩和/或折叠的底板，底板和透光性罩体之间限定有蒸发腔；可收缩和/或折叠的蒸发器托盘，设置在蒸发腔内；以及可收缩和/或折叠的多孔蒸发器，容纳在的蒸发器托盘内，用于吸收光照以蒸发存储在其中的海水。本发明专利技术的太阳能海水淡化装置不仅能够海陆两用，而且便于携带。

Portable solar seawater desalination device

The present invention relates to a portable solar desalination device, including: systolic and / or transparent folding cover; systolic and / or the folding of the bottom plate and the transparent cover body between the evaporation chamber defined; systolic and / or folding tray is arranged in the evaporator, the evaporation cavity and shrinkage; folding and / or porous evaporator, containing the evaporator in the tray, used to absorb light in the water stored in the evaporation. The solar energy seawater desalination device of the invention not only can be used for land and sea, but also is convenient to carry.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种太阳能海水淡化装置，尤其是一种可折叠和/或收缩的便携式太阳能海水淡化装置。
技术介绍
在船舶航行、海域自救、海岛休闲/救生等存在临时性或流动性淡水需求的场合，可以就地取材，利用太阳能海水淡化装置将海水蒸发冷凝而获取淡水。图1是一种现有太阳能海水淡化装置的结构示意图。如图1所示，该装置具有太阳能海水淡化锅的形式，包括锅本体1，锅本体1采用平底锅，其内部设有一根黑棒2用来吸收太阳能，锅的上端设有一个导流槽3，导流槽3上设有出水口4，锅底上设有进水口5与出水口6，在锅本体上设有一个玻璃罩7，玻璃罩7呈碗型。海水在太阳能的照射下，经过黑棒2的吸热，变成高温水，进行蒸腾而变成淡水并流入导流槽3内。然而，该太阳能海水淡化装置无法在海水中使用，只能在陆地使用。如果在海水中使用，则在海浪的摇动下导流槽3中及玻璃罩7上的淡水将有很大一部分落入锅本体1内，锅本体1内的海水也有可能溅入导流槽3内。另外，该太阳能海水淡化装置的冷凝面为传热效率很低的玻璃罩7，外界空气与玻璃罩7的换热效率较低，这就导致玻璃罩7的内表面温度会很高，接近于装置内部温度，使得内部产生的水蒸气很难冷凝到玻璃罩7上。图2是一种现有的海面漂浮式太阳能海水淡化器，其包括：透明薄膜1、支撑架2、反射冷凝面4以及底板8；透明薄膜1设置在支撑架2顶部，透明薄膜1的正投影将反射冷凝面4和底板8覆盖；支撑架2安装在反射冷凝面4周围的底板8上，支撑架2之间贴附有亲水多孔材料3；反射冷凝面4安装于底板8上，且形成为表面镀有高反射率涂层的非平面结构；反射冷凝面4底部与底板8的连接处设有淡水出水管6底板8上还设有海水进水孔7，海水进水孔7设置于淡水出水管6外侧，并由挡水板5将其与淡水出水管6隔开。上述的海面漂浮式太阳能海水淡化器除了不能在陆地上使用外，还存在蒸发效率较低的不足：首先，需要将阳光照射到亲水多孔材料3上才能有效蒸发其中的海水，而很大一部分阳光是通过反射冷凝面4反射到亲水多孔材料3的，反射本身就会损失一部分效率，反射冷凝面4上还有淡水流动，长期使用也会留下水渍，从而进一步增加反射损失；其次，受制于海水在多孔材料3中的爬升高度有限，多孔材料3的高度不会太高，由于太阳高度角时刻不同，在海浪的摇动下，大量光线被反射冷凝面4反射到薄膜1并穿透过去而损失掉了；再者，冷凝面为薄膜1与反射冷凝面4的一部分，薄膜1的面积很小，表面又呈内凹结构，影响外界大气流经此表面的速度，也就减小了薄膜1的换热量，而反射冷凝面4为了起到反射的作用，倾角必须很大才能将光线反射到多孔材料3上面，大倾角就导致反射冷凝面4实际与海水接触的面积很小，大部分面积还是与一部分不流动的空气接触，导致蒸发效率很差。进一步地，该海水淡化器通过亲水多孔材料3的毛细作用而将海水从底部不断的运输到上部，但当海水蒸发后，所留下的盐分将会逐渐阻塞其中的空隙，如果不对亲水多孔材料3进行冲洗，就会减弱甚至阻断海水的输送。然而，该海水淡化器并没有设置相应的冲洗装置。另外，上述的两种太阳能海水淡化装置还存在不能收缩和折叠的缺陷，使得其存储占用空间较大，难以运输/携带，因而不便于在临时性和流动性的淡水需求场合使用。中国专利文献CN99808677.0公开了一种太阳能蒸水器，包括一个封装组件和一个蒸发组件，它们飘浮在源水体上并且它们便于分拆和折叠以便存放或运输。其中，封装组件包括覆盖收集贮水器和内部飘浮环的一个透明的圆锥形圆顶，蒸发组件放置在内部飘浮环的中央；在工作时，日光照射使得水从蒸发组件中蒸发，然后由封装组件将水蒸气冷凝并收集。中国专利文献CN201510187540.X公开了一种简易海水淡化装置，包括薄膜型菲涅尔透镜、透明罩、塑料软管、浮圈、多孔织物材料、支撑网、多孔虹吸绳、冷凝管、淡水贮存器和淡水阀门。其中，在多孔虹吸绳的作用下，多孔织物材料一直保持湿润，在菲涅尔透镜的聚光聚热作用下，水蒸汽不断通过塑料软管和冷凝管，液化成淡水进入到淡水贮存器中。上述两件专利文献中的太阳能海水淡化装置虽然具有可折叠、易携带的特点，但二者均只能在海水中使用。并且，在海水蒸发过程中，蒸发组件或多孔织物材料与外部海水保持接触，与外部海水之间存在直接热交换，导致蒸发组件或多孔织物材料所吸收的热量部分被传递到外部海水中，使得装置内部的海水蒸发效率较低。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的主要目的是提供一种能够海陆两用且便于携带的太阳能海水淡化装置。为了实现上述的主要目的，本专利技术提供了一种便携式太阳能海水淡化装置，包括：可收缩和/或折叠的透光性罩体；可收缩和/或折叠的底板；其中，所述底板和所述透光性罩体之间限定有蒸发腔；可收缩和/或折叠的蒸发器托盘，设置在所述蒸发腔内；可收缩和/或折叠的多孔蒸发器，容纳在蒸发器托盘内；其中，多孔蒸发器用于吸收光照以蒸发存储在其中的海水。本专利技术中，多孔蒸发器可以是选自海绵、多孔橡胶、多孔硅胶、多孔泡沫、毛毡和纤维毯等多孔性材料中的一种或多种的组合。正常工作时，多孔蒸发器的孔隙中存储有海水，其上表面接收光照温度升高后，位于上部孔隙中的水分不断蒸发，内部孔隙中的海水在毛细作用下通过孔隙逐渐朝上表面输送。优选地，多孔蒸发器的至少上表面形成为黑色，以增强其光线吸收能力。本专利技术中，正常工作时，海水基本上全部容纳在多孔蒸发器的孔隙内，通常情况下装置内没有流动的海水，以避免海浪涌动时海水溢出蒸发器托盘。即使当存在少量不期望的流动海水时(例如不能被多孔蒸发器充分吸收或者晃动过程中被多孔蒸发器甩出时)，这些流动海水也被存储在蒸发器托盘内，当装置产生波动时也不会与蒸发腔内的冷凝淡水混合，从而保证了冷凝淡水的质量。上述技术方案中，由于作为装置主要部件的透光性罩体、底板、蒸发器托盘和多孔蒸发器均是可折叠和/或收缩的，因而装置整体上同样是可折叠和/或收缩的。这样，在折叠和/或收缩状态下，装置整体上所占用的空间大幅缩小，便于存储和携带(即便于移动和运输)。另外，由于多孔蒸发器容纳在蒸发器托盘内，工作过程中多孔蒸发器无需与外部海水保持接触，且通常情况下装置内没有流动的海水，因此本专利技术的海水淡化装置适于海陆两用。需要说明的是，由于多孔蒸发器容纳在蒸发器托盘内，因而冷凝淡水不会与蒸发器托盘和多孔蒸发器中的海水混合，使得本专利技术中底板的至少一部分同样可以作为冷凝面而起到冷凝作用，从而本专利技术的海水淡化装置具有较好的冷凝效率。本专利技术中，透光性罩体可以是由透光性的塑料、树脂、硅胶等材料所制成的单层或多层薄膜，这些薄膜具有柔软易折叠的特性。工作过程中，罩体被装置外部空气冷却，温度明显低于蒸发腔内水蒸气的温度，使得水蒸气在罩体内表面凝结后向预定区域(通常是装置底部)流动(可能存在少部分的滴落)。为了引导凝结水的流动，罩体可以形成为具有适当锥度或弧度的球形、弧形、棱柱、圆锥等形状，其内表面没有影响冷凝水流向的明显凸起，使得即使在海浪涌动时凝结水滴也不易落回多孔蒸发器或蒸发器托盘。总而言之，本专利技术中透光性罩体可以具有球形、弧形和/或锥形的冷凝面(即其内表面)，以便于引导凝结水向预定区域流动。优选地，罩体的冷凝面可以通过例如喷涂、热压等各种适当方式覆盖亲水性无毒涂层，以使得冷凝面的凝结水不易形成水滴，而是以水膜的形式沿冷凝面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式太阳能海水淡化装置，包括：可收缩和/或折叠的透光性罩体；可收缩和/或折叠的底板；其中，所述底板和所述透光性罩体之间限定有蒸发腔；可收缩和/或折叠的蒸发器托盘，设置在所述蒸发腔内；可收缩和/或折叠的多孔蒸发器，容纳在所述的蒸发器托盘内；其中，所述多孔蒸发器用于吸收光照以蒸发存储在其中的海水。

【技术特征摘要】
1.一种便携式太阳能海水淡化装置，包括：可收缩和/或折叠的透光性罩体；可收缩和/或折叠的底板；其中，所述底板和所述透光性罩体之间限定有蒸发腔；可收缩和/或折叠的蒸发器托盘，设置在所述蒸发腔内；可收缩和/或折叠的多孔蒸发器，容纳在所述的蒸发器托盘内；其中，所述多孔蒸发器用于吸收光照以蒸发存储在其中的海水。2.如权利要求1所述的海水淡化装置，其中，所述的透光性罩体具有球形、弧形和/或锥形的冷凝面；优选地，所述冷凝面覆盖有亲水性无毒涂层。3.如权利要求1所述的海水淡化装置，其还包括用于将所述透光性罩体保持在展开状态的罩体支撑结构；优选地，所述罩体支撑结构设置在所述透光性罩体的外部。4.如权利要求3所述的海水淡化装置，其中，所述罩体支撑结构是可收缩和/或折叠的。5.如权利要求1所述的海水淡化装置，其中，所述蒸发器托盘和所述底板之间相互分隔地设置；优选地，所述蒸发器托盘和所述底板之间由多个垫块所分隔；并且优选地，所述垫块和/或所述蒸发器托盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙景，
申请(专利权)人：李龙景，
类型：发明
国别省市：浙江;33