一种基于吸光沸腾的太阳能海水淡化装置，本实用新型专利技术装置包括聚光透镜、透镜支架、出汽口、冷凝器、给水泵、海水池、淡水收集罐、给水口、浓盐水排出口、蒸馏池、待蒸馏海水、吸光材料、玻璃隔板；聚光透镜通过透镜支架固定在蒸馏池的上端；蒸馏池的上端通过玻璃隔板密封；蒸馏池的顶端设有出汽口，蒸馏池的下端分别设有浓盐水排出口和给水口；给水泵将待蒸馏海水从海水池依次经过冷凝器和给水口后流入蒸馏池；蒸馏池内待蒸馏海水上覆盖有吸光材料；出汽口与冷凝器、淡水收集罐依次连接；入射光经聚光透镜汇聚后，入射并透过玻璃隔板，投射到吸光材料。本实用新型专利技术采用聚光局部沸腾原理，以沸腾产气为主，兼顾和促进蒸发，提高淡水生产率。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于太阳能海水淡化领域，涉及一种基于吸光沸腾的太阳能海水淡化 目.0
技术介绍
从全球范围看，海水资源丰富而淡水资源相对匮乏，为了从海水中提取出淡水，满足人们日常生产生活需要，需要将海水进行淡化。传统的海水淡化技术主要有蒸馏法、渗透法和化学法等，这些方法多数耗电耗能，成本过高。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，利用太阳能进行海水淡化具有重大的社会价值和经济价值。中国专利201310232944.7公开了 “太阳能海水淡化系统”，利用太阳能加热管获取太阳能，加热管内海水，经过汽水分离装置获得蒸汽，再通过冷凝装置获得淡水，此种方法采用的是传统的加热的方式，需要合理安排蒸发器中的加热管道实现高效合理加热，系统较为复杂，投资成本较高；中国专利201110141026.4公开了一种“太阳能海水淡化装置及其海水淡化方法”，利用太阳能将太阳能热水器中的海水加热，然后进入蒸发器、冷凝器，该系统需利用真空喷射系统抽吸蒸汽，使蒸发器内形成负压，加速海水蒸发，其中喷射栗的功率最高可达lkW，增大了系统的结构复杂性，加大了投资成本。值得指出的是，目前太阳能海水淡化装置和方法普遍存在以下问题:一是方法原理存在缺陷，太阳能海水淡化通常采用集热管获得太阳能，对管内海水进行全局加热，该方法获得的太阳能多数转化为水的显热，只有少量转化为相变潜热，主要依靠蒸发过程获得蒸汽，产生的蒸汽量少，热量损耗大，效率低下；二是结构设计过于复杂，由于存在上述原理缺陷，为了提高效率，一般太阳能海水淡化装置需要辅助设备，如太阳光跟踪装置、真空喷射系统等，使系统变得更加复杂，加大了初期投资成本，难以大规模推广使用。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有太阳能海水淡水装置的效率低、系统复杂、成本高等缺点，提供一种高效、便捷的太阳能海水淡化装置。为实现上述的目的，本技术所采用的技术方案是:一种基于吸光沸腾的太阳能海水淡化装置，包括聚光透镜、透镜支架、出汽口、冷凝器、给水栗、海水池、淡水收集罐、给水口、浓盐水排出口、蒸馏池、吸光材料和玻璃隔板；聚光透镜通过透镜支架固定在蒸馏池的上端；蒸馏池的上端通过玻璃隔板密封；玻璃隔板下方设有吸光材料；蒸馏池的侧面上部设有出汽口，蒸馏池的下端分别设有浓盐水排出口和给水口 ；海水池依次通过给水栗、冷凝器与给水口相连，出汽口与冷凝器、淡水收集罐依次连接。作为优选，所述的聚光透镜为凸透镜或菲涅耳透镜，聚光透镜的光学投射面与蒸馏池的横截面重合。作为优选，所述的聚光透镜与水平面的夹角Θ等于本装置使用地的玮度。作为优选，所述的吸光材料为吸光率大于0.9，发射率小于0.2，密度小于水的亲水纳米颗粒或多孔灰体材料。作为优选，所述的玻璃隔板选择透光且工作温度为150°C以上的玻璃材料。本技术与现有技术相比，具有如下优点::(I)本技术采用局部沸腾原理，改变传统的管道整体沸腾方式，利用吸光材料局部聚光加热沸腾，以沸腾产生蒸汽为主；同时，并利用蒸汽冷凝过程中的热量对待蒸发海水进彳丁预热，进一步提尚海水的蒸发速率，提尚淡水的生广率。(2)本技术采用的是局部聚光沸腾原理，因此避免了需要对聚光镜的跟踪控制以保证聚焦光斑与加热面的一一对应关系，系统结构简单，运行和制造成本低廉，系统运行可靠性大大提高。【附图说明】图1是一种基于吸光沸腾的太阳能海水淡化装置结构示意图；图2是本技术的聚光透镜和透镜支架的结构示意图。图3是本技术的蒸馏池的结构示意图。图中:聚光透镜1、透镜支架2、出汽口 3、冷凝器4、给水栗5、海水池6、淡水收集罐7、给水口 8、浓盐水排出口 9、蒸馏池10、待蒸馏海水11、吸光材料12、玻璃隔板13、入射光14。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步的说明。如图1~3所示，一种基于吸光沸腾的太阳能海水淡化装置，包括聚光透镜1、透镜支架2、出汽口 3、冷凝器4、给水栗5、海水池6、淡水收集罐7、给水口 8、浓盐水排出口 9、蒸馏池10、吸光材料12和玻璃隔板13 ;聚光透镜I通过透镜支架2固定在蒸馏池10的上端；蒸馏池10的上端通过玻璃隔板13密封；蒸馏池10内注有待蒸馏海水11，玻璃隔板13下方的水面上覆盖有吸光材料12 ;蒸馏池10的侧面上部设有出汽口 3，蒸馏池10的下端分别设有浓盐水排出口 9和给水口 8 ;海水池6依次通过给水栗5、冷凝器4与给水口 8相连，出汽口 3与冷凝器4、淡水收集罐7依次连接。给水栗5将待蒸馏海水11从海水池6依次经过冷凝器4和给水口 8后流入蒸馏池10 ;入射光14经聚光透镜I汇聚后，入射并透过玻璃隔板13，投射到吸光材料12。所述的聚光透镜I采用凸透镜或菲涅耳透镜。聚光透镜I的光学投射面与蒸馏池10的横截面重合。所述的聚光透镜I与水平面的最佳夹角Θ等于本装置使用地的玮度。但在实际使用过程中，实际夹角Θ可在最佳夹角附近。所述的吸光材料12为具有高吸光率、低发射率、密度小于水的亲水、超亲水纳米颗粒或多孔灰体材料。作为一种最佳实施例，吸光材料为吸光率大于0.9，发射率小于0.2且密度小于当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于吸光沸腾的太阳能海水淡化装置，其特征在于，包括聚光透镜（1）、透镜支架（2）、出汽口（3）、冷凝器（4）、给水泵（5）、 海水池（6）、淡水收集罐（7）、给水口（8）、浓盐水排出口（9）、蒸馏池（10）、吸光材料（12）和玻璃隔板（13）；聚光透镜（1）通过透镜支架（2）固定在蒸馏池（10）的上端；蒸馏池（10）的上端通过玻璃隔板（13）密封；玻璃隔板（13）下方设有吸光材料（12）；蒸馏池（10）的侧面上部设有出汽口（3），蒸馏池（10）的下端分别设有浓盐水排出口（9）和给水口（8）；海水池（6）依次通过给水泵（5）、冷凝器（4）与给水口（8）相连，出汽口（3）与冷凝器（4）、淡水收集罐（7）依次连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张良，章楠豪，华蒙，俞自涛，胡亚才，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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