太阳能蒸馏系统和相关太阳能驱动灌溉装置制造方法及图纸

提供了一种太阳能驱动灌溉装置，用于将被污染水体中所含的被污染的水转化为蒸馏水并使用所述蒸馏水灌溉生长在所述灌溉装置上的植被，所述太阳能驱动灌溉装置包括几何凸起形状的盖子，所述盖子包括腔壁、开口、半渗透网、土壤层和腔室，其中：所述腔壁适于与外部环境热连通以采集太阳热能，并与所述开口光连通，以使来自所述外部环境的太阳光能够通过腔壁到达所述开口处，所述腔壁的顶部由半渗透网覆盖，所述半渗透网本身支撑土壤层和待灌溉的植被；所述开口适于与所述腔壁以及所述被污染水体的表面光连通，以使所述太阳光能够自所述腔壁到达所述被污染水体的表面，用于加热所述被污染的水以形成蒸汽，并且，所述开口适于与所述被污染水体的表面以及所述腔室流体连通，以使来自所述被污染水体表面的所述蒸汽能够通过所述开口进入所述腔室内；所述腔室由所述腔壁限定，所述腔室适于与所述开口流体连通，用于接收形成的蒸汽，并使所述蒸汽能够通过位于所述腔壁顶部上的半渗透网，这样所述蒸汽通过所述土壤层，由此使所述蒸汽冷凝来形成灌溉蒸馏水。

Solar energy distillation system and related solar drive irrigation device

A solar driven irrigation device is provided for will be contained in the polluted water in the polluted water into distilled water and the distilled water irrigation growth in the irrigation device on the vegetation cover irrigation device comprises a convex geometry driven by the solar energy, the cover includes a cavity wall, opening the semi permeable soil layer, network, and the chamber, wherein the cavity wall is communicated with the outside environment heat to collect solar energy, and the opening is communicated with the light, so that from the external environment of the sun light to reach the openings through the cavity wall and the top wall of the cavity by a semi permeable network coverage, the semi permeable soil layer and the network itself to support irrigation vegetation; the surface of the opening is adapted with the cavity wall and the polluted water in optical communication with the light from the sun to the cavity wall The surface to the polluted water, for heating the contaminated water to form steam, and the opening is adapted with the surface of polluted water and the chamber in fluid communication with the steam from the contaminated surface water can pass through the opening into the chamber interior; the chamber defined by the cavity wall, the chamber is communicated with the opening for receiving the fluid, steam, and the steam can be positioned in the cavity wall on the top of the semi permeable network, so that the steam through the soil layer, thus making the steam condensation to form the distilled water irrigation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能蒸馏系统和相关太阳能驱动灌溉装置
本专利技术一般涉及水蒸馏领域，尤其涉及一种用于从被污染水体生产蒸馏水的装置，被污染水体熟悉地是天然的被污染水体，例如洋和海。本专利技术还涉及太阳能驱动灌溉装置，尤其涉及使用所述太阳能驱动灌溉装置灌溉自然植被。
技术介绍
已存在各种类型的本领域公知的蒸馏技术，包括太阳能蒸馏。太阳能蒸馏技术使用太阳能产生蒸发-冷凝循环，其中，使用太阳能通过蒸发-冷凝过程将被污染的水转化为蒸馏水。该循环在自然界是公知的，当诸如洋、海、河流和池塘等天然水体中的水通过太阳能的作用蒸发，并在大气中积累，被冷凝为云和雾，并以雨和雪的形式再次落在地球表面时，雨(这是蒸馏水的一种形式)就通过水循环的自然现象发生。传统形式的太阳能蒸馏存在两种：主动蒸馏和被动蒸馏。在被动的太阳能蒸馏中，装置依靠水池和装置顶部之间的自然温度差作为冷凝水的方式。在主动的太阳能蒸馏中，将外部能量提供给水池以增加水池和顶部之间的温度差，以进一步提高生产率。传统的太阳能蒸馏系统有许多缺点。例如，传统的太阳能蒸馏系统安装在陆地上，并且必须从附近的水源向系统供给水，这导致将非饮用水(苦咸水或海水)转移到系统中的复杂性和局限性。并且，纯化后留下的水高度浓缩有盐、细菌和其它杂质(例如离子)，在每次纯化循环后必须根据某些标准将其从系统中去除。这增加了传统系统的复杂性和局限性。此外，使用这些传统系统的饮用水的生产受限于储水器的尺寸，这也导致生产、维护的复杂性与局限性。地球上的天然水体含有大量的水，然而地球上大多数可利用的水实际上是不适于饮用的，因为这些水是盐水或者苦咸水，因此它们无法被人类消耗或使用。这些天然水体包括洋、海、河流、池塘等。传统的蒸馏系统没有有效地将天然水体用于蒸馏水的生产。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种用于直接从天然水体生产蒸馏水的装置和方法，该装置和方法将克服至少一部分上面提及的缺点。作为本专利技术的第一方面，提供一种太阳能蒸馏装置，用于将被污染水体中所含的被污染的水转化为蒸馏水，所述被污染水体具有水表面，所述太阳能蒸馏装置包括几何凸起(projection)形状的盖子，所述盖子包括腔壁、开口和腔室，其中：所述腔壁适于与外部环境热连通以采集太阳热能，并与所述开口光连通，以使来自所述外部环境的太阳光能够通过腔壁到达所述开口；所述开口适于与所述腔壁以及所述被污染水体的表面光连通，以使所述太阳光能够自所述腔壁到达所述被污染水体的表面，用于加热所述被污染的水以形成蒸汽，并且，所述开口适于与所述被污染水体的表面以及所述腔室流体连通，以使来自所述被污染水体表面的所述蒸汽能够通过所述开口进入所述腔室内；和所述腔室由所述腔壁限定，所述腔室适于与所述开口流体连通，用于接收形成的蒸汽，并冷凝所述蒸汽以从所述蒸汽形成冷凝的蒸馏水。优选地，所述开口适于与所述被污染水体的表面形成密封设计，该密封设计用于密封所述腔室并限制形成的蒸汽从所述腔室退出到所述外部环境。优选地，所述腔壁由透明材料制成，以使太阳光能够通过。更为优选地，所述腔壁由诸如塑料、金属或陶瓷的刚性材料制成。在本专利技术的一个实施例中，太阳能蒸馏装置还包括光学透镜，所述光学透镜适于将太阳光汇聚并导向所述开口处。在本专利技术的一个实施例中，所述光学透镜形成所述腔壁的组成部分。所述光学透镜也可以是固定到所述腔壁上的独立部件。在本专利技术的一个实施例中，所述太阳能蒸馏装置还包括可漂浮基座，所述可漂浮基座用于支撑所述盖子，并使所述盖子漂浮在所述被污染水体的表面上。优选地，所述可漂浮基座包括诸如泡沫的可漂浮材料。所述可漂浮基座还可包括能够使所述盖子漂浮的任何其它可漂浮材料。所述基座还可包括可充气部件，例如浮子。在本专利技术的一个实施例中，所述太阳能蒸馏装置还包括锚固装置。优选地，锚固装置适于被锚固到所述被污染水体的水底，用于限制所述基座(和所述盖子)在水上移动，从而为所述太阳能蒸馏装置提供稳定性。所述锚固装置可以是被污染水体中的永久结构，并可具有钩状结构或锥形结构。在本专利技术的一个实施例中，所述太阳能蒸馏装置还包括冷凝水收集器，所述冷凝水收集器适于被固定到所述腔室内的所述腔壁上，用于收集在所述腔室内的所述腔壁的表面上形成的冷凝蒸馏水。优选地，所述冷凝水收集器呈沟槽的形式，但其可以根据腔壁/盖子的性质/形状/构造，采取任何其它形状。在本专利技术的一个实施例中，所述太阳能蒸馏装置还包括与所述冷凝水收集器流体连通的导管，所述导管用于将所述冷凝的蒸馏水引导到所述腔室外。在本专利技术的一个实施例中，所述太阳能蒸馏装置还包括与所述导管流体连通的离岸储水器，所述离岸储水器用于储存所述冷凝的蒸馏水。优选地，所述离岸储水器位于所述盖子的附近。在本专利技术的一个实施例中，所述太阳能蒸馏装置还包括与所述离岸储水器流体连通的泵，所述泵用于通过长程导管将存储在所述离岸储水器内部的蒸馏水泵送到陆地储水器。优选地，所述离岸储水器是适于漂浮在所述被污染水体的表面上的可漂浮储水器。优选地，所述导管是适于漂浮在所述被污染水体的表面上的可漂浮导管。在本专利技术的一个实施例中，几何凸起形状的盖子是沿着垂直轴从底端延伸到顶端的圆顶，当所述太阳能蒸馏装置运行时，所述底端与被污染水体相接触。优选地，所述盖子的开口由所述圆顶的圆形横截面限定，该圆形横截面与所述底端和所述顶端之间的垂直轴是正交的。例如，所述横截面可以位于所述圆顶的底端。优选地，由所述横截面限定的所述开口具有形成盖子基座的圆周，所述太阳能蒸馏装置还包括包覆所述基座的可漂浮材料，用于使所述基座能够漂浮在所述被污染水体的表面上。然而，几何凸起形状可以是适于采集太阳光并将它们引导到开口处的任何其它几何形状，其直接接触被污染的水并与诸如锥体的封闭腔室流体连通。优选地，由横截面限定的开口具有形成盖子基座的圆周，太阳能蒸馏装置还包括包覆所述基座的可漂浮材料，以使所述基座能够漂浮在被污染水体的表面上。作为本专利技术的又一方面，提供一种太阳能驱动灌溉装置，用于将被污染水体中所含的被污染的水转化为蒸馏水并使用所述蒸馏水灌溉生长所述灌溉装置上的植被，所述太阳能驱动灌溉装置包括几何凸起形状的盖子，所述盖子包括腔壁、开口、半渗透网、土壤层和腔室，其中：所述腔壁适于与外部环境热连通以采集太阳热能，并与所述开口光连通，以使来自所述外部环境的太阳光能够通过所述腔壁到达所述开口处，所述腔壁的顶部由半渗透网覆盖，所述半渗透网本身支撑土壤层和待灌溉的植被；所述开口适于与所述腔壁以及所述被污染水体的表面光连通，以使所述太阳光能够自所述腔壁到达所述被污染水体的表面，用于加热所述被污染的水以形成蒸汽，并且，所述开口适于与所述被污染水体的表面以及所述腔室流体连通，以使来自所述被污染水体表面的所述蒸汽能够通过所述开口进入所述腔室内；所述腔室由所述腔壁限定，所述腔室适于与所述开口流体连通，用于接收形成的蒸汽并使所述蒸汽能够通过位于所述腔壁顶部上的所述半渗透网，这样所述蒸汽通过所述土壤层，由此使所述蒸汽冷凝以形成灌溉蒸馏水。使用上述太阳能驱动灌溉装置灌溉植物的方法是简单且有效的，而不需要用于确保植被灌溉的任何外部安装的复杂管道来本领域公知的是，传统系统从陆上水源铺设管道而装满水体，因而复杂且昂贵，尤其是当水体是洋或海，并且植物生长远离陆地区域时。在本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能驱动灌溉装置，用于将被污染水体中所含的被污染的水转化为蒸馏水并使用所述蒸馏水灌溉生长在所述灌溉装置上的植被，所述太阳能驱动灌溉装置包括几何凸起形状的盖子，所述盖子包括腔壁、开口、半渗透网、土壤层和腔室，其中：所述腔壁适于与外部环境热连通以采集太阳热能，并与所述开口光连通，以使来自所述外部环境的太阳光能够通过所述腔壁到达所述开口，所述腔壁的顶部由半渗透网覆盖，所述半渗透网本身支撑土壤层和待灌溉的植被；所述开口适于与所述腔壁以及所述被污染水体的表面光连通，以使所述太阳光能够自所述腔壁到达所述被污染水体的表面，用于加热所述被污染的水以形成蒸汽，并且，所述开口适于与所述被污染水体的表面以及所述腔室流体连通，以使来自所述被污染水体表面的所述蒸汽能够通过所述开口进入所述腔室内；所述腔室由所述腔壁限定，所述腔室适于与所述开口流体连通，用于接收形成的蒸汽并使所述蒸汽能够通过位于所述腔壁顶部的所述半渗透网，这样所述蒸汽通过所述土壤层，由此使所述蒸汽冷凝以形成灌溉蒸馏水。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.26 US 14/469,255;2015.07.13 US 14/797,5091.一种太阳能驱动灌溉装置，用于将被污染水体中所含的被污染的水转化为蒸馏水并使用所述蒸馏水灌溉生长在所述灌溉装置上的植被，所述太阳能驱动灌溉装置包括几何凸起形状的盖子，所述盖子包括腔壁、开口、半渗透网、土壤层和腔室，其中：所述腔壁适于与外部环境热连通以采集太阳热能，并与所述开口光连通，以使来自所述外部环境的太阳光能够通过所述腔壁到达所述开口，所述腔壁的顶部由半渗透网覆盖，所述半渗透网本身支撑土壤层和待灌溉的植被；所述开口适于与所述腔壁以及所述被污染水体的表面光连通，以使所述太阳光能够自所述腔壁到达所述被污染水体的表面，用于加热所述被污染的水以形成蒸汽，并且，所述开口适于与所述被污染水体的表面以及所述腔室流体连通，以使来自所述被污染水体表面的所述蒸汽能够通过所述开口进入所述腔室内；所述腔室由所述腔壁限定，所述腔室适于与所述开口流体连通，用于接收形成的蒸汽并使所述蒸汽能够通过位于所述腔壁顶部的所述半渗透网，这样所述蒸汽通过所述土壤层，由此使所述蒸汽冷凝以形成灌溉蒸馏水。2.根据权利要求1所述的太阳能驱动灌溉装置，其中，所述开口适于与所述被污染水体的表面形成密封，用于密封所述腔室并限制形成的蒸汽从所述腔室退出到所述外部环境。3.根据权利要求1所述的太阳能驱动灌溉装置，其中，所述腔壁由透明材料制成，以使太阳光能够通过。4.根据权利要求3所述的太阳能驱动灌溉装置，其中，所述腔壁由刚性材料制成。5.根据权利要求1所述的太阳能驱动装置，其中，所述半渗透网由半渗透材料制成，以使所述蒸汽能够从所述腔室通过所述半渗透网到达所述土壤层。6.根据权利要求5所述的太阳能驱动装置，其中，所述半渗透网能够由玻璃纤维、木材、金属、复合或聚合物材料制成。7.根据权利要求5或6...

【专利技术属性】
技术研发人员：赛义德·阿哈桑·阿卡兹扎吉，
申请(专利权)人：赛义德·阿哈桑·阿卡兹扎吉，
类型：发明
国别省市：阿联酋,AE