太阳能热聚焦毛细驱动多级海水淡化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能热聚焦毛细驱动多级海水淡化系统，包括：热聚焦装置，包含：壳体，顶部开透明天窗，底端中心开通洞；导热芯，分为两个部分，上部分为盘状集热器，盘上镀高吸收低发射率的吸光涂层，盘底接导热棒，导热棒穿过外壳底部，超出壳体的导热棒包裹毛细补水材料；多级蒸发冷凝集成腔体装置，包含：多级冷凝蒸发集成壁面、海水补偿腔、冷凝水输送管道、冷凝水收集腔、以及热沉模块。本发明专利技术通过热聚焦法实现太阳能产生的低品位蒸汽回收利用，蒸汽凝结潜热的多级回收大大提高了系统的能量转化效率和产水量，设计了多级嵌套的蒸汽相变潜热回收系统；同时，采用竖直结构和逐级扩大冷凝面的方式，大大加强了蒸汽冷凝速率和冷凝水回收。

【技术实现步骤摘要】
太阳能热聚焦毛细驱动多级海水淡化系统
本专利技术涉及海水淡化
，具体涉及一种太阳能热聚焦毛细驱动多级海水淡化系统。
技术介绍
清洁淡水资源的严重短缺已成为最为普遍的全球性问题之一。过去的几十年，海水淡化技术得到了很大的发展，其中多效蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透法在工程上都有较大规模的应用。然而传统的海水淡化技术投资高，能源消耗大，而且所消耗能量主要来自石油和煤炭等化石燃料，在此过程中又造成了新的污染。目前太阳能是地球上最易得、最环保的清洁能源。在标准条件下，地球表面接收到的太阳光功率为1000W/㎡。这些能量往往由于空气的对流换热、对外辐射等因素，使得被极大浪费，充分捕捉太阳能实现海水淡化既可以解决水资源短缺问题，也能进一步强化太阳能的高效利用，达到了节能目的。同时，由于太阳能产生的热蒸汽品位过低难以得到有效利用。现有的太阳能海水淡化收集淡水采用的措施都是直接将产生的低品位蒸汽与环境换热冷凝获得，造成严重的能量浪费。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种多次利用蒸汽凝结潜热的太阳能海水淡化系统，能够多级利用由太阳能产生低品位废热，特别是蒸汽凝结潜热，极大地提高能源利用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.太阳能热聚焦毛细驱动多级海水淡化系统，其特征在于，包括：太阳能热聚焦装置，包含：第一外壳、顶部透明盖板和导热芯，所述第一外壳和顶部透明盖板形成真空腔，真空腔侧壁上设有连接真空泵的管道，导热芯包含上部分的集热器和固定在集热器底部的导热棒，集热器设置在所述真空腔中部，导热棒穿过第一外壳底部，超出壳体的导热棒包裹毛细补水材料；毛细驱动多级蒸发冷凝集成装置，包含：第二壳体、多级与导热棒同轴设置的冷凝蒸发集成壁面、海水补偿腔、冷凝水输送管道，其中，冷凝蒸发集成壁面内壁为冷凝壁面，外壁面覆盖毛细补水材料形成毛细补水蒸发面，所述冷凝壁面与毛细补水蒸发面之间形成蒸发冷凝腔，导热棒及毛细补水蒸发面覆盖的毛细...

【技术特征摘要】
1.太阳能热聚焦毛细驱动多级海水淡化系统，其特征在于，包括：太阳能热聚焦装置，包含：第一外壳、顶部透明盖板和导热芯，所述第一外壳和顶部透明盖板形成真空腔，真空腔侧壁上设有连接真空泵的管道，导热芯包含上部分的集热器和固定在集热器底部的导热棒，集热器设置在所述真空腔中部，导热棒穿过第一外壳底部，超出壳体的导热棒包裹毛细补水材料；毛细驱动多级蒸发冷凝集成装置，包含：第二壳体、多级与导热棒同轴设置的冷凝蒸发集成壁面、海水补偿腔、冷凝水输送管道，其中，冷凝蒸发集成壁面内壁为冷凝壁面，外壁面覆盖毛细补水材料形成毛细补水蒸发面，所述冷凝壁面与毛细补水蒸发面之间形成蒸发冷凝腔，导热棒及毛细补水蒸发面覆盖的毛细补水材料伸入海水补偿腔中，所述海水补偿腔的侧壁上设有海水补偿腔进水口，所述冷凝壁面下部设置液滴收集槽，所述液滴收集槽底部接有冷凝水输送管道；淡水收集装置，包含淡水收集腔和淡水排出管道，所述冷凝水输送管道与淡水收集腔相连，淡水排出管道用于排出淡水收集腔中冷凝成的淡水。2.根据权利要求1所述的太阳能热聚焦毛细驱动多级海水淡化系统，其特征在于：还包括热沉装置，所述热沉装置包含金属套筒、热沉进水口、热沉出水口，所述金属套筒包裹在毛细驱动多级蒸发冷凝集成装置外部，金属套筒外壁两侧上下开孔，上孔为热沉进水口，下孔为热沉出水口。3.根据权利要求1所述的太阳能热聚焦毛细驱动多级海水淡化系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡雪蛟，黄璐，欧阳自强，刘辉东，江海峰，王仪浦，裴俊先，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42