吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置及工作方法制造方法及图纸

技术编号:24157425 阅读:37 留言:0更新日期:2020-05-15 23:18
本发明专利技术公开了一种吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置及工作方法,装置包括浓水槽,所述浓水槽内设置有支架,所述支架上设置两条平行的主水管,所述两条主水管之间平行设置有若干分水管或分水槽,所述每个分水管或分水槽上均可拆卸间隔设置有吸水光热条,所述吸水光热条下端固定在浓水槽内。工作时吸水光热条利用毛细作用,仅顶端接触盐水即可湿润整片材料。本发明专利技术提高盐水对太阳能的利用率的同时增大与空气、风的接触面积,提高自然蒸发速率,可用于晒盐提升盐的产量,也可用于蒸发塘等处理高盐废水,降低成本。

【技术实现步骤摘要】
吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置及工作方法
本专利技术涉及自然蒸发装置和方法,具体涉及一种吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置及工作方法。
技术介绍
蒸发是物质由液态转变为气态的相变过程。在自然条件下,水等液体暴露于大气环境下,其蒸发速率受光照、气温、风速、湿度等因素影响。光照越强、气温越高、风速越大、湿度越低,液体的蒸发速率则越快。蒸发在工业领域应用广泛,是将盐、有机物和水的混合物相互分离的重要方法。如晒盐领域,利用晾晒池注入海水或盐卤水,逐级蒸发提升浓度,然后浓缩结晶获取盐。蒸发塘一般用于煤化工等企业存放高盐废水,同样可利用水的自然蒸发进行减量处理,节约废水处理成本。利用水的自然蒸发进行浓缩、分离等,无需消耗电能,是一种成本很低、运行简单的处理方法。然而,自然蒸发依赖光照、气温等自然条件,蒸发速率慢。水本身透光率高,对光照能量的吸收率低。而盐池、蒸发塘等水面面积有限,仅水体表面与空气接触,对气体温度、风的利用率不高。因此,盐池、蒸发塘等水的蒸发速率缓慢,处理量有限,极大限制了该处理方法的应用。
技术实现思路
专利技术目的:本专利技术的目的是提供一种吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置及工作方法,解决现有自然蒸发光照能量吸收率低,蒸发速度缓慢的问题。技术方案:本专利技术所述的吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置,包括浓水槽,所述浓水槽内设置有支架,所述支架上设置两条平行的主水管,所述两条主水管之间平行设置有若干分水管或分水槽,所述每个分水管或分水槽上均可拆卸间隔设置有吸水光热条,所述吸水光热条下端固定在浓水槽内。优选的是,所述吸水光热条一端包裹在分水管上,所述分水管与吸水光热条接触的位置上开设有出水孔或出水缝隙。所述吸水光热条一端与分水管之间通过绳扣、塑料环或金属丝进行固定。所述吸水光热条一端伸入出水缝隙进行吸水。所述吸水光热条下端通过平行固定架固定在浓水槽内。所述吸水光热条为采用黑色棉布、黑色无纺布、黑色海绵、黑色泡沫、黑色纸质材料、或黑色炭基材料染色的材料制成。所述主水管上连接有进水管,所述浓水槽底部设置有排水管。有益效果:本专利技术的吸水光热条利用毛细作用,仅顶端接触盐水即可湿润整片材料,且具有宽波段、高效率的光吸收和高效的光热转化能力,可吸收阳光并转化为热能,加热蒸发材料所吸取的盐水,吸水光热材料顶端固定在供水管道上,多组供水管道平行排列,连成管网,固定在支架上,吸水光热条仅上端接触盐水,与水体的接触面积小,从而极大减少了光热能量向水体的损失,提高了能量利用率。同时吸水光热条竖直放置在水面上,可直接翻倍提升蒸发面积,最大化利用环境温度和风的能量,从而提升蒸发速率。此外,盐水经蒸发浓缩后,剩余浓水流进浓水槽内,有效收集,避免污染环境。本专利技术提高盐水对太阳能的利用率的同时增大与空气、风的接触面积,提高自然蒸发速率,可用于晒盐提升盐的产量,也可用于蒸发塘等处理高盐废水,降低成本。附图说明图1是本专利技术的结构示意图;图2是吸水光热条与分水管的三种供水方式结构示意图;图3是吸水光热条与分水槽的供水方式示意图;图4是吸水光热条与分水管的连接示意图;图5是每个吸水光热条底端设置在独立浓水槽中的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行进一步说明。如图1-5所示,本专利技术公开的吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置,包括浓水槽6,浓水槽6内设置有支架1,支架1上设置两条平行的主水管3,两条主水管3之间平行设置有若干分水管4或分水槽10,每个分水管4或分水槽10上均可拆卸间隔设置有吸水光热条5,吸水光热条5下端通过平行固定架13固定在浓水槽6内。吸水光热条5一端伸入分水槽10内并固定,吸水光热条5一端包裹在分水管4上,分水管4与吸水光热条5接触的位置上开设有出水孔8或出水缝隙9。吸水光热条5一端与分水管4之间通过绳扣、塑料环或金属丝进行固定。吸水光热条5一端伸入出水缝隙9进行吸水。吸水光热条5为采用黑色棉布、黑色无纺布、黑色海绵、黑色泡沫、黑色纸质材料、或黑色炭基材料染色的材料制成。主水管3上连接有进水管2,浓水槽6底部设置有排水管7。为了增加吸水光热条的抗拉强度以增强耐久性和抗风性能,可以将吸水光热条除包裹在分水管上的一段外复合在塑料或金属片状材料或网状材料上,复合的方式可以是线缝、胶粘或热合,可以通过在片状材料上打孔,在孔内穿入绳扣、塑料环或铁丝与分水管固定,也可以在吸水光热条左右两侧复合塑料绳进行增加抗拉强度。浓水槽可以根据需求设置为与吸水光热条对应的独立的浓水槽,每个浓水槽的排水管汇集在一起。在使用本专利技术,并采用分水管4,分水管4上开出水孔8的设置时,通过进水管2以一定的流速向主管道3内注入盐水,盐水流进分水管4,通过出水孔8流出,直接湿润吸水光热条5的顶端,进而湿润整片吸水光热条5。吸水光热条5吸收光照能量、空气热量、风的能量,蒸发表面的水。盐水沿着吸水光热条5向下流淌并不断蒸发浓缩,最终剩余的浓盐水流进浓水槽6内,通过排水管7汇集排出。盐水的流量应根据当日的光照强度、气温、风速和湿度加以控制,光照越强、气温越高、风速越大、湿度越低,则蒸发量越大,盐水的流量应增大。夜间仍有少量蒸发,应调低流速。若吸水光热条表面析出盐粒,则应在夜间增加盐水的流量,以冲刷、溶解析出的盐。在使用本专利技术,并采用开出水缝隙9的分水管4或分水槽10的设置时,通过进水管2以一定的流速向主管道3内注入盐水,盐水流进分水管4或分水槽10内,应控制流量使分水管4或分水槽10内保持半满以上状态,但是盐水不溢出。吸水光热条5的顶端通过出水缝隙9放入分水管4内,或直接放入分水槽10内,吸取盐水,盐水向下流淌进而湿润整片材料。吸水光热条5吸收光照能量、空气热量、风的能量,蒸发表面的水。盐水沿着吸水光热条向下流淌并不断蒸发浓缩,最终剩余的浓盐水流进浓水槽6内,通过排水管汇集排出。吸光光热条通过毛细作用吸取盐水,可自行调节吸取量,蒸发量越大,则吸取量越多。若吸水光热条5表面析出盐粒,则应在夜间增加盐水的流量,使盐水从分水管的出水缝隙9或分水槽10的矮端流出,并沿着吸水光热条向下流淌,冲刷、溶解析出的盐。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置,其特征在于,包括浓水槽(6),所述浓水槽(6)内设置有支架(1),所述支架(1)上设置两条平行的主水管(3),所述两条主水管(3)之间平行设置有若干分水管(4)或分水槽(10),所述每个分水管(4)或分水槽(10)上均可拆卸间隔设置有吸水光热条(5),所述吸水光热条(5)下端固定在浓水槽(6)内。/n

【技术特征摘要】
1.一种吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置,其特征在于,包括浓水槽(6),所述浓水槽(6)内设置有支架(1),所述支架(1)上设置两条平行的主水管(3),所述两条主水管(3)之间平行设置有若干分水管(4)或分水槽(10),所述每个分水管(4)或分水槽(10)上均可拆卸间隔设置有吸水光热条(5),所述吸水光热条(5)下端固定在浓水槽(6)内。


2.根据权利要求1所述的吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置,其特征在于,所述吸水光热条(5)一端伸入分水槽(10)内并固定。


3.根据权利要求1所述的吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置,其特征在于,所述吸水光热条(5)一端包裹在分水管(4)上,所述分水管(4)与吸水光热条(5)接触的位置上开设有出水孔(8)或出水缝隙(9)。


4.根据权利要求3所述的吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置,其特征在于,所述吸水光热条(5)一端与分水管(4)之间通过绳扣、塑料环或金属丝进行固定。


5.根据权利要求3所述的吸水光热材料阵列增强自然蒸发的装置,其特征在于,所述吸水光热条(5)一端伸...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱嘉徐炜超张勇惠志鹏葛灵杰
申请(专利权)人:江苏金羿射日新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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