便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置，主要涉及苦咸水/海水处理领域。包括：壳体，所述壳体内设有倾斜冷凝板，所述倾斜冷凝板将壳体的内部空间分隔为上下两部分；控制开关；汽化腔；伸缩取水器，所述伸缩取水器位于壳体的顶部且与壳体连通，所述伸缩取水器的顶部设有取水管；过滤装置，所述过滤装置位于壳体内的顶部；折叠式光伏组件，所述折叠式光伏组件与壳体铰接；加压装置；气压平衡通道。本实用新型专利技术的有益效果在于：结构简单、质量轻、实现了便携化，取水方便，一步式操作，无需使用其他辅助工具，提高了饮用水合格率，实现了热量的循环利用。

Portable photovoltaic direct distillation desalination device

【技术实现步骤摘要】
便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置
本技术涉及苦咸水/海水处理领域，具体是便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置。
技术介绍
目前，淡化水方法有多种，其中可实现规模化商业应用的主要有反渗透法和蒸馏法，但装机规模普遍较大，日产水能力往往为千吨级。而具有便携性能的零能耗微型淡化水装置的发展速度较缓慢，在使用时，往往存在着以下问题：1)现有的微型淡化水装置的能源一般由太阳能提供，绝大多数使用太阳能光热转化方法进行多级蒸馏，产品结构复杂、体积大，且常用的太阳能集热器均为刚性，笨重且不能与其他结构实现较好融合，故难以实现便携化；2)现有微型太阳能淡化水装置主要使用闷晒方式或多级对流方式进行蒸发，蒸发能力有限，其蒸发结构和冷凝结构为分离式设计，余热利用率不高，热耗散率较大，难以实现热量的高效循环利用，进而降低了太阳能利用率。3)现有大多数微型太阳能淡化水装置直接对原水进行蒸发冷凝，水质不能很好保证，且蒸发面宜发生污染，进而影响蒸发面的传热能力，其原水均通过水泵输送或手工添加至储水容器，一般由水泵/风机强制实现蒸馏过程的工质循环，能耗相对较高。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种结构简单、质量轻、实现了便携化的便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置，取水方便，一步式操作，无需使用其他辅助工具，提高了饮用水合格率，实现了热量的循环利用。本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置，包括：壳体，所述壳体内设有倾斜冷凝板，所述倾斜冷凝板将壳体的内部空间分隔为上下两部分，所述倾斜冷凝板的上侧为蓄水腔，下侧为储水仓，所述储水仓的底部的一侧设有与外界连通的出水口，所述出水口中设有第一堵头，所述第一堵头与出水口可拆卸连接，所述倾斜冷凝板的上表面的最低点设有进水口，所述倾斜冷凝板的下表面的高位段设有中转仓，所述倾斜冷凝板处设有用于连通进水口与中转仓的压水流道，所述中转仓的底部的下侧设有与中转仓可实现间歇性连通的喷头；控制开关，所述控制开关用于控制喷头的启闭；汽化腔，所述汽化腔位于喷头下侧，所述汽化腔与倾斜冷凝板之间设有冷凝淡水出流口，所述汽化腔中设有加热片、蒸发壁，所述加热片的一面紧贴汽化腔内壁，另外一面紧贴蒸发壁，所述蒸发壁上设有温度传感器,所述壳体的外壁上设有与汽化腔相适应的排污口，所述排污口中设有第二堵头；伸缩取水器，所述伸缩取水器安装于壳体的顶部，所述伸缩取水器与壳体连接并连通，所述伸缩取水器的顶部设有取水管；过滤装置，所述过滤装置位于壳体内的顶部，所述伸缩取水器中的水经过滤装置过滤后，进入蓄水腔；折叠式光伏组件，所述折叠式光伏组件与壳体铰接，所述折叠式光伏组件连接有锂电池组；加压装置，所述加压装置与壳体可拆卸连接且与蓄水腔连通；气压平衡通道，所述气压平衡通道位于壳体的外壁上，所述气压平衡通道的一端的开口位于倾斜冷凝板上侧的壳体处且与外界连通，另一端的开口位于倾斜冷凝板的下侧壳体处且与储水仓连通；压力表，所述压力表安装于壳体的外壁上且与蓄水腔连通，所述压力表用于监测蓄水腔内的压强。所述壳体包括上壳单元、下壳单元、筒状连接件，所述上壳单元的底部外壁上设有外螺纹，所述筒状连接件的内壁上设有与外螺纹相适应的内螺纹，所述筒状连接件的底部内壁上设有L型倒钩，所述筒状连接件外壁设置了紧固手柄,所述下壳单元上设有与L型倒钩相适应的卡槽，所述卡槽内设有密封垫圈。所述控制开关包括位于中转仓底部连通中转仓与喷头的连接孔，所述连接孔的上侧设有支撑管，所述支撑管内设有曲面阀片，所述曲面阀片的底部设有弹簧，所述中转仓上设有与弹簧相适应的安装槽，所述曲面阀片的上侧设有椭球体，所述椭球体与壳体转动连接，所述壳体内设有用于带动椭球体转动的电机，所述电机由锂电池组供电，所述中转仓的外壁上设有与控制开关相适应的检修口。所述伸缩取水器的顶部设有拉环，所述壳体上设有与伸缩取水器相适应的L型卡件，所述L型卡件与壳体铰接。所述取水管为伸缩管且与伸缩取水器可拆卸连接，所述壳体的底部设有与取水管相适应的储纳孔，所述伸缩取水器的顶部设有盖塞，所述盖塞与伸缩取水器铰接。所述加压装置包括鼓气球、橡胶导管，所述橡胶导管的一端与鼓气球连接且连通，另一端通过单向通气装置与壳体连接且连通。所述单向通气装置包括金属管、橡胶套，所述金属管的一端安装在壳体上，另一端与橡胶导管连接，所述金属管远离橡胶导管的一端封闭，所述金属管远离橡胶导管的外壁上设有通气孔，所述橡胶套包裹在金属管上，用于非加压时段封闭通气孔。所述壳体的外壁上以及汽化腔的外壁上均设有保温隔热板。所述折叠式光伏组件展开状态下远离壳体的一端设有高度可调的支撑脚。所述折叠式光伏组件包括可折叠式矩形框架、固定在可折叠式矩形框架上的柔性薄膜式光伏组件，所述可折叠式矩形框架由若干个框架单元依次铰接而成，所述可折叠式矩形框架的两端的上下两侧均设有收纳扣，其中一个所述框架单元与壳体铰接。对比现有技术，本技术的有益效果在于：本技术利用太阳能进行苦咸水/海水蒸发，用折叠式光伏组件代替太阳能集热器进行直接式一次蒸馏，折叠式光伏组件可与壳体进行包围式连接，结构简单，质量轻，实现了便携化；取水过程充分利用了流体力学原理，利用伸缩取水器伸缩过程的内外压差从原水池进行抽水，一步式操作，无需使用其他辅助工具；原水进入伸缩腔后，设置了过滤装置，过滤装置将原水过滤为较纯净的初级过滤水并存储至蓄水腔，有效延长了相关器件的寿命，并提高了饮用水合格率；蒸馏时，周期喷射出的小液滴直接碰撞蒸发壁上表面的高温蒸发面，实现了快速高效蒸发，蒸发面为由加热片提供热量的不锈钢板表面，可直接利用折叠式光伏组件输出的直流电对其进行加热，加热温度可至150℃以上；喷射动力为蓄水腔和储水仓的大压差，蓄水腔的高压由加压装置保证；蒸汽冷凝在倾斜冷凝板处实现，高温水蒸汽的潜热通过倾斜冷凝板以导热形式传至初级过滤水，提高了初级过滤水喷射液滴的温度，实现了热量的循环利用；具有便于携带、便于操作、能源利用率高、水质有保障的特点。附图说明附图1是本技术的结构示意图；附图2是附图1的A部放大图；附图3是喷头的结构示意图；附图4是控制开关闭合示意图；附图5是控制开关开启示意图；附图6是伸缩取水器的工作原理图；附图7是取水管的工作原理图；附图8是折叠式光伏组件折叠状态图；附图9是折叠式光伏组件展开状态图；附图10是单向通气装置的结构示意图；附图11是折叠式光伏组件的结构示意图；附图12是本技术的运行流程图。附图中标号：1、壳体；11、倾斜冷凝板；12、蓄水腔；13、储水仓；14、中转仓；15、压水流道；16、喷头；17、第一堵头；18、第一微细射流水道；19、第二微细射流水道；21、连接孔；22、支撑管；23、曲面阀片；24、弹簧；25、椭球体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置，其特征在于，包括：/n壳体(1)，所述壳体(1)内设有倾斜冷凝板(11)，所述倾斜冷凝板(11)将壳体(1)的内部空间分隔为上下两部分，所述倾斜冷凝板(11)的上侧为蓄水腔(12)，下侧为储水仓(13)，所述储水仓(13)的底部的一侧设有与外界连通的出水口，所述出水口中设有第一堵头(17)，所述第一堵头(17)与出水口可拆卸连接，所述倾斜冷凝板(11)的上表面的最低点设有进水口，所述倾斜冷凝板(11)的下表面的高位段设有中转仓(14)，所述倾斜冷凝板(11)处设有用于连通进水口与中转仓(14)的压水流道(15)，所述中转仓(14)的底部的下侧设有与中转仓(14)可实现间歇性连通的喷头(16)；/n控制开关，所述控制开关用于控制喷头(16)的启闭；/n汽化腔(3)，所述汽化腔(3)位于喷头(16)下侧，所述汽化腔(3)与倾斜冷凝板(11)之间设有冷凝淡水出流口(31)，所述汽化腔(3)中设有加热片(35)、蒸发壁(32)，所述加热片(35)的一面紧贴汽化腔(3)内壁，另外一面紧贴蒸发壁(32)，所述蒸发壁(32)上设有温度传感器,所述壳体(1)的外壁上设有与汽化腔(3)相适应的排污口，所述排污口中设有第二堵头(33)；/n伸缩取水器(4)，所述伸缩取水器(4)安装于壳体(1)的顶部，所述伸缩取水器(4)与壳体(1)连接并连通，所述伸缩取水器(4)的顶部设有取水管(41)；/n过滤装置(5)，所述过滤装置(5)位于壳体(1)内的顶部，所述伸缩取水器(4)中的水经过滤装置(5)过滤后，进入蓄水腔(12)；/n折叠式光伏组件(6)，所述折叠式光伏组件(6)与壳体(1)铰接，所述折叠式光伏组件(6)连接有锂电池组；/n加压装置(7)，所述加压装置(7)与壳体(1)可拆卸连接且与蓄水腔(12) 连通；/n气压平衡通道(8)，所述气压平衡通道(8)位于壳体(1)的外壁上，所述气压平衡通道(8)的一端的开口位于倾斜冷凝板(11)上侧的壳体(1)处且与外界连通，另一端的开口位于倾斜冷凝板(11)的下侧壳体(1)处且与储水仓(13)连通；/n压力表(9)，所述压力表(9)安装于壳体(1)的外壁上且与蓄水腔(12)连通，所述压力表(9)用于监测蓄水腔(12)内的压强。/n...

【技术特征摘要】
1.便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置，其特征在于，包括：
壳体(1)，所述壳体(1)内设有倾斜冷凝板(11)，所述倾斜冷凝板(11)将壳体(1)的内部空间分隔为上下两部分，所述倾斜冷凝板(11)的上侧为蓄水腔(12)，下侧为储水仓(13)，所述储水仓(13)的底部的一侧设有与外界连通的出水口，所述出水口中设有第一堵头(17)，所述第一堵头(17)与出水口可拆卸连接，所述倾斜冷凝板(11)的上表面的最低点设有进水口，所述倾斜冷凝板(11)的下表面的高位段设有中转仓(14)，所述倾斜冷凝板(11)处设有用于连通进水口与中转仓(14)的压水流道(15)，所述中转仓(14)的底部的下侧设有与中转仓(14)可实现间歇性连通的喷头(16)；
控制开关，所述控制开关用于控制喷头(16)的启闭；
汽化腔(3)，所述汽化腔(3)位于喷头(16)下侧，所述汽化腔(3)与倾斜冷凝板(11)之间设有冷凝淡水出流口(31)，所述汽化腔(3)中设有加热片(35)、蒸发壁(32)，所述加热片(35)的一面紧贴汽化腔(3)内壁，另外一面紧贴蒸发壁(32)，所述蒸发壁(32)上设有温度传感器,所述壳体(1)的外壁上设有与汽化腔(3)相适应的排污口，所述排污口中设有第二堵头(33)；
伸缩取水器(4)，所述伸缩取水器(4)安装于壳体(1)的顶部，所述伸缩取水器(4)与壳体(1)连接并连通，所述伸缩取水器(4)的顶部设有取水管(41)；
过滤装置(5)，所述过滤装置(5)位于壳体(1)内的顶部，所述伸缩取水器(4)中的水经过滤装置(5)过滤后，进入蓄水腔(12)；
折叠式光伏组件(6)，所述折叠式光伏组件(6)与壳体(1)铰接，所述折叠式光伏组件(6)连接有锂电池组；
加压装置(7)，所述加压装置(7)与壳体(1)可拆卸连接且与蓄水腔(12)连通；
气压平衡通道(8)，所述气压平衡通道(8)位于壳体(1)的外壁上，所述气压平衡通道(8)的一端的开口位于倾斜冷凝板(11)上侧的壳体(1)处且与外界连通，另一端的开口位于倾斜冷凝板(11)的下侧壳体(1)处且与储水仓(13)连通；
压力表(9)，所述压力表(9)安装于壳体(1)的外壁上且与蓄水腔(12)连通，所述压力表(9)用于监测蓄水腔(12)内的压强。


2.根据权利要求1所述的便携式光伏直接蒸馏法淡化水装置，其特征在于：所述壳体(1)包括上壳单元(91)、下壳单元(92)、筒状连接件(93)，所述上壳单元(91)的底部外壁上设有外螺纹，所述筒状连接件(93)的内壁上设有与外螺纹相适应的内螺纹，所述筒状连接件(93)的底部内壁上设有L型倒钩(94)，所述筒状连接件(93)外壁设置了紧固手柄，所述下壳单元(92)上设有与L型倒钩(94)相适应的卡槽(95)，所述卡槽(95)内设有密封垫圈。


...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭枭，王健，田瑞，尤立鹏，刘孟钰，邱云峰，刘妍璐，左丽娜，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：新型
国别省市：内蒙;15