一种毛细管阵列供水光热界面蒸发结构和方法技术

本发明专利技术涉及毛细管阵列供水光热界面蒸发结构，包括水源、隔热材料、毛细管、光热转化材料和光源；隔热材料固定或漂浮于水源上方，毛细管排列成阵列结构嵌入隔热材料中，毛细管下端接触水源，毛细管上端与光热转化材料接触；水源中的液体通过毛细管进入光热材料蒸发界面，在光源照射下蒸发。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术利用毛细管阵列嵌入隔热材料中，为光热转化材料供水，同时实现良好的汲水和隔热效果，并且具有更精确简单的供水‑热损失平衡的调节性能，实现高效的光‑热界面蒸发，获得更高的太阳能利用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种毛细管阵列供水光热界面蒸发结构和方法
本专利技术涉及海水淡化、光热蒸发领域，尤其涉及一种毛细管阵列供水光热界面蒸发结构和方法。
技术介绍
太阳能海水淡化热法技术主要利用太阳能的光热资源，加热海水发生相变蒸发后，通过冷凝收集得到淡水。光-热太阳能海水淡化技术具有效率高、成本低廉且维护简单等优势，是目前主流的太阳能海水淡化技术。传统多级蒸发等热法海水淡化或是太阳能蒸馏器，吸热介质包括海水和基底，不仅对蒸发部分的水进行加热，还加热了最后排出的浓水。尽管在大型海水淡化设施里，被加热的浓水可以通过换热器进行热量回收，或是利用冷凝潜热对水体进行预热，但是不可避免会存在浓水热量损失的问题；在小型的海水淡化设备中，这部分直接排放浓水带去的热量损失比例几乎与浓水-蒸发流量比例相当。而界面蒸发方法则是在海水和空气界面处布置吸光材料，加热界面处的薄液层并使其蒸发，利用吸水芯或是漂浮吸水材料将海水不断地汲取至加热界面，使光热蒸发过程不断进行下去。这种加热方式将太阳光转化的热能有效地应用在界面处的薄液层，可以大幅减少蒸发过程的热量损失，从而提高蒸发温度和效率。相关文本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种毛细管阵列供水光热界面蒸发结构，其特征在于：包括水源(1)、隔热材料(2)、毛细管(3)、光热转化材料(4)和光源(5)；隔热材料(2)固定或漂浮于水源(1)上方，毛细管(3)排列成阵列结构嵌入隔热材料(2)中，毛细管(3)下端接触水源(1)，毛细管(3)上端与光热转化材料(4)接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种毛细管阵列供水光热界面蒸发结构，其特征在于：包括水源(1)、隔热材料(2)、毛细管(3)、光热转化材料(4)和光源(5)；隔热材料(2)固定或漂浮于水源(1)上方，毛细管(3)排列成阵列结构嵌入隔热材料(2)中，毛细管(3)下端接触水源(1)，毛细管(3)上端与光热转化材料(4)接触。


2.根据权利要求1所述的毛细管阵列供水光热界面蒸发结构，其特征在于：水源(1)包括无悬浮颗粒物的海水、淡水、非腐蚀性的工业废水或非腐蚀性的有机试剂。


3.根据权利要求1所述的毛细管阵列供水光热界面蒸发结构，其特征在于：隔热材料(2)包括聚苯乙烯、聚氨酯疏水白色泡沫或气溶胶；隔热材料(2)厚度为1-6cm。


4.根据权利要求1所述的毛细管阵列供水光热界面蒸发结构，其特征在于：毛细管(3)包括内壁表面具有亲水性的玻璃管、塑料管或陶瓷管；毛细管(3)长度大于隔热材料(2)厚度1-2cm，毛细管半径r满足公式其中γ为水源表面张力系数，θ为液体和毛细管的接触角，ρ为液体密度，g为重力加速度，h为毛细管长度。


5.根据权利要求1所述的毛细管阵列供水光热界面蒸发结构，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆周扬，申震，刘春红，祁志福，陈彪，吴恒刚，吴善宏，
申请(专利权)人：浙江浙能技术研究院有限公司，浙江浙能乐清发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33