本发明专利技术公开了一种三维阵列蒸发器蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置，包括太阳能电池板，太阳能电池板底部贴合设置三效升膜蒸馏模组，太阳能电池板耗散的余热对底部的三效升膜蒸馏模组加热；三效升膜蒸馏模组包括蒸发箱、三效升膜蒸馏总成，蒸发箱两侧分别连接设有三效升膜蒸馏总成，蒸发箱与三效升膜蒸馏总成相贴的一端面设有海水进水管、相对另一端面设有海水出水管，海水进水管、海水出水管分别设有分支管连接蒸发箱与三效升膜蒸馏总成；本装置以太阳能电池板的余热为热能加热海水蒸发淡化，具有不用耗费其他化石能源的优点，一方面可以降低太阳能电池板的温度提高光电转化效率，设有蒸汽输入口使本装置的蒸汽通量大，淡水转化率高。水转化率高。水转化率高。
【技术实现步骤摘要】
三维阵列蒸发器蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置
[0001]本专利技术涉及热法海水淡化
，具体是指三维阵列蒸发器蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置。
技术介绍
[0002]太阳能电池发电过程中光伏余热的形成，主要是由于光电利用技术，光电转化效应受电池发生条件限制，光谱特性对其有较大影响。太阳光投射在太阳电池上，只有光子能量大于太阳电池材料p
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n结带隙能的光子，才能激发出电子
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空穴对，发生光电效应。 那些能量低于p
‑
n结带隙能的光子，因无法使电子跃迁至导带，不能激发出电子
‑
空穴对，而在太阳能电池内全部耗散为热能；因此，较多的光子能量因无法转化为电能而被损失掉耗散为热能。由于光电转换的上述特点以及太阳辐照的光谱分布规律，在目前的工艺条件下，绝大部分太阳辐射则被转化为热能耗散。作为热能耗散的同时，该热能会导致太阳能电池温度升高，其温度越高，光电转换效率就越低，在局部高温下甚至会破坏晶体结构导致系统结构永久性损伤。对于硅电池而言，工作温度每升高 1℃，光电转换效率下降 3～5
‰
，因此，需要将上述耗散的热能加以利用；而海水淡化是解决淡水短缺的有效方法，太阳能作为一种可持续的绿色能源，可以为光伏发电、海水淡化提供能量支撑，利用太阳能电池的耗散的余热来为海水热法淡化提供热源可以解决海水淡化的问题，还可以降低太阳能电池散热提高其光电转化效率。鉴于以上，我们提出三维阵列蒸发器蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置来解决上述问题。
技术实现思路
[0003]本专利技术要解决的技术问题就是克服以上的技术缺陷，提供一种结构合理，实用性强，具备太阳能电池发电、光伏余热回收利用进行海水淡化的三维阵列蒸发器蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：三维阵列蒸发器蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置，包括太阳能电池板，太阳能电池板底部贴合设置三效升膜蒸馏模组，太阳能电池板耗散的余热对底部的三效升膜蒸馏模组加热；所述三效升膜蒸馏模组包括蒸发箱、三效升膜蒸馏总成，所述蒸发箱两侧分别连接设有三效升膜蒸馏总成，蒸发箱与三效升膜蒸馏总成相贴的一端面设有海水进水管、相对另一端面设有海水出水管，海水进水管、海水出水管分别设有分支管连接蒸发箱与三效升膜蒸馏总成；所述三效升膜蒸馏总成内部设有两个与蒸发箱的内侧壁平行的内隔板，两个内隔板将三效升膜蒸馏总成内部分隔成三个蒸发腔，每个蒸发腔内纵向设有升膜蒸馏器，所述内侧壁和内隔板上侧均贯通设有蒸汽输入口；所述升膜蒸馏器包括由远离蒸发箱至靠近蒸发箱方向依次紧贴设置的透气压板、吸水蒸发布、冷凝板组成，并且升膜蒸馏器固定设置在围框内，所述升膜蒸馏器将对应的蒸发腔分隔为海水槽和淡水槽，并且淡水槽位于靠近蒸汽输入口一侧
所述三效升膜蒸馏总成两端连接的海水进水管、海水出水管的分支管均通过内孔连通至海水槽内；每个所述淡水槽底部均设有汇流孔，汇流孔底部与淡水出水管连通。
[0005]进一步的，所述蒸发箱内设有三维阵列蒸发器；所述三维阵列蒸发器包括若干依次交错层叠放置的阵列支撑板和吸水纤维布，并且阵列支撑板、吸水纤维布垂直于升膜蒸馏器设置。
[0006]进一步的，所述阵列支撑板与透气压板均贯穿设有若干透水孔。
[0007]进一步的，所述太阳能电池板底部均匀阵列分布设置于若干个三效升膜蒸馏模组，每个三效升膜蒸馏模组的海水进水管均与海水进水总管连通，海水出水管均与海水出水总管连通，淡水出水管与淡水出水总管连通。
[0008]进一步的，所述吸水蒸发布、吸水纤维布均为纯棉纤维织成，所述吸水蒸发布厚度为0.3mm，吸水纤维布厚度不大于1mm。
[0009]进一步的，所述阵列支撑板与透气压板均采用亚克力板打孔制作，所述阵列支撑板与透气压板厚度均为2mm。
[0010]进一步的，所述冷凝板采用不锈钢板制作，冷凝板厚度为0.5mm。
[0011]本专利技术与现有技术相比的优点在于：本装置以太阳能电池板的余热为热能加热海水蒸发淡化，具有不用耗费其他化石能源的优点，一方面可以降低太阳能电池板的温度提高光电转化效率，其次，由于本装置设有蒸汽输入口使本装置的蒸汽通量大，淡水转化率高；尤其适用与岛礁等生态系统相对独立、封闭但阳光照射充裕的环境，利用本装置进行海水淡化，降低对外界淡水补充的需求。
附图说明
[0012]图1是本专利技术三维阵列蒸发器蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置的结构示意图。
[0013]图2是本专利技术的三效升膜蒸馏模组外部结构示意图。
[0014]图3是本专利技术的三效升膜蒸馏模组的侧视图。
[0015]图4是本专利技术图3中A
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A截面结构示意图。
[0016]图5是本专利技术图3中C
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C截面结构示意图。
[0017]图6是本专利技术图5中A处放大示意图。
[0018]图7是本专利技术升膜蒸馏器的结构示意图。
[0019]图8是隔热实验测试效果图。
[0020]如图所示：1、太阳能电池板；2、三效升膜蒸馏模组；3、蒸发箱；4、三效升膜蒸馏总成；5、海水进水管；6、海水出水管；7、分支管；8、内侧壁；9、内隔板；10、蒸汽输入口；11、升膜蒸馏器；12、透气压板；13、吸水蒸发布；14、冷凝板；15、海水槽；16、淡水槽；17、内孔；18、汇流孔；19、淡水出水管；20、阵列支撑板；21、吸水纤维布；22、透水孔。
具体实施方式
[0021]下面结合附图来进一步说明本专利技术的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。
[0022]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0023]三维阵列蒸发器蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置，如图1所示，包括太阳能电池板1，太阳能电池板1底部贴合设置三效升膜蒸馏模组2，太阳能电池板1耗散的余热对底部的三效升膜蒸馏模组2加热；如图2所示，所述三效升膜蒸馏模组2包括蒸发箱3、三效升膜蒸馏总成4，所述蒸发箱3两侧分别连接设有三效升膜蒸馏总成4，蒸发箱3与三效升膜蒸馏总成4相贴的一端面设有海水进水管5、相对另一端面设有海水出水管6，海水进水管5、海水出水管6分别设有分支管7连接蒸发箱3与三效升膜蒸馏总成4；海水本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.光伏余热三维阵列蒸发耦合三效升膜蒸馏海水淡化装置，包括太阳能电池板（1），其特征在于，太阳能电池板（1）底部贴合设置三效升膜蒸馏模组（2），太阳能电池板（1）耗散的余热对底部的三效升膜蒸馏模组（2）加热；所述三效升膜蒸馏模组（2）包括蒸发箱（3）、三效升膜蒸馏总成（4），所述蒸发箱（3）两侧分别连接设有三效升膜蒸馏总成（4），蒸发箱（3）与三效升膜蒸馏总成（4）相贴的一端面设有海水进水管（5）、相对另一端面设有海水出水管（6），海水进水管（5）、海水出水管（6）分别设有分支管（7）连接蒸发箱（3）与三效升膜蒸馏总成（4）；所述三效升膜蒸馏总成（4）内部设有两个与蒸发箱（3）的内侧壁（8）平行的内隔板（9），两个内隔板（9）将三效升膜蒸馏总成（4）内部分隔成三个蒸发腔，每个蒸发腔内纵向设有升膜蒸馏器（11），所述内侧壁（8）和内隔板（9）上侧均贯通设有蒸汽输入口（10）；所述升膜蒸馏器（11）包括由远离蒸发箱（3）至靠近蒸发箱（3）方向依次紧贴设置的透气压板（12）、吸水蒸发布（13）、冷凝板（14）组成，并且升膜蒸馏器（11）固定设置在围框内，所述升膜蒸馏器（11）将对应的蒸发腔分隔为海水槽（15）和淡水槽（16），并且淡水槽（16）位于靠近蒸汽输入口（10）一侧所述三效升膜蒸馏总成（4）两端连接的海水进水管（5）、海水出水管（6）的分支管（7）均通过内孔（17）连通至海水槽（15）内；每个所述淡水槽（16）底部均设有汇流孔（18），汇流孔（18）底部与淡水出水管（19）连通。2.根据权利要求1所述的光伏余热...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭泽民，彭再元，刘日康，马洁翔，颜素娇，康熙，李屏平，
申请(专利权)人：湖南格仑新材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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