一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置，其包括收集池、冷凝罩、冷凝柱、至少一蓄水池及光热转换材料，所述冷凝罩盖设于所述收集池上，用于形成一密闭的蒸发腔；所述冷凝柱设置于所述蒸发腔内，所述冷凝柱内具有一冷凝腔，所述冷凝柱的顶部和底部分别开设有与所述冷凝腔连通的泄压口及出水口，所述泄压口的另一端伸出至所述冷凝罩的外部，所述冷凝腔内自下而上间隔设置有若干层塔板。本实用新型专利技术的有益效果是：能够促进对水蒸气的收集，同时维持整个冷凝腔内的气压不会持续升高，避免光热转换材料需要提供更多的热能才能实现对蓄水池内水源的蒸发，提高了太阳能的利用效率及净水收集速率。用效率及净水收集速率。用效率及净水收集速率。

【技术实现步骤摘要】
一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置


[0001]本技术涉及水处理
，尤其涉及一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置。

技术介绍

[0002]随着全球人口的快速增长，人类对水资源的需求量越来越大。水蒸发技术，尤其是利用太阳能加热水源，不仅能有效从污水、海水中获得净水、淡水资源，而且与反渗透膜技术、传统加热蒸馏技术相比，获取水资源的成本更低。近年来，利用光热转换材料，如金属纳米材料、碳纳米材料等，能有效实现太阳能到热能的高效转换。
[0003]申请号202011070138.0的中国专利技术公开了一种简单便携利用太阳能快速制备净水的装置，包括聚光透镜、蒸发冷凝罩、水蒸气收集装置、蒸发发生装置。
[0004]现有的利用太阳能的净水制备装置如图1和图2所示，包括收集池1、冷凝罩2、蓄水池3及光热转换材料4，冷凝罩2罩设于收集池1上，蓄水池3设置于收集池1内，蓄水池3中存放待蒸发水，光热转换材料4漂浮于待蒸发水的表面，光热转换材料4在太阳光照射下，将蓄水池3表面的水快速气化，水蒸气遇到冷凝罩2，转变成液态的水，液态的水顺着冷凝罩2回落到收集池1中。类似的，还可以将冷凝罩2做成如图2所示的锥形，也能使得水蒸气液化后，回到收集池1中。
[0005]上述装置中，由于装置内部的水蒸气不断增多，其内部气压将不断变大，导致蓄水池表面的水进一步气化，需要消耗更多的热量才能进行，进而导致净水收集速率以及对太阳能利用效率会逐渐降低。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于克服上述技术不足，提出一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置，解决现有技术中利用太阳能的净水制备装置随着水蒸气的不断增多，净水收集速率以及对太阳能利用效率均会逐渐降低的技术问题。
[0007]为达到上述技术目的，本技术的技术方案提供一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置,包括：
[0008]收集池；
[0009]冷凝罩，所述冷凝罩盖设于所述收集池上，用于形成一密闭的蒸发腔；
[0010]冷凝柱，所述冷凝柱设置于所述蒸发腔内，所述冷凝柱内具有一冷凝腔，所述冷凝柱的顶部和底部分别开设有与所述冷凝腔连通的泄压口及出水口，所述泄压口的另一端伸出至所述冷凝罩的外部，所述冷凝腔内自下而上间隔设置有若干层塔板、并在各个所述塔板上均开设有至少一通孔；
[0011]至少一蓄水池，各个所述蓄水池均设置于所述蒸发腔内，且各个所述蓄水池均与所述出水口错开设置，所述蓄水池内用于盛装待蒸发水；
[0012]光热转换材料，所述光热转换材料漂浮于待蒸发水的表面。
[0013]进一步的，所述冷凝罩为锥状结构。
[0014]进一步的，所述泄压口的另一端从所述冷凝罩的锥口伸出至所述冷凝罩的外部。
[0015]进一步的，所述利用太阳能的净水制备和高效收集装置，还包括第一遮光罩，所述第一遮光罩设置于所述冷凝柱的正上方、并用于对所述冷凝柱进行遮光。
[0016]进一步的，所述第一遮光罩设置于所述蒸发腔的外部，且所述第一遮光罩的下端固定安装于所述冷凝罩上。
[0017]进一步的，各个所述蓄水池均避开所述第一遮光罩的遮光区设置于所述蒸发腔内，且各个所述蓄水池的池壁均与所述收集池的内壁不贴合。
[0018]进一步的，所述利用太阳能的净水制备和高效收集装置，还包括收集瓶，所述收集瓶设置于所述收集池的侧边。
[0019]进一步的，所述收集瓶的上端为锥状结构。
[0020]进一步的，所述利用太阳能的净水制备和高效收集装置，还包括第二遮光罩，所述第二遮光罩罩设于所述收集瓶上，用于对所述收集瓶进行遮光。
[0021]进一步的，所述利用太阳能的净水制备和高效收集装置，还包括导管，所述导管的一端与所述泄压口密封连通，所述导管的另一端与所述收集瓶的入口端连通。
[0022]与现有技术相比，本技术的有益效果包括：漂浮于待蒸发水表面的光热转换材料在太阳光照射下，将蓄水池表面的水快速气化，一部分水蒸气遇到冷凝罩，转变成液态的水，液态的水顺着冷凝罩回落到收集池内，另一部分水蒸气沿着冷凝柱的出水口进入至冷凝腔内，水蒸气遇到塔板，转变成液态的水，液态的水沿着通孔及出水口回落至收集池内，同时冷凝腔内增大的气压沿着泄压口被排出，本技术中，通过设置冷凝柱，能够促进对水蒸气的收集，同时维持整个冷凝腔内的气压不会持续升高，避免光热转换材料需要提供更多的热能才能实现对蓄水池内水源的蒸发，提高了太阳能的利用效率及净水收集速率。
附图说明
[0023]图1是现有的利用太阳能的净水制备装置的结构示意图；
[0024]图2是现有的利用太阳能的净水制备装置的另一结构的结构示意图；
[0025]图3是本技术提供的一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置的结构示意图；
[0026]图4是图3中的冷凝柱的结构示意图；
[0027]图中：1
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收集池、2
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冷凝罩、3
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蓄水池、4
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光热转换材料、100
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收集池、200
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冷凝罩、210
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蒸发腔、300
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冷凝柱、310
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冷凝腔、320
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泄压口、330
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出水口、340
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塔板、341
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通孔、400
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蓄水池、500
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光热转换材料、600
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第一遮光罩、700
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收集瓶、800
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第二遮光罩、900
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导管。
具体实施方式
[0028]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0029]本技术提供了一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置，其结构如图3和
图4所示,包括收集池100、冷凝罩200、冷凝柱300、至少一蓄水池400及光热转换材料500，所述冷凝罩200盖设于所述收集池100上，用于形成一密闭的蒸发腔210；所述冷凝柱300设置于所述蒸发腔210内，所述冷凝柱300内具有一冷凝腔310，所述冷凝柱300的顶部和底部分别开设有与所述冷凝腔310连通的泄压口320及出水口330，所述泄压口320的另一端伸出至所述冷凝罩200的外部，所述冷凝腔310内自下而上间隔设置有若干层塔板340、并在各个所述塔板340上均开设有至少一通孔341；各个所述蓄水池400均设置于所述蒸发腔210内，且各个所述蓄水池400均与所述出水口330错开设置，所述蓄水池400内用于盛装待蒸发水；所述光热转换材料500漂浮于待蒸发水的表面。
[0030]漂浮于待蒸发水表面的所述光热转换材料500在太阳光照射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置，其特征在于，包括：收集池；冷凝罩，所述冷凝罩盖设于所述收集池上，用于形成一密闭的蒸发腔；冷凝柱，所述冷凝柱设置于所述蒸发腔内，所述冷凝柱内具有一冷凝腔，所述冷凝柱的顶部和底部分别开设有与所述冷凝腔连通的泄压口及出水口，所述泄压口的另一端伸出至所述冷凝罩的外部，所述冷凝腔内自下而上间隔设置有若干层塔板、并在各个所述塔板上均开设有至少一通孔；至少一蓄水池，各个所述蓄水池均设置于所述蒸发腔内，且各个所述蓄水池均与所述出水口错开设置，所述蓄水池内用于盛装待蒸发水；光热转换材料，所述光热转换材料漂浮于待蒸发水的表面。2.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置，其特征在于，所述冷凝罩为锥状结构。3.根据权利要求2所述的一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置，其特征在于，所述泄压口的另一端从所述冷凝罩的锥口伸出至所述冷凝罩的外部。4.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的净水制备和高效收集装置，其特征在于，还包括第一遮光罩，所述第一遮光罩设置于所述冷凝柱的正上方、并用于对...

【专利技术属性】
技术研发人员：向明，刘学清，吴千惠，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：新型
国别省市：