一种盐离子输运方向可控的太阳能蒸发器及其使用方法技术

技术编号:38461344 阅读:16 留言:0更新日期:2023-08-11 14:38
本发明专利技术公开了一种盐离子输运方向可控的太阳能蒸发器及其使用方法,包括光热转化部分和提盐转化部分;光热转化部分包括从上到下依次贴合铺设的光热输水部分、光热供水部分和漂浮绝热部分Ⅰ;提盐转化部分包括从上到下依次贴合铺设的光热提盐部分、引导积盐部分、支撑部分和漂浮绝热部分Ⅱ;光热转化面、提盐转化面接收光照并将太阳能转换为热能并蒸发水分,供水蒸发面和引导水平部向光热转化面、提盐转化面提供水分,通过光热转化面和提盐转化面表面形状的设计,结合各部分运水线路,在传输过程中水分不断蒸发持续由支撑弯折部向装置远端沉积,实现水盐分离,避免了盐分堆积在表面造成对设备的侵蚀,维持装置的长效稳定运行。维持装置的长效稳定运行。维持装置的长效稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种盐离子输运方向可控的太阳能蒸发器及其使用方法


[0001]本专利技术属于太阳能海水淡化和脱盐
,具体涉及一种盐离子输运方向可控的太阳能蒸发器及其使用方法。

技术介绍

[0002]为了响应国家“双碳”政策,利用太阳能蒸发以实现海水淡化成为关注焦点。利用太阳能蒸发耗能少,污染低,更加环保。但现今市面上的太阳能蒸馏装置能源利用率并不高。其大多数将水整体加热,仅有水体表面的水可以蒸发,造成了大量传导热损失,因此如今太阳能蒸馏装置的效率仅为30~45%,处于一个较低水平。而近几年来一种新式太阳能驱动界面蒸发海水淡化技术快速发展起来。这种界面蒸发装置将少量水输送至太阳能蒸发界面,和下方水体分开使得仅该界面水分被加热并蒸发,大大提高能源利用率、提高了蒸发的速率并且其成本更加低廉更适合大范围推广。
[0003]但是这种新式太阳能驱动界面蒸发海水淡化技术还不成熟。目前该方面的研究集中于抗盐污染,提高蒸发效率以及蒸发器的设计。到现在为止报道的各类太阳能驱动界面蒸发器普遍采用了对称蒸发结构如圆形,矩形等,但这样的结构并不能很好的抗盐污染,而且由于蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盐离子输运方向可控的太阳能蒸发器,其特征在于:包括光热转化部分和提盐转化部分;所述光热转化部分包括从上到下依次贴合铺设的光热输水部分(10)、光热供水部分(20)和漂浮绝热部分Ⅰ(30);所述光热输水部分(10)包括吸水线路(11)、光热转化面(12)和光热传水线路(13),光热转化面(12)水平布置于材料表面并将太阳能转换为热能,吸水线路(11)与光热转化面左端(14)相接并插入水中,光热传水线路(13)与光热转化面右端(14)相接并插入水中,光热输水部分用于从光热转化面左端(14)向光热转化面右端(15)或从光热转化面右端(15)向光热转化面左端(14)单向输运水盐;所述光热供水部分(20)包括供水吸水线路(21)和供水蒸发面(22),供水吸水线路(21)和供水蒸发面(22)分别与其上层对应的吸水线路(11)和光热转化面(12)的形状一致,供水蒸发面左端(23)与供水吸水线路(21)相接,供水蒸发面右端(24)与光热转化面右端(15)接触,供水吸水线路(21)与吸水线路(11)一样插入水中用于增强传水能力,供水蒸发面(22)将水传递于光热转化面(12)蒸发;所述漂浮绝热部分Ⅰ(30)连接在光热供水部分(20)水平部底部,用于将装置左边漂浮于水面并隔热;所述提盐转化部分包括从上到下依次贴合铺设的光热提盐部分(40)、引导积盐部分(50)、支撑部分(60)和漂浮绝热部分Ⅱ(70);所述光热提盐部分(40)包括提盐吸水线路(41)和提盐转化面(42),提盐转化面(42)水平布置于材料表面并将太阳能转换为热能,提盐转化面左端(43)与提盐吸水线路(41)相接,提盐吸水线路(41)与光热传水线路(13)接触用于单向输水;所述引导积盐部分(50)包括引导水平部(51)和引导弯折部(52),引导水平部(51)与上层的提盐转化面(42)形状一致,用于将水传递于提盐转化面(42)蒸发,引导弯折部(52)与引导水平部(51)相接,盐浓度在引导弯折部(52)达到饱和而析出;所述支撑部分(60)包括支撑水平部(61)和支撑弯折部(62),支撑水平部(61)连接于引导水平部(51)之下,支撑弯折部(62)连接于引导弯折部(52)之下;所述漂浮绝热部分Ⅱ(70)连接在支撑水平部(61)底部,用于将装置右边漂浮于表面并隔热。2.如权利要求1所述的盐离子输运方向可控的太阳能蒸发器,其特征在于:所述吸水线路(11)和光热转化面(12)在两者交界处呈现90
°
弯折,光热转化面(12)和光热传水线路(13)在两者交界处呈现90
°
弯折,供水吸水线路(21)和供水蒸发面(22)在两者交界处呈现90
°
弯折。3.如权利要求1所述的盐离子输运方向可控的太阳能蒸发器,其特征在于:所述引导水平部(51)和引导弯折部(52)之间的引导弯折角(53)为90~180
°
。4.如权利要求3所述的盐离子输运方向可控的太阳能蒸发器,其特征在于:所述支撑弯折部(62)紧贴于引导弯折部(52)之下,故支撑水平部(61)和支撑弯折部(62)之间的支撑弯折角(63)也为90~180
°
。5.如权利要求1

4任一项所述的盐离子输运方向可控的太阳能蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨亚威徐婧谨李兆博张睿杰李芊茜白嘉诚刘一弘林子妍李彤辉黄睿龙郭琳王聪阙文修
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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