【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于太阳能海水淡化、光伏温室与水培，具体涉及一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统。
技术介绍
1、
2、海上种植可以有效解决耕地不足的问题，利用丰富的太阳能资源，可以解决能源匮乏问题。传统太阳能海水淡化多采用直接蒸馏法，产水量少，冷凝热未被利用，采用更高效的海水淡化技术是改进重点。光伏温室可以在满足作物光照条件下，利用多余的太阳光进行发电，还可以起到调节太阳光照强度的作用，提供合适的光照条件。光伏发电技术产业的不断进步，为光伏温室的实现提供了技术支持。将太阳能海水淡化、太阳能光伏发电与水培技术结合起来，可以有效解决上述问题，具有一定价值。
技术实现思路
1、综上所述，为解决耕地缺乏以及满足种植淡水、电力的需求，本专利技术提供一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统。其包含三个功能区：聚光区、淡化区和种植区，利用集热器加热空气，使用增湿除湿法制取淡水，经管路送入培养装置中。光伏温室提供水路输送所需电能，调节光照强度，实现海上种植一体化。整体采用单元网格化设计，可横纵拼接，规模适应性强。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术公开了一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，包括设置于漂浮板上的聚光区、淡化区和种植区，所述聚光区包括空气集热器；所述淡化区包括增湿器、风机、冷凝器、海水泵和主水箱，所述增湿器与空气集热器的出口连接，所述冷凝器中的蛇形冷凝管左侧连接所述增湿器，右侧连接所述海水泵，所述冷凝器
4、所述空气集热器的两端分别连接有呈锥形的所述扩散管和渐缩管，所述冷凝器上方的导管通过扩散管与所述空气集热器相连；所述增湿器通过渐缩管与空气集热器连接。
5、所述空气集热器为由透明盖板和凹形板组成的两端开口的中空方形结构，所述透明盖板的底部两侧与凹形板的顶部相连，所述凹形板为铝制成，其内壁设有聚氨酯保温层。
6、所述透明盖板的顶部两侧设有抛物面玻璃反光镜，所述抛物面玻璃反光镜的顶端与所述注水型菲涅尔透镜的底部两侧相连。
7、所述种植区呈中空方形结构的封闭温室，所述种植区的顶部为由双玻透光光伏组件与钢化玻璃交替排布的锯齿形屋顶，所述种植区的前壁上设有门，所述双玻透光光伏组件由前面板玻璃、pvb/eva、光伏薄膜电池和后面板玻璃组成，所述前面板玻璃为低反射高透光的超白浮法钢化玻璃，后面板玻璃为浮法钢化玻璃，前面板玻璃和后面板玻璃之间通过叠层与真空层压工艺将光伏电池进行密封封装。
8、所述双玻透光光伏组件与钢化玻璃之间的夹角为120°。
9、所述水培床呈“人”字形结构设置于所述种植区内，其上表面设有阶梯状的种植部，所述水培床的底部设有所述贮液箱，所述贮液箱的一端通过栽培管水泵连接有纵向管，所述纵向管的顶端与横向设置的顶部的栽培管的一端相连，所述栽培管的另一端与相邻的所述种植部连通，所述种植部的顶部间隔设有若干定植孔。
10、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
11、（1）零碳排放的太阳能海水淡化与海上无土栽培一体化基地的建设方案，单元网格化设计，规模化适应性强。
12、（2）能源利用方面，将太阳能的光热转换与光电转换相结合，最大限度地提高了太阳能的利用率和转换效率。
13、（3）以空气为载热介质，间接利用光热对海水进行淡化，打破了传统的被动式太阳能蒸发法，提高了太阳能的利用率。
14、（4）种植区选用双玻光伏透光组件与钢化玻璃的复合型屋顶替代常规玻璃屋顶，为系统提供了充足的电力资源，同时也为植物提供了适宜的温度和光照条件。
15、（5）建立空气循环、海水循环的模式，利用循环余热，有效降低了新空气升温的能量损耗，同时避免了海盐副产品复杂的后处理工艺，提高了系统的经济性和稳定性。
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1.一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：包括设置于漂浮板（100）上的聚光区、淡化区和种植区，所述聚光区包括空气集热器（102）；所述淡化区包括增湿器（201）、风机（202）、冷凝器（203）、海水泵（204）和主水箱（205），所述增湿器（201）与空气集热器（102）的出口连接，所述冷凝器（203）中的蛇形冷凝管左侧连接所述增湿器（201），右侧连接所述海水泵（204），所述冷凝器（203）上方的导管与所述空气集热器（102）的入口相连，所述主水箱（205）与所述冷凝器（203）的底端相连；
2.根据权利要求1所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所述空气集热器（102）的两端分别连接有呈锥形的所述扩散管（101）和渐缩管（105），所述冷凝器（203）上方的导管通过扩散管（101）与所述空气集热器（102）相连；所述增湿器（201）通过渐缩管（105）与空气集热器（102）连接。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所述空气集热器（102）为由透明盖板和凹
4.根据权利要求3所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所述透明盖板的顶部两侧设有抛物面玻璃反光镜（104），所述抛物面玻璃反光镜（104）的顶端与所述注水型菲涅尔透镜（103）的底部两侧相连。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所述种植区呈中空方形结构的封闭温室，所述种植区的顶部为由双玻透光光伏组件（305）与钢化玻璃交替排布的锯齿形屋顶，所述种植区的前壁上设有门（306），所述双玻透光光伏组件（305）由前面板玻璃、PVB/EVA、光伏薄膜电池和后面板玻璃组成，所述前面板玻璃为低反射高透光的超白浮法钢化玻璃，后面板玻璃为浮法钢化玻璃，前面板玻璃和后面板玻璃之间通过叠层与真空层压工艺将光伏电池进行密封封装。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所述双玻透光光伏组件（305）与钢化玻璃之间的夹角为120°。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所述水培床（304）呈“人”字形结构设置于所述种植区内，其上表面设有阶梯状的种植部，所述水培床（304）的底部设有所述贮液箱（303），所述贮液箱（303）的一端通过栽培管水泵连接有纵向管，所述纵向管的顶端与横向设置的顶部的栽培管（307）的一端相连，所述栽培管（307）的另一端与相邻的所述种植部连通，所述种植部的顶部间隔设有若干定植孔。
...【技术特征摘要】
1.一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：包括设置于漂浮板（100）上的聚光区、淡化区和种植区，所述聚光区包括空气集热器（102）；所述淡化区包括增湿器（201）、风机（202）、冷凝器（203）、海水泵（204）和主水箱（205），所述增湿器（201）与空气集热器（102）的出口连接，所述冷凝器（203）中的蛇形冷凝管左侧连接所述增湿器（201），右侧连接所述海水泵（204），所述冷凝器（203）上方的导管与所述空气集热器（102）的入口相连，所述主水箱（205）与所述冷凝器（203）的底端相连；
2.根据权利要求1所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所述空气集热器（102）的两端分别连接有呈锥形的所述扩散管（101）和渐缩管（105），所述冷凝器（203）上方的导管通过扩散管（101）与所述空气集热器（102）相连；所述增湿器（201）通过渐缩管（105）与空气集热器（102）连接。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所述空气集热器（102）为由透明盖板和凹形板组成的两端开口的中空方形结构，所述透明盖板的底部两侧与凹形板的顶部相连，所述凹形板为铝制成，其内壁设有聚氨酯保温层。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能海水淡化耦合光伏温室的海湾水培系统，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张莹，涂毓伟，柯招清，王嘉辉，陈康，赵淑婷，王楠，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：
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