【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于海水淡化，具体涉及一种基于太阳能界面蒸发技术的海水淡化装置。
技术介绍
1、随着世界人口的骤增，现代工业的快速发展，淡水的需求量急剧增大，且由于工业废弃物的大量排放，使原本就不多的淡水资源遭到破坏，世界上许多国家和地区都面临着水资源危机，如何解决人类的水资源短缺，是全世界目前急需解决的难题。太阳能作为一种可再生的新能源，具有清洁、环保、持续、长久等优势，将太阳能应用到海水淡化系统中，为系统供能进而获取淡水，是应对淡水资源短缺、解决环境问题、实现可持续发展的有效途径。
2、太阳能蒸馏是最古老的海水淡化方法，其原理是利用太阳的辐射能，加热海水进行淡化，目前常见的最简单的太阳能蒸馏装置主要是传统的盘式太阳能蒸馏器，将盛海水的底盘涂成黑色，产生的蒸汽在对太阳辐射透过率较高的玻璃板或塑料膜上冷凝得到淡水，但是，盘式太阳能蒸馏器的总热容量(也称热惰性或热惯性)太大，从而降低了盘中水温的增加速率，减少了装置的出水时间和产水量，导致其性能系数(效率)不太高，大约只有30％，在晴好天气情况下，每平方米采光面积的产水量大约有3.5kg/(m2·d)，而对于整年来说，每平方米采光面积总产水量约在1000kg/(m2·a)。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于太阳能界面蒸发技术的海水淡化装置，本专利技术提供的海水淡化装置能有效进行海水淡化，收集淡水，产水量高。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、本专利技术提
4、透明盖板1、太阳能蒸发体、海水储存槽4、出水口5、进水口7和淡水收集槽8；
5、所述太阳能蒸发体包括多孔吸水基底3和覆盖在所述多孔吸水基底3上表面的光热转换蒸发界面2；
6、所述海水储存槽4由四侧壁和一底面围成，所述四侧壁包括两对相对侧壁，一对侧壁为梯形，另一对侧壁包括一面高侧壁和一面矮侧壁，四侧壁形成一个斜面；
7、所述太阳能蒸发体位于所述海水储存槽4底部；
8、所述淡水收集槽8位于所述海水储存槽4的矮侧壁上，且高于太阳能蒸发体的位置；
9、所述透明盖板1位于所述海水储存槽4顶部的斜面上，与所述海水储存槽4的矮侧壁形成倾角。
10、优选的，所述透明盖板1与所述海水储存槽4的矮侧壁形成的倾角为20～45°。
11、优选的，所述进水口7位于所述海水储存槽4的一侧梯形侧壁上，并与太阳能蒸发体相接触的。
12、优选的，所述出水口5位于与所述海水储存槽4中与所述进水口7相对的另一面梯形侧壁上，且与所述淡水收集槽8连通。
13、优选的，还包括：保温隔热层6；所述保温隔热层6位于所述海水储存槽4除顶部之外的外侧。
14、优选的，所述保温隔热层的材质为发泡丁腈橡胶棉、岩棉、玻璃棉、硅酸铝纤维棉、硅酸盐保温棉、聚酯纤维保温棉或聚乙烯保温棉，厚度为1～5mm。
15、优选的，所述多孔吸水基底3为多孔海绵。
16、优选的，所述淡水收集槽8自所述进水口7方向向所述出水口5倾斜。
17、优选的，所述光热转换蒸发界面2包括由疏水聚合物形成的膜和分散在所述膜中的光热转换物质。
18、优选的，所述光热转换物质包括多壁碳纳米管、纳米石墨粉、聚多巴胺、石墨烯和聚吡咯中的一种或多种。
19、本专利技术提供了一种基于太阳能界面蒸发技术的海水淡化装置，包括：透明盖板1、太阳能蒸发体、海水储存槽4、出水口5、进水口7和淡水收集槽8；所述太阳能蒸发体包括多孔吸水基底3和覆盖在所述多孔吸水基底3上表面的光热转换蒸发界面2；所述海水储存槽4由四侧壁和一底面围成，所述四侧壁包括两对相对侧壁，一对侧壁为梯形，另一对侧壁包括一面高侧壁和一面矮侧壁，四侧壁形成一个斜面；所述太阳能蒸发体位于所述海水储存槽4底部；所述淡水收集槽8位于所述海水储存槽4的矮侧壁上，且高于太阳能蒸发体的位置；所述透明盖板1位于所述海水储存槽4顶部的斜面上，与所述海水储存槽4的矮侧壁形成倾角。
20、本专利技术提供的基于太阳能界面蒸发技术的海水淡化装置，包括能够盛纳海水的海水储存槽；所述海水储存槽内有太阳能蒸发体和淡水收集槽；所述太阳能蒸发体上表面为高吸光率的蒸发界面，下部为多孔吸水基底结构，基底结构将海水输运到蒸发界面，利用高效的光热转换物质吸收太阳辐射能，用于蒸发海水中的水分，最终将蒸汽通过冷凝结构凝结出淡水，实现盐水分离；所述太阳能蒸发体正上方设有透明盖板用于冷凝蒸汽，淡水在重力作用下流经倾斜的盖板，流入淡水收集槽后经出水口后被收集。本专利技术将蒸发表面的热量局部化，即将光热转换的热量定位在蒸发表面，这样可以最大限度减少热量损失，有更多的热量用于加热海水，蒸发量变大，效率提高，冷凝的淡水量也大。本专利技术具有结构简单、成本低廉、运行稳定可大规模制备及安装、对热源变化不敏感等优点，为解决淡水资源短缺提供了一种有效途径，在海水淡化、高盐废水处理等领域有广泛的应用前景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于太阳能界面蒸发技术的海水淡化装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，所述透明盖板(1)与所述海水储存槽(4)的矮侧壁形成的倾角为20～45°。
3.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，所述进水口(7)位于所述海水储存槽(4)的一侧梯形侧壁上，并与太阳能蒸发体相接触的。
4.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，所述出水口(5)位于与所述海水储存槽(4)中与所述进水口(7)相对的另一面梯形侧壁上，且与所述淡水收集槽(8)连通。
5.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，还包括：保温隔热层(6)；所述保温隔热层(6)位于所述海水储存槽(4)除顶部之外的外侧。
6.根据权利要求5所述的海水淡化装置，其特征在于，所述保温隔热层的材质为发泡丁腈橡胶棉、岩棉、玻璃棉、硅酸铝纤维棉、硅酸盐保温棉、聚酯纤维保温棉或聚乙烯保温棉，厚度为1～5mm。
7.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，所述多孔吸水基底(3)为多孔海绵。
8.根据
9.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，所述光热转换蒸发界面(2)包括由疏水聚合物形成的膜和分散在所述膜中的光热转换物质。
10.根据权利要求9所述的海水淡化装置，其特征在于，所述光热转换物质包括多壁碳纳米管、纳米石墨粉、聚多巴胺、石墨烯和聚吡咯中的一种或多种。
...【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能界面蒸发技术的海水淡化装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，所述透明盖板(1)与所述海水储存槽(4)的矮侧壁形成的倾角为20～45°。
3.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，所述进水口(7)位于所述海水储存槽(4)的一侧梯形侧壁上，并与太阳能蒸发体相接触的。
4.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，所述出水口(5)位于与所述海水储存槽(4)中与所述进水口(7)相对的另一面梯形侧壁上，且与所述淡水收集槽(8)连通。
5.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征在于，还包括：保温隔热层(6)；所述保温隔热层(6)位于所述海水储存槽(4)除顶部之外的外侧。
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓华，葛洪宇，路遥，孙楷林，刘起宁，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。