本发明专利技术公开了一种辐射制冷水资源获取装置。所述辐射制冷水资源获取装置包括：蒸发室、冷凝室和连通装置，所述蒸发室经所述连通装置与所述冷凝室连通，所述冷凝室内部设有辐射制冷涂层以加快水蒸气冷凝；其中，所述辐射制冷涂层包括至少一种高反射率的无机粒子和至少一种高分子聚合物，并且，所述辐射制冷涂层表面包括亲水区和疏水区，以及所述亲水区与疏水区交错设置。本发明专利技术提供的辐射制冷水资源获取装置，通过在冷凝室内设置特定的辐射制冷涂层，使辐射制冷涂层表面温度远低于空气温度，足够提供冷凝水蒸气所需的温差，进而提高冷凝效率。效率。效率。
【技术实现步骤摘要】
辐射制冷水资源获取装置
[0001]本专利技术涉及一种辐射制冷水资源获取装置，属于淡水资源获取
技术介绍
[0002]海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法，目前应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。
[0003]在蒸发、冷凝一体化的海水淡化装置中，存在着蒸发与冷凝都不需要消耗大量电能且结构简单的装置，但是目前这类装置获得清洁水的效率受到一定制约，主要受限于冷凝效率，冷凝效率已成为高效制取清洁水的主要瓶颈之一。
[0004]因此，有必要提供一种辐射制冷水资源获取装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种辐射制冷水资源获取装置，以克服现有技术中的不足。
[0006]为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：本专利技术实施例提供了一种辐射制冷水资源获取装置，所述辐射制冷水资源获取装置包括：蒸发室、冷凝室和连通装置，所述蒸发室经所述连通装置与所述冷凝室连通，所述冷凝室内部设有辐射制冷涂层以加快水蒸气冷凝。
[0007]作为优选，所述辐射制冷涂层包括至少一种高反射率的无机粒子和至少一种高分子聚合物，并且，所述辐射制冷涂层表面包括亲水区和疏水区，以及所述亲水区与疏水区交错设置。<br/>[0008]作为优选，所述辐射制冷涂层在可见光波段内的反射率大于0.9，以及所述辐射制冷涂层在中红外大气透明窗口波段内的发射率大于0.9。
[0009]作为优选，所述辐射制冷涂层向一侧倾斜形成高度差，并且，所述辐射制冷涂层的厚度为20
‑
150μm。
[0010]作为优选，所述无机粒子与高分子聚合物的比例不低于3∶2；以及所述无机粒子的粒径为0.4
‑
2μm。
[0011]作为优选，若干所述亲水区独立设置，且所述疏水区交汇设置。
[0012]作为优选，相邻两个所述亲水区之间的间距为0.5
‑
1.5mm。
[0013]作为优选，所述亲水区直径或边长为0.5
‑
1.0mm。
[0014]作为优选，所述亲水区呈圆形或椭圆形以便水蒸气在亲水区内聚成水珠。
[0015]作为优选，所述蒸发室内于所述液体表面上方设有热吸收体。
[0016]作为优选，所述热吸收体与液面之间设置有输水机构和隔热层，其中，所述输水机构与液体接触，所述热吸收体用于蒸发输水机构中液体，以及，所述隔热层设置于输水机构和液面之间，并用于隔断温度传递。
[0017]作为优选，所述输水机构包括吸水布。
[0018]作为优选，所述隔热层包括泡沫。
[0019]作为优选，所述冷凝室内壁连续覆设有防对流层，并所述冷凝室周边设有隔温层；
[0020]作为优选，所述冷凝室内于所述辐射制冷涂层出水口处设有集水槽。
[0021]作为优选，所述连通装置上设置有抽气开关。
[0022]作为优选，所述连通装置上连续覆设有保温层。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的优点包括：
[0024]1.本专利技术实施例提供的辐射制冷水资源获取装置，通过在冷凝室内设置特定的辐射制冷涂层，使辐射制冷涂层表面温度远低于空气温度，足够提供冷凝水蒸气所需的温差，进而提高冷凝效率。
[0025]2.本专利技术实施例提供的辐射制冷水资源获取装置，通过对冷凝室内辐射制冷涂层表面进行特定的表面亲疏水处理，使辐射制冷涂层表面所冷凝的水可自发从表面脱落被收集，从而提高冷凝水收集效率。
[0026]3.本专利技术实施例提供的辐射制冷水资源获取装置，在蒸发室内设置热吸收体对部分液体进行加热，防止热量扩散，提高蒸发效率。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置的结构示意图；
[0029]图2为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置的结构示意图；
[0030]图3为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置中辐射制冷涂层的表面放大图；
[0031]图4为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置中辐射制冷涂层表面温度和空气温度对比图；
[0032]图5为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置中辐射制冷涂层在可见近红外内的反射率实验数据图；
[0033]图6为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置中辐射制冷涂层在中红外内的发射率实验数据图；
[0034]图7为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置中辐射制冷涂层三维仿生示意图；
[0035]图8为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置中辐射制冷涂
层亲水区接触角测试图；
[0036]图9为本专利技术一典型实施例中提供的一种辐射制冷水资源获取装置中辐射制冷涂层疏水区接触角侧视图；
[0037]附图标记说明：
[0038]1、蒸发室；2、冷凝室；3、连通装置；301、保温层；4、辐射制冷涂层；401、亲水区；402、疏水区；5、液体；6、输水机构；7、隔热层；8、热吸收体；9、防对流层；10、集水槽。
具体实施方式
[0039]鉴于现有技术中的不足，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
[0040]实施例：请参阅图1，一种辐射制冷水资源获取装置，包括：蒸发室1、冷凝室2和连通装置3，所述蒸发室1经所述连通装置3与所述冷凝室2连通，所述冷凝室2内部设有辐射制冷涂层4以加快水蒸气冷凝。
[0041]具体的，所述辐射制冷涂层4包括至少一种高反射率的无机粒子和至少一种高分子聚合物，并且，所述辐射制冷涂层4表面包括亲水区401和疏水区402，以及所述亲水区401与疏水区402交错设置。
[0042]具体的，高反射率的无机粒子优选，氧化锆、氧化铪、碳酸钙、氧化铝、二氧化钛、硫酸钡等的一种或多种；
[0043]具体的，高分子聚合物优选，PTFE、PVDF、PEVE、NMP等的一或多种；
[0044]具体的，辐射制冷涂层4具有沙漠甲虫仿生结构，表面由亲水区401和疏水区402交错组合而成，亲水区401可以将水蒸气通过被动辐射制冷作用凝结为小水滴；
[0045]具体的，疏水区402本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种辐射制冷水资源获取装置，其特征在于包括：蒸发室、冷凝室和连通装置，所述蒸发室经所述连通装置与所述冷凝室连通，所述冷凝室内部设有辐射制冷涂层以加快水蒸气冷凝；其中，所述辐射制冷涂层包括至少一种高反射率的无机粒子和至少一种高分子聚合物，并且，所述辐射制冷涂层表面包括亲水区和疏水区，以及所述亲水区与疏水区交错设置。2.根据权利要求1所述辐射制冷水资源获取装置，其特征在于：所述辐射制冷涂层在可见光波段内的反射率大于0.9，以及所述辐射制冷涂层在中红外大气透明窗口波段内的发射率大于0.9。3.根据权利要求2所述辐射制冷水资源获取装置，其特征在于：所述辐射制冷涂层向一侧倾斜形成高度差，并且，所述辐射制冷涂层的厚度为20
‑
150μm。4.根据权利要求1所述辐射制冷水资源获取装置，其特征在于：所述无机粒子与高分子聚合物的比例不低于3∶2；以及所述无机粒子的粒径为0.4
‑
2μm。5.根据权利要求1所述辐射制冷水资源获取装置，其特征在于：若干所述亲水区独立设置，且所述疏水区交汇设置；其中，相邻两个所述亲水区之间的间距为0.5
‑
【专利技术属性】
技术研发人员：宋伟杰，黄天哲，鲁越晖，张景，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
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。