一种板式太阳能海水蒸发器制造技术

本发明专利技术属于海水处理设备领域，涉及一种板式太阳能海水蒸发器，包括环形壳体，环形壳体内固定有聚光盘和蒸发盘；聚光盘设于蒸发盘上方，聚光盘和蒸发盘之间为蒸发室，聚光盘上设有多个凸透镜，蒸发盘上设有若干蒸发板，每个蒸发板对应一个凸透镜，蒸发板上端面处于凸透镜的焦平面上；倾斜设置的蒸发盘上设有多个沟槽，蒸发盘的较高一端设有喷水装置，喷水装置间歇性释放海水到沟槽内，在蒸发室内完成蒸发后将蒸汽送至冷凝器冷凝以得到淡水；本发明专利技术整体呈板式设计，采用多凸透镜分散布局，使本装置可以做的更轻薄，采用间歇式喷水设计，不仅可以促进蒸发，还能够将之前蒸发板上海水蒸发留下的盐结晶溶解或冲刷下来，具有较好的持续蒸发效果。蒸发效果。蒸发效果。

【技术实现步骤摘要】
一种板式太阳能海水蒸发器


[0001]本专利技术属于海水处理设备
，具体涉及一种板式太阳能海水蒸发器。

技术介绍

[0002]淡水是人类生存和发展所必须的资源。然而，随着社会的发展，人口增加、工农业用水量增大、环境污染、气候变化等原因，造成一些地区可供人类安全使用的淡水量或人均淡水量减少，严重时甚至危及人们的生存，经济的发展更无从谈起。地球有大约70％的面积是海洋，将海水淡化为可以直接饮用的淡水成为解决淡水资源缺乏的有效途径。为达到淡化海水的目的，人们设计出各种方法和设备将海水中的盐分去除以得到淡水。常见的方法，一个是蒸馏法，将水蒸发而盐留下，再将水蒸气冷凝为液态淡水；另一个是冷冻法，冷冻海水，使之结冰，在液态淡水变成固态的冰的同时，盐被分离了出去；此外，还有反渗透法等等。这些方法大多存在以下缺陷：一是需要大量消耗能源，造成能源的浪费和制成淡水价格的提升；二是设备复杂、体型大，成本高，不适于推广。
[0003]专利号为2021113924864，名称为《一种适应于岛礁或海洋平台的太阳光聚能海水淡化装置》的专利技术专利中，公开了一种太阳光聚能海水淡化装置，主要包括光热汽化装置、设于光热汽化装置周围的聚光机构和聚能机构、以及与光热汽化装置蒸汽出口连通的换热凝水装置，换热凝水装置引入海水并导入到光热汽化装置内，聚光机构将太阳光聚焦至聚能机构和/或光热汽化装置内的海水区域，聚能机构将聚焦的太阳光汇聚至光热汽化装置内的海水区域，光热汽化装置的蒸汽出口与换热凝水装置连通。该专利采用一级及以上的聚光机构和聚能机构，利用聚焦的80℃～700℃光热能直接加热海水，尽可能地减少了热交换的过程，从而避免了热交换过程中造成大量的能量损耗，极大提升了海水淡化效率，设备结构更加简单紧凑。但是，该海水淡化装置存在结构复杂，体积大、成本高的问题。
[0004]有鉴于此，有必要提供一种成本低，结构简单，更适合推广的太阳能海水处理装置。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种扁平式设计，可应用于建筑物房顶，庭院等多种场合，出淡水效率高、成本低、结构简单的太阳能海水处理装置。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种板式太阳能海水蒸发器，包括蒸发箱体，蒸发箱体包括环形壳体，环形壳体内固定有聚光盘和蒸发盘；聚光盘设于蒸发盘上方，聚光盘和蒸发盘之间为蒸发室，聚光盘上设有多个凸透镜，蒸发盘上设有若干蒸发板，蒸发板呈条形，每个蒸发板对应一个凸透镜，蒸发板上端面处于凸透镜的焦平面上；所述蒸发板的长度不大于当地任一日内太阳光投射在凸透镜的焦平面上的聚光点在焦平面上所移动的最大距离；蒸发板的长度方向平行于东西方向设置。
[0007]所述蒸发盘沿南北向倾斜设置，蒸发盘上表面沿南北向并列设有多个沟槽，蒸发盘的较高一端设有喷水装置，每隔一段时间，喷水装置释放一些海水到每个沟槽内。所述蒸
发板上侧为吸热板，下侧垂直于吸热板并列设有多个导热板，相邻两导热板之间设有狭缝，导热板平行于沟槽且插入到沟槽内。
[0008]所述蒸发板底部设有调节装置，调节装置用于调节蒸发箱体倾斜角度，以使一年中每天的太阳的移动轨迹所在平面都垂直于凸透镜的焦平面。蒸发箱体上设有进气管和出气管，蒸发室通过进气管和出气管与冷凝器连通，蒸发室中的水蒸气在鼓风机的作用下进入到冷凝器内被冷凝收集。
[0009]优选的是，所述喷水装置包括一根沿蒸发板边缘布置的管子，管子的近蒸发板一侧设有多个喷嘴，每个喷嘴对应一个沟槽。
[0010]优选的是，所述蒸发盘上设有用于探测蒸发板温度的温度探测仪，温度探测仪检测到蒸发板达到设定温度后，喷水装置启动喷出海水。
[0011]优选的是，所述探测仪的探针设于蒸发盘上两导热板之间的狭缝内。
[0012]优选的是，所述调节装置包括支架、定位针、定位轮和用于驱动定位轮单向转动的驱动装置，定位轮边缘加工有数量不超过365个、到定位轮中心距离连续变化的定位点，相邻两个定位点由定位轮上一段平滑的弧线连接；每个定位点对应一个倾斜角度；倾斜角度为一年中的一天或连续几天中使太阳的移动轨迹所在平面垂直于凸透镜焦平面的最佳角度。所述蒸发箱体和支架铰接，定位针固定在蒸发盘底部，定位针与其中一个定位点相抵时，蒸发箱体呈该定位点所对应的角度倾斜。
[0013]优选的是，所述吸热板表面设有吸热涂层。
[0014]优选的是，所述导热板表面加工有多条平行于蒸发板的条纹、凸起或凹槽，条纹、凸起或凹槽用于截留少量海水进行蒸发。
[0015]优选的是，所述蒸发板的宽度不小于当地冬至日和夏至日时太阳光投射在凸透镜的焦平面上的两个聚光点的距离。
[0016]优选的是，所述鼓风机设于进气管或出气管上；温度探测仪或喷水装置与鼓风机信号连接，喷水装置启动后，鼓风机启动并持续工作一段时间，将蒸发腔中的水蒸气送至冷凝器内。
[0017]优选的是，所述蒸发盘较低一端设有用于收集沟槽内所流下的高浓度海水的集水盘；集水盘上设有液位计，集水盘底部设有电控阀门，当集水盘上液面高度达到设定值时，电控阀门开启将集水盘中的高浓度海水排空。
[0018]本专利技术的板式太阳能海水蒸发器，至少具有以下优点：1.本装置整体呈板式设计，由于采用多个凸透镜分散式布局，使得本装置可以做的更轻薄，接收太阳光的面积大，安装和设置更方便，成本更低，有利于大面积推广。
[0019]2.采用间歇式喷水设计，不仅可以促进蒸发，还能够将之前蒸发板上海水蒸发留下的盐结晶溶解或冲刷下来，以提高蒸发板的蒸发效率。
[0020]3.蒸发板的长度或宽度经过精确设计，使得太阳光经过凸透镜形成的聚光点能够落在蒸发板上，又不能使蒸发板过长，以保证蒸发板的的温度。
[0021]4.调节装置根据当地太阳运行轨迹的变化规律，进行适应性的设计和调节，使一年中每天的太阳的移动轨迹所在平面都垂直于凸透镜的焦平面，保证集热效果最大化。
[0022]5.喷水装置和鼓风机均为间歇性启动，在不降低蒸发效果的同时，有利于节能和提高寿命。
附图说明
[0023]图1为一种蒸发箱体的内部结构示意图。
[0024]图2为一种蒸发盘的正面结构示意图。
[0025]图3为一种板式太阳能海水处理装置的侧面结构示意图。
[0026]图中标号为：1
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环形壳体，2
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聚光盘，210
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凸透镜，3
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蒸发盘，310
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沟槽，4
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蒸发板，410
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吸热板，420
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导热板，5
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喷水装置，6
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调节装置，610
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支架，620
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定位针，630
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定位轮，7
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进气管，8
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出气管，9
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温度探测仪，10
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集水盘，11
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种板式太阳能海水蒸发器，其特征在于，包括蒸发箱体，蒸发箱体包括环形壳体，环形壳体内固定有聚光盘和蒸发盘；聚光盘设于蒸发盘上方，聚光盘和蒸发盘之间为蒸发室，聚光盘上设有多个凸透镜，蒸发盘上设有若干蒸发板，蒸发板呈条形，每个蒸发板对应一个凸透镜，蒸发板上端面处于凸透镜的焦平面上；所述蒸发板的长度不大于当地任一日内太阳光投射在凸透镜的焦平面上的聚光点在焦平面上所移动的最大距离；蒸发板的长度方向平行于东西方向设置；所述蒸发盘沿南北向倾斜设置，蒸发盘上表面沿南北向并列设有多个沟槽，蒸发盘的较高一端设有喷水装置，每隔一段时间，喷水装置释放一些海水到每个沟槽内；所述蒸发板上侧为吸热板，下侧垂直于吸热板并列设有多个导热板，相邻两导热板之间设有狭缝，导热板平行于沟槽且插入到沟槽内；所述蒸发板底部设有调节装置，调节装置用于调节蒸发箱体倾斜角度，以使一年中每天的太阳的移动轨迹所在平面都垂直于凸透镜的焦平面；蒸发箱体上设有进气管和出气管，蒸发室通过进气管和出气管与冷凝器连通，蒸发室中的水蒸气在鼓风机的作用下进入到冷凝器内被冷凝收集。2.根据权利要求1所述的板式太阳能海水蒸发器，其特征在于，所述喷水装置包括一根沿蒸发板边缘布置的管子，管子的近蒸发板一侧设有多个喷嘴，每个喷嘴对应一个沟槽。3.根据权利要求2所述的板式太阳能海水蒸发器，其特征在于，所述蒸发盘上设有用于探测蒸发板温度的温度探测仪，温度探测仪检测到蒸发板达到设定温度后，喷水装置启动喷出海水。4.根据权利要求3所述的板式太阳能海水蒸发器，其特征在于，所述探测仪的探针设于蒸发盘上两导热板之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱勇，毕伶俐，闫海鹏，王黎明，
申请(专利权)人：威海蓝创环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：