【技术实现步骤摘要】
本技术涉及海水淡化，特别是涉及一种太阳能海水淡化装置。
技术介绍
1、淡化含盐海水是满足淡水需求的有效技术。从古至今，海水淡化技术不断创新。目前，最主要的海水淡化工艺有反渗透、膜蒸馏和多效蒸馏等，这些工艺都依赖于化石燃料。化石燃料对环境造成的污染以及全球面临的能源危机，凸显了在海水淡化领域使用可再生能源的必要性。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、太阳能蒸馏技术自古以来就用来产淡水，但大多数现有的太阳能蒸汽产生系统，涉及使用光学聚光器加热水，由于加热大量水导致较大的热损失，效率很低。海水蒸发时，将热量限制在空气/水界面(即蒸发表面)被认为是一种非常有前途的方法，可以提高蒸发效率和淡水产量。通过蒸发表面的热局部化产生蒸汽涉及表面的大量光吸收、太阳光的光热转换、将热量限制在蒸发表面以及将海水输送到热局部化层以进行有效地蒸发，最后再将蒸汽冷凝为淡水，最终实现盐水的高效分离。太阳能是间歇式能源，夜晚没有太阳光或者太阳光照强度弱时，太阳能海水淡化装置将停止工作，导致现有太阳能界面蒸发技术对太阳能的利用效率较低，影响海水淡化效率。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种太阳能海水淡化装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够界面蒸发淡化海水，同时储存太阳能的热量，进而实现夜间同样可以界面蒸发淡化海水，提高了工作效率。
2、为
3、本技术提供一种太阳能海水淡化装置，包括：
4、壳体，其一侧设有进液口，所述壳体内能够储存料液；
5、界面蒸发子系统，其用于吸收太阳辐射能，并加热料液；
6、料液输运子系统，用于将储存的料液输送到光热转换界面；
7、冷凝子系统，用于将光热转换界面处的料液蒸发形成的蒸汽冷凝，形成淡水；
8、相变蓄热子系统，能够进行太阳能蓄热和蒸汽冷凝潜热蓄热，且所蓄热能用于夜间加热料液。
9、可选的，所述光热转换界面包括涂覆于所述料液输运子系统上表面的第一光热转换层，所述第一光热转换层上方设有透明盖板，所述透明盖板固定设置于所述壳体的顶部开口处。
10、可选的，所述料液输运子系统包括吸水基底，所述吸水基底下表面与所述壳体内储存的料液接触，所述吸水基底上表面设有所述光热转换界面。
11、可选的，所述冷凝子系统包括冷凝板，所述冷凝板环设于所述光热转换界面外侧，用于冷凝蒸气产生淡水，所述冷凝板外接有第一出水口，能够输送冷凝产生的淡水。
12、可选的，所述相变蓄热子系统包括第一相变蓄热材料块和第二相变蓄热材料块，所述第一相变蓄热材料块固定设置于所述冷凝子系统下侧，用于吸收并存储所述冷凝子系统的冷凝潜热；所述第二相变蓄热材料块环设于所述第一相变蓄热材料块外侧，所述第二相变蓄热材料块上表面设有第二光热转换层，所述第二光热转换层用于吸收太阳光转换为热量后，传递给所述第二相变蓄热材料块储存；所述第一相变蓄热材料块和第二相变蓄热材料块下端均与所述壳体内储存的料液接触。
13、可选的，所述壳体上部的内侧壁上设有淡水收集槽，所述淡水收集槽顶部开口，用于收集透明盖板下表面处冷凝形成的淡水；所述淡水收集槽外接有第二出水口。
14、可选的，所述壳体包括冷凝子系统壳体，所述冷凝板设置于所述冷凝子系统壳体上，所述冷凝子系统壳体内壁上设有淡水收集槽，所述淡水收集槽与所述第一出水口连接。
15、可选的，所述冷凝板高度不同，且所述冷凝板靠近所述淡水收集槽一侧的高度低于其他位置处的高度。
16、可选的，还包括保温层，所述保温层包覆于所述壳体外部。
17、可选的，所述吸水基底包括多孔海绵，所述光热转换界面包括覆盖在所述多孔海绵上表面的疏水光热转换涂层。
18、本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
19、本技术利用高效的界面蒸发子系统吸收太阳辐射能，通过料液输运子系统将料液输运到光热转换界面，料液在光热转换界面被加热进行界面蒸发；相变蓄热子系统中的第一相变蓄热材料块储存蒸汽冷凝潜热，用于加热料液，第二相变蓄热材料块白天储存太阳能，在夜晚向界面蒸发子系统输入热量；最终蒸发出的所有蒸汽通过冷凝子系统凝结成产品淡水；本技术性价比较高，生产规模可有机组合，适应性好，投资相对较少，产水成本低，可应用于能源紧缺、环保要求高的地区，例如海岛等，从工业用途可扩大至荒岛求生及海上求生，具备淡水供应市场较强的竞争力和广阔的应用前景。
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1.一种太阳能海水淡化装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述光热转换界面包括涂覆于所述料液输运子系统上表面的第一光热转换层，所述第一光热转换层上方设有透明盖板，所述透明盖板固定设置于所述壳体的顶部开口处。
3.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述料液输运子系统包括吸水基底，所述吸水基底下表面与所述壳体内储存的料液接触，所述吸水基底上表面设有所述光热转换界面。
4.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述冷凝子系统包括冷凝板，所述冷凝板环设于所述光热转换界面外侧，用于冷凝蒸气产生淡水，所述冷凝板外接有第一出水口，能够输送冷凝产生的淡水。
5.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述相变蓄热子系统包括第一相变蓄热材料块和第二相变蓄热材料块，所述第一相变蓄热材料块固定设置于所述冷凝子系统下侧，用于吸收并存储所述冷凝子系统的冷凝潜热；所述第二相变蓄热材料块环设于所述第一相变蓄热材料块外侧，所述第二相变蓄热材料块上表面设有第二光热转换层，所述第
6.根据权利要求2所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述壳体上部的内侧壁上设有淡水收集槽，所述淡水收集槽顶部开口，用于收集透明盖板下表面处冷凝形成的淡水；所述淡水收集槽外接有第二出水口。
7.根据权利要求4所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述壳体包括冷凝子系统壳体，所述冷凝板设置于所述冷凝子系统壳体上，所述冷凝子系统壳体内壁上设有淡水收集槽，所述淡水收集槽与所述第一出水口连接。
8.根据权利要求7所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述冷凝板高度不同，且所述冷凝板靠近所述淡水收集槽一侧的高度低于其他位置处的高度。
9.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，还包括保温层，所述保温层包覆于所述壳体外部。
10.根据权利要求3所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述吸水基底包括多孔海绵，所述光热转换界面包括覆盖在所述多孔海绵上表面的疏水光热转换涂层。
...【技术特征摘要】
1.一种太阳能海水淡化装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述光热转换界面包括涂覆于所述料液输运子系统上表面的第一光热转换层，所述第一光热转换层上方设有透明盖板，所述透明盖板固定设置于所述壳体的顶部开口处。
3.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述料液输运子系统包括吸水基底，所述吸水基底下表面与所述壳体内储存的料液接触，所述吸水基底上表面设有所述光热转换界面。
4.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述冷凝子系统包括冷凝板，所述冷凝板环设于所述光热转换界面外侧，用于冷凝蒸气产生淡水，所述冷凝板外接有第一出水口，能够输送冷凝产生的淡水。
5.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化装置，其特征在于，所述相变蓄热子系统包括第一相变蓄热材料块和第二相变蓄热材料块，所述第一相变蓄热材料块固定设置于所述冷凝子系统下侧，用于吸收并存储所述冷凝子系统的冷凝潜热；所述第二相变蓄热材料块环设于所述第一相变蓄热材料块外侧，所述第二相变蓄热材料块上表面设有第二光热转换层，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓华，葛洪宇，方震华，尚妍，刘嘉威，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：新型
国别省市：
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