[实用新型]太阳能海水淡化装置

说明书

本实用新型公开了太阳能海水淡化装置。具体的，本实用新型提出了一种海水淡化装置，包括：半椭球形的太阳能集热罩，所述太阳能集热罩的内壁底部具有淡水收集槽，所述淡水收集槽在所述太阳能集热罩的底部限定出蒸发平面，所述淡水收集槽中设置有淡水出水口，所述淡水出水口与淡水储存单元相连，其中，所述太阳能集热罩的b轴的长度大于a轴，且所述b轴垂直于所述蒸发平面；以及冷却单元，所述冷却单元设置在所述太阳能集热罩的外部。由此，该海水淡化装置可以直接放置在水面(例如海面)上使用，结构简单，成本低廉，使用方便，且太阳能利用率高，海水淡化效率高。

技术领域

本实用新型涉及水处理领域，具体地，涉及一种太阳能海水淡化装置。

背景技术

水是生命的起源，人类生存生活都离不开水。然而当今世界，人类面临着严峻的淡水资源短缺问题。海水淡化可以增加淡水总量，能够较好地利用水资源。海水淡化即利用海水脱盐产生淡水，海水淡化的方法有很多种，例如传统的冷冻法、蒸馏法、反渗透法、吸附法等。上述方法普遍存在能耗高且效率低、设备庞大复杂、成本高昂、并且会生成大量污染物等缺点。太阳能海水淡化是一种新兴且发展潜力巨大的技术该技术，该方法利用太阳能资源，通过光热转化，能够从海水中通过蒸发的方式获得淡水，该方法利用免费且取之不尽的太阳能资源，能够在一定程度上降低海水淡化的能耗和成本。

然而，目前利用太阳能的海水淡化装置，仍有待改进。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

发明人发现，目前利用太阳能的海水淡化装置，也存在结构复杂、制造以及运行成本高、太阳能利用率低等问题。例如，目前利用太阳能的海水淡化装置，其构型设计较为复杂，且不能对吸收的太阳能进行高效利用，例如存在大量热能耗散损失等，真正用于海水蒸发的热能占比小，从而限制了其进一步发展。因此，如果能提出一种新的海水淡化装置，结构简单，易于制备，太阳能利用率高，且成本低廉，将能在很大程度上推动海水淡化技术的普及，将能在很大程度上解决上述问题。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种海水淡化装置。根据本实用新型的实施例，该海水淡化装置包括：半椭球形的太阳能集热罩，所述太阳能集热罩的内壁底部具有淡水收集槽，所述淡水收集槽在所述太阳能集热罩的底部限定出蒸发平面，所述淡水收集槽中设置有淡水出水口，所述淡水出水口与淡水储存单元相连，其中，所述太阳能集热罩的b轴的长度大于a轴，且所述b轴垂直于所述蒸发平面；以及冷却单元，所述冷却单元设置在所述太阳能集热罩的外部。由此，该海水淡化装置可以直接放置在水面(例如海面)上使用，结构简单，成本低廉，使用方便，该冷却单元可以促进太阳能集热罩内的水蒸气在该太阳能集热罩的内壁冷凝，且具有该形状的太阳能集热罩有利于水蒸气沿着该太阳能集热罩的弧形内壁充分冷凝，该装置的太阳能利用率高，海水淡化效率高。

具体的，所述太阳能集热罩的所述b轴和所述a轴的长度比为(6：5)～(2：1)。由此，当该太阳能集热罩的b轴和a轴的长度比在该范围时，可以较好地促进水蒸气沿着该太阳能集热罩的内壁充分冷凝，进一步提高了该海水淡化装置的海水淡化效率。

具体的，所述太阳能集热罩的内壁设置有吸光涂层。由此，该吸光涂层可以较好地吸收太阳能中的热能，进一步提高了太阳能的利用率。

具体的，所述吸光涂层包括单向透光材料或者红外反射材料。由此，该单向透光材料可使光线从外部射入该太阳能集热罩内，而光线不能从太阳能集热罩内透射出去，从而可以降低射入该太阳能集热罩内部的太阳能的损耗；该红外反射材料可将入射至集热罩内部的太阳光中的红外光局限在集热罩内部，从而可以更好地利用红外光中的热量，由此，该吸光涂层可以提高用于海水蒸发的热能占比，进一步提高了太阳能的利用率。

具体的，形成所述太阳能集热罩的材料包括聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸及其衍生物或者玻璃。由此，该太阳能集热罩具有较好的集热作用，可以减小热量损耗，可进一步提高太阳能集热罩的太阳能利用率。