CN201288072Y - 利用阳光的水淡化装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供的利用阳光的水淡化装置，由如下单元平铺连接构成：有一个外观凹面的透明塑料膜的顶壁[1]和平的底壁[4]，顶壁周围与底壁周围之间以侧壁[2]连接，底壁中间有出水口且其周围有堰[6]，堰与侧壁之间底壁上有孔且其上铺有活性炭纤维材料[3]；所说单元为条状或点状，条状的宽度或点状的边长或直径不超过30mm；单元周围至少在一个边上有浮力元件；各单元出水口经排水通道连接布于底壁下连接集水容器[5]的集水管[7]。与现有技术相比，本实用新型一是用料省制作简单，可用塑料连续模制工艺制成；二是自身重量轻且组合有浮力件，能自行漂浮在水面上，仅系留不致逃逸即可；三是便于大面积利用阳光，构成水淡化田。

Description

利用阳光的水淡化装置
技术领域
本实用新型的是一种利用阳光的水淡化装置，属利用太阳能的水处理技术领域。
背景技术
水资源匮乏已严重威胁着全世界的每个地方，由于自然的和人为的原因，虽然水量不少但可使用的水越来越少。为了应付水资源的不足，人们进行了长期的海水和苦咸水淡化开发工作，提出了膜技术和蒸发技术两大类淡化手段。蒸发技术包括多级闪急蒸馏(MSF)、低温多效蒸馏(LTME)和低温压汽蒸馏(MVC)等大量利用不可再生能源的蒸发技术，和不利用不可再生能源的日晒蒸发技术。利用阳光的水淡化装置，就是利用阳光的热量将含有较高矿物质的海水或苦咸水淡化为可饮用的淡水的属于日晒蒸发技术的淡化装置。中国发明专利申请200410020623.1和200510109835.1介绍了一种太阳能毛细蒸发海水淡化器，太阳能毛细蒸发海水淡化器，包括a)淡化器箱：由透光密封淡化器箱体和透光密封淡化器箱盖，箱体的底部则作为淡水的收集处，在淡化器箱体的底面上留有淡水管出口和冲洗布水管进口；b)海水蒸发器：用活性炭纤维制作的多个黑色矩形毛细纤维毡料，中间部位搭在支撑架横杆上，两个端头边则穿过淡化器箱体底面的围堰槽伸进海水中；c)冷凝板：用不锈钢制作的多个薄板状结构，其下端伸进海水中，垂直固定于箱底并密封。上述海水淡化器有陆上型和海上型，海上型太阳能毛细蒸发海水淡化器的底部，固定在两个或多个浮筒的上面，放在海中用固定锚田定位或与船体相连随船而行。这种利用阳光的水淡化装置体积大、用料多、制作工艺复杂，而且还要用相当的淡水来清洗海水蒸发器，制水成本较高。
发明内容
针对上述不足，本实用新型就是要提供一种体积小型化、安装简单化、操作简易化、低成本的利用阳光的水淡化装置。
本实用新型提供的利用阳光的水淡化装置，由如下单元平铺连接构成：有一个外观凹面的透明塑料膜的顶壁和一平的底壁，顶壁周围与底壁周围之间以侧壁连接，底壁中间有出水口，底壁上出水口与侧壁之间部分有与底面下水体连接的孔并且在该部分上铺有活性炭纤维材料，所说出水口与铺有活性炭纤维材料的部分之间有堰；所说单元为条状或点状，条状的宽度或点状的边长或直径不超过30mm；一个单元与其周围单元之间至少在一个边上是以浮力元件连接；各单元出水口经排水通道连接布于底壁下的集水管，所说集水管连接集水容器。
本实用新型提供的利用阳光的水淡化装置，所说单元是条形的，条条之间间隔后为空心带作浮力件，所说出水口呈一沟形且下部兼作集水管。
本实用新型提供的利用阳光的水淡化装置，所说单元是圆形的，按行列排列，圆形之间的空间为空心泡作浮力件，所说集水管连接一列上各单元排水通道。
本实用新型提供的利用阳光的水淡化装置，所说凹下的顶壁与出水孔下集水管下壁之间有连接膜，既固定凹面形状又有利于冷凝水的下流。
本实用新型提供的利用阳光的水淡化装置，将太阳能蒸发装置微型化并集成为一片可浮于水体表面的水淡化装置。工作时，底壁下的水经活性炭纤维的毛细管效应引到单元内，阳光照射后蒸发在顶壁凝聚成水滴，凹下的顶壁使水滴集聚在中心针对出水口的上方，使其达到一定重量滴入出水口，经通道到达集水容器被提取使用。凹面顶壁在外表有水的情况下还能形成凸镜而提高单元面某处的温度，提高蒸发效果。而活性炭纤维除将水份从底下引到上面外还因黑色而容易吸热和一些隔热作用提高蒸发作用。与现有技术相比，本实用新型一是用料省制作简单，可用塑料连续模制工艺制成；二是自身重量轻且组合有浮力件，能自行漂浮在水面上，仅系留不致逃逸即可；三是便于大面积利用阳光，构成水淡化田。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的局部纵向剖视图，图中：1-圆泡形点状单元凹面顶壁，2-侧壁，3-活性炭纤维材料，4-底壁，5-集水囊，6-出水口堰，7-集水管，8-连接膜；
图2为图1中A——A剖视图，图中：2-侧壁，3-活性炭纤维材料，6-出水口堰，7-集水管，8-连接膜，9-浮力单元；
图3为本实用新型另一实施例的局部俯视图，图中：11-条状单元凹面顶壁，12-侧壁，13-活性炭纤维材料，14-底壁，15-集水囊，16-出水口堰，17-集水管，18-连接膜，19-浮力单元；
图4为图3中局部纵向剖视图，图中：12-侧壁，13-活性炭纤维材料，16-出水口堰，17-集水管，18-连接膜，19-浮力单元；
图5为图4中B——B剖视图，图中：12-侧壁，13-活性炭纤维材料，15-集水囊，16-出水口堰，17-集水管，18-连接膜，19-浮力单元；
具体实施方式
1、如图1和图2所示，本实用新型提供的利用阳光的水淡化装置，是由圆泡形点状单元按正交行列形式组成的。每个单元有一个圆形的向下凹的顶壁1，顶壁周围以圆柱状侧壁2向下连接至底壁4，底壁中心有一个孔为出水口，该孔周围连接向上出水口堰6，在侧壁与出水口堰之间所构成的环形槽中填充活性炭纤维材料3，且该槽底部有透孔。出水口向下连接在一连接在同一列各出水口上的集水管7上。顶壁上有连接膜8向下通过出水口连接在集水管下壁上。各单元的圆柱形侧壁与同列、同行上的相邻单元的圆柱形侧壁一体连接，各单元的顶壁边和底壁边以无孔的膜连接，使各圆柱形侧壁之间的空间成为密闭的浮力单元9。有集水囊5分布在淡化装置列向的两端，每端集水器同时连接各列集水管。
2、如图3、4、5所示，本实用新型提供的利用阳光的水淡化装置，是由条状单元并列组成的。每个单元有一个向下凹的弧底槽形顶壁11，顶壁两侧是向下连接至底壁14的侧壁12，底壁中轴线上是一槽为出水口，该槽两侧向上连接为出水口堰16，在侧壁与出水口堰之间所构成的槽中填充活性炭纤维材料13，且该槽底部有透孔。出水口底部形成集水管17上。顶壁中轴线上有连接膜18向下连接在集水管下壁上。每两单元侧壁与相邻单元的侧壁之间有一间隔，间隔两端有闭合膜，各单元的顶壁边和底壁边以无孔的膜连接，使各间隔成为密闭的浮力单元19。有集水囊15分布在淡化装置列向的两端，每端集水器同时连接各列集水管。
使用时，将所说连接成片的淡化装置漂浮在海面、湖面、沼泽或其他需要经淡化才可使用的有水体(含水量较大的体系)上，使水经底壁下的孔浸润活性炭纤维材料，并经活性炭纤维材料的毛细管效应到达其顶面。阳光透过顶壁照射在活性炭纤维材料顶面上并使其上水份蒸发，蒸发的水份在顶壁凝结成露并在中凹面底部成滴。当水滴重量够大时滴入出水口并经集水管到达集水囊中积聚。集水囊中的水经泵或其他提水方法取用。

Claims (4)

1、一种利用阳光的水淡化装置，其特征是由如下单元平铺连接构成：有一个外观凹面的透明塑料膜的顶壁和一平的底壁，顶壁周围与底壁周围之间以侧壁连接，底壁中间有出水口，底壁上出水口与侧壁之间部分有与底面下水体连接的孔并且在该部分上铺有活性炭纤维材料，所说出水口与铺有活性炭纤维材料的部分之间有堰；所说单元为条状或点状，条状的宽度或点状的边长或直径不超过30mm；一个单元与其周围单元之间至少在一个边上是以浮力元件连接；各单元出水口经排水通道连接布于底壁下的集水管，所说集水管连接集水容器。
2、如权利要求1所述的利用阳光的水淡化装置，其特征是所说单元是条形的，条条之间间隔后为空心带作浮力件，所说出水口呈一沟形且下部兼作集水管。
3、如权利要求1所述的利用阳光的水淡化装置，其特征是所说单元是圆形的，按行列排列，圆形之间的空间为空心泡作浮力件，所说集水管连接一列上各单元排水通道。
4、如权利要求1或2或3所述的利用阳光的水淡化装置，其特征是所说凹下的顶壁与出水孔下集水管下壁之间有连接膜。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103964524A (zh) * 2014-04-29 2014-08-06 北京理工大学 一种基于反射和全反射的太阳能海水淡化装置
CN105439224A (zh) * 2015-11-23 2016-03-30 江苏润海能源科技有限公司 一种压汽式毛细驱动海水淡化系统

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