[发明专利]一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器

权利要求书

1.一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，包括一个或多个竖向依次叠加的太阳能蒸馏器子结构，其中，单个太阳能蒸馏器子结构包括底层无盖水箱(1)、集水槽(2)、冷凝板(4)以及储水挡板(5)；其中，

所述底层无盖水箱(1)为所述单个太阳能蒸馏器子结构的底座，该底层无盖水箱(1)内部设有储液槽(3)，且该储液槽(3)内设有纳米流体或含水多孔材料，用于吸收太阳光并将太阳能转化为热能以将液体蒸发为水蒸气；

所述冷凝板(4)覆盖于所述无盖水箱(1)上且不与所述储液槽(3)中的液体接触，该冷凝板(4)包括表面均设有毛细结构的冷凝面(401)和垂滴面(402)，其中所述垂滴面(402)与所述集水槽(2)的内挡板内壁(202)接触，且所述垂滴面(402)的毛细作用力大于所述冷凝面(401)的毛细作用力，以此方式，冷凝面(401)用于快速冷凝来自所述储液槽(3)的水蒸气并通过毛细作用将冷凝水运输至所述垂滴面(402)，且垂滴面(402)通过毛细作用快速吸收所述冷凝面(401)运输过来的冷凝水并将该冷凝水聚集凝水，防止水蒸气直接在冷凝面(401)聚水；同时，水蒸气的余热能通过冷凝面(401)传递到上一层太阳能蒸馏器子系统，以实现能量的多级利用，以及

所述集水槽(2)安装于所述无盖水箱(1)或储水挡板(5)的侧面，用于收集来自所述垂滴面(402)的冷凝水；

储水挡板(5)和其下方的冷凝板(4)为密封连接，两者组合成一个水槽。

2.根据权利要求1所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述毛细结构为采用沉积、旋涂、喷涂、棒涂、编织或压焊工艺铺设于所述冷凝面(401)表面的具有多孔结构的微米线或纳米线。

3.根据权利要求1所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述毛细结构为具有多孔结构的透明金属有机框架材料。

4.根据权利要求2所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述微米线或纳米线的直径小于100微米；所述微米线或纳米线所构成的多孔结构的孔径小于10毫米。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述冷凝面(401)水平放置于所述无盖水箱(1)或储水挡板(5)上，且所述垂滴面(402)与冷凝面(401)采用直接搭接的方式连接或者粘结为一个整体。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述垂滴面(402)设于所述冷凝面(401)底面的四周边缘或部分边缘处；且，所述垂滴面(402)为底部向下收拢的倒金字塔结构。

7.根据权利要求6所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述垂滴面(402)为底边与所述冷凝面(401)底面贴合的一个三角形结构或者多个呈水平阵列排布的三角形结构，以便于在所述垂滴面(402)底部尖锐处形成液滴。

8.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述无盖水箱(1)和储水挡板(5)的横截面为矩形，多边形或圆形，且与所述冷凝板(4)的形状结构相配。

9.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述无盖水箱(1)和储水挡板(5)的高度小于等于5cm。

10.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于毛细作用收集冷凝水的太阳能蒸馏器，其特征在于，所述无盖水箱(1)至少一个侧壁上设有进水口(101)，且所述无盖水箱(1)至少一个侧壁上设有出水口(102)；所述储水挡板(5)至少一个侧壁上设有进水口(502)，所述储水挡板(5)至少一个侧壁上设有出水口(501)。