[发明专利]一种漂浮式太阳能蒸馏淡化装置

说明书

本发明公开了一种漂浮式太阳能蒸馏淡化装置，包括漂浮座和安装在漂浮座上的透光冷凝罩，所述透光冷凝罩与漂浮座之间构成蒸馏室，所述蒸馏室内的漂浮座上具有能够将太阳能转化为热能的吸热体，且所述蒸馏室内的漂浮座上排布有多个能够将所述蒸馏室与下方水域连通的水流通道。本发明能够使下方水域的水能够利用水位差而通过水流通道向蒸馏室内自动的少量补水，同时，能够使得吸热体仅对上方的少量持续流动水原液进行加热蒸发，即吸热体以小量散热就能够对进入蒸馏室内的水原液进行快速加热蒸发，热利用率高，蒸馏淡化效果好。

技术领域

本发明涉及产水用的蒸馏淡化装置，具体是一种可适用于海洋、湖泊、河流等水域环境（主要是海洋水域环境）的漂浮式太阳能蒸馏淡化装置。

背景技术

水是人类的生命源泉。尽管地球上的水资源非常丰富，海洋约占地球总面积的71%，但是，其中绝大部分是不可以直接饮用的海水及受污染的湖水、河水、地下水等，存在于河流、湖泊和可供人类直接利用的地下淡水已不足总量的0.36%，饮用水短缺已经成为越来越严峻的全球性问题，如何确保所有人享有干净饮用水、实现水的可持续管理已经被列为联合国的17个可持续发展目标之一。

为了缓解饮用水资源短缺问题、及开源饮用水资源，大力发展海水淡化技术已成了大家广泛关注、研究的技术课题，这特别是在沿海、岛屿及船舶航行等环境下生活、生产的净化淡水需求更为迫切。

海水淡化的重点需要将海水进行蒸馏脱盐，而对海水蒸馏必须依赖于热能。若以燃料（包括煤炭、石油、天然气等可燃性物质）的消耗而产生热能蒸馏淡化海水，显然是不可持续的、收益远低于成本，不实用。若以清洁可再生能源产生能够蒸馏淡化海水的热能，则有利于海水淡化技术持续发展，而在清洁可再生能源中，则唯有太阳能能够以低成本、灵活方便、不受区域限制的实现能源转换。这也是近年来大家将技术研究重点放在以太阳能蒸馏淡化海水之原因所在。

以太阳能蒸馏淡化海水的技术较多，其中为了减少陆地面积占用、降低建设成本和运营成本、并确保蒸馏淡化作业的持续补水，最好能够是将太阳能的蒸馏设备漂浮于海洋中的，例如中国专利文献公开的“利用自然能控制海水入侵的装置”（公开号CN104803431，公开日2015年07月29日），该技术就是将空底的集水桶漂浮于海面上，使海水自然的流动实现桶内蒸发水源的补充，在集水桶内的海面上方排布太阳能集热器等实现进入集水桶内的海水蒸发。该技术虽然能够实现自动化的海水蒸馏淡化，但是，进入集水桶及集水桶所覆盖下方的海水量无法估量，海水间换热容量巨大，导致太阳能集热器的热量耗散量大，耗散速度快，而集水桶内的海水升温和蒸发速率却极低，集水桶内的太阳能集热器对集水桶内海水的加热蒸发效果微乎其微，可靠性和实用性皆无，仅能停留于“空谈设想”，无法实施。

发明内容

本发明的技术目的在于：针对上述漂浮式太阳能蒸馏淡化技术的不足，提供一种漂浮于水面以利用水位差而向蒸馏室内自动的少量补水，太阳能吸热体以小量散热就能够对进入蒸馏室内的水原液进行快速加热蒸发，热利用率高、蒸馏淡化效果好的漂浮式太阳能蒸馏淡化装置。

本发明的技术目的通过下述技术方案实现：一种漂浮式太阳能蒸馏淡化装置，包括漂浮座和安装在漂浮座上的透光冷凝罩，所述透光冷凝罩与漂浮座之间构成蒸馏室，所述蒸馏室内的漂浮座上具有能够将太阳能转化为热能的吸热体，且所述蒸馏室内的漂浮座上排布有多个能够将所述蒸馏室与下方水域连通的水流通道。

作为优选方案之一，所述水流通道的壁面和/或端部区域的表面设置有亲水层结构。进一步的，所述水流通道为直孔结构或自上而下的渐缩变径孔结构。再进一步的，所述水流通道以装配在所述漂浮座上的对应孔型内的管型结构成型。更进一步的，成型所述水流通道的管型包括但不限于抗腐蚀的金属管、陶瓷管、塑料管、玻璃管或碳纤维管。