[发明专利]一种基于蜂窝仿生蒸发器的太阳能饮水机

权利要求书

1.一种基于蜂窝仿生蒸发器的太阳能饮水机，其特征在于：主要分为四个模块：太阳能光伏供电模块、太阳能海水淡化模块、淡水储存模块和海水传输模块，太阳能发电模块主要由单晶硅太阳能电池板和蓄电池组成，利用电池板吸收太阳能转化为电能并储存在蓄电池中，蓄电池中电量用于输送海水和储水箱中淡水加热所需电能；太阳能界面海水淡化模块主要由界面蒸发器和有机玻璃盖板组成，利用界面蒸发器吸收海水产生清洁蒸汽，蒸汽到达透明玻璃盖板后冷凝并沿壁面进入导热管至储水箱储存；淡水储存区域用于储存淡化后的清洁水，下端有接水口便于饮用，同时可通过蓄电池电能加热淡水至室温；海水传输模块主要由水泵和铜管组成，能够在动力作用下将海水沿着管路输送到海水蒸发模块，四个模块主要包括的零件有光伏板、蓄电池、动力设备、蜂窝界面蒸发器、凸透镜盖板、导热铜管和储水箱等；光伏板悬挂于饮水机三个侧面用于将太阳能转换为电能，用于为动力设备提供电能；动力设备放置于最下方与蓄电池相连，用于将污水、海水、雨水等输送至顶层，为蜂窝界面蒸发器提供水分来源；蜂窝界面蒸发器放置于储水箱上方的界面水蒸发系统中，通过毛细作用将水输送至表层并在太阳光作用下将水分快速蒸发净化；凸透镜盖板在最顶层并于导热铜管相连，用于水蒸气的冷凝收集和聚光；导热铜管放置于光伏板背面并于储水箱相连，在导流的同时利用光伏板背面散失的热量加热纯净水至适宜温度；储水箱放置于界面水蒸发系统的下方，将适温的纯净水保存起来供人饮用。

2.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝仿生蒸发器的太阳能饮水机，其特征在于：动力设备一端连接入水口将污水、海水、雨水等抽入，另一端连接一个储水罐，储水罐连接一排细导热铜管放置于光伏板的内侧。

3.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝仿生蒸发器的太阳能饮水机，其特征在于：蜂窝界面蒸发器的上半部分是正六边形的蜂窝阵列，这种阵列由水凝胶、气凝胶和聚合物构成；每一阵列下方都有对应的纤维束，通过毛细作用将水分输送至阵列的表层并在太阳能的驱动下进行水蒸发。

4.根据权利要求3所述的一种基于蜂窝仿生蒸发器的太阳能饮水机，其特征在于：纤维束由低导热率的玻璃纤维构成，通过亲水处理设计成自下到上亲水性逐渐递减。

5.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝仿生蒸发器的太阳能饮水机，其特征在于：凸透镜盖板倾斜角度为5°-10°，凸透镜盖板由凸透镜和玻璃盖板组成，玻璃盖板上均匀分布着凸透镜阵列并与蜂窝界面蒸发器中的阵列对应。

6.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝仿生蒸发器的太阳能饮水机，其特征在于：导流管连接上方的凸透镜盖板的玻璃盖板，均匀排布于光伏板背面。

7.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝仿生蒸发器的太阳能饮水机，其特征在于：储水箱与导流管相连且具有保温功能，将温度适宜的纯净水储存起来，储水箱下方有出水口可共人们直接饮用。