[发明专利]基于帕尔贴效应的淡水制取装置

说明书

本发明公开了一种基于帕尔贴效应的淡水制取装置，包括风机、太阳能电池板、稳压模块、风力发电机、海水蓄水池、蓄电池和设置在悬挂在冷凝室内的制冷片冷凝装置，制冷片冷凝装置上设有翅片散热器；海水蓄水池的一面侧壁上设有进风口，另一侧壁上设有出风口，出风口至冷凝室的一侧连接有风道，冷凝室的另一侧设有排风通道；太阳能电池板覆盖在海水蓄水池的顶部，太阳能电池板的背面和海水蓄水池的内侧壁上均贴服有吸水性多孔介质材料层；吸水性多孔介质材料层吸收水分至太阳能电池板的背部，用于提高排入至冷凝室的空气的水分及带走太阳能电池板背面的热量。本发明装置简单实用、成本低廉、使用寿命长、能持续提供淡水和电能供给。

技术领域

本发明涉及海水淡化及温差控制技术领域，特别是涉及制冷片温差控制系统和一种风光互补供电装置。

背景技术

随着我国现代社会经济飞速发展以及国际形势的日益紧张，我国对于距离大陆遥远的众多海岛的国防要求在不断提高，每年针对这些具有关键战略位置意义海岛的各种开支更是不计其数。其中，一个占有很大比例的花销是生活用电、生活用水的补给，虽然一个海岛上驻守的人员不多，但是边防海岛能源、物资供应关系到海岛建设，军人生活质量等问题。随着可再生能源的快速发展和现代化科学技术日渐成熟，在海岛能够更加有效利用丰富的太阳能，风能等可再生资源，实现海岛的生活补给自给成为可能。在以前为海岛提供补给生活物资时，一方面不仅要经过上千公里的海上长途跋涉，耗费大量的能源同时还会产生持续而且庞大的二氧化碳排放；另一方面，海上经常出现极端天气、政治纠纷等突发情况，这时补给过程就会无法进行从而带来诸多难题。

在这样的背景前提下，一种能独立在偏远海岛上制取电能和淡水的装置需要被投入使用，这样不仅能减少很大一部分经济开销，同时还能减少温室气体排放、节约能源。现有的解决装置主要包括太阳能蒸发海水制淡水、反渗透膜制淡水等等，这些装置总是存在效果不稳定、制取的电或者淡水质量太差、使用不简便等问题。为此，本新型设计装置相较于现有方案提供了一种较为完善的解决方案。将太阳能光伏发电板、风能发电装置、制冷片冷凝装置等结合起来，设计了一种能源利用效率较高、使用寿命长、装置成本低、使用难度低的偏远海岛风光互补、水电联产装置。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供一种简单实用、成本低廉、使用寿命长、持续提供淡水和电能的新型装置。本发明旨在解决偏远海岛士兵及居民的淡水需求及少量的用电需求。传统的太阳能制淡水受环境影响大，本装置结合了制冷片，风力发电机，风机，吸水性多孔介质材料层等设备，能够很好的利用海岛丰富的太阳能及风能，由此制得的电不仅能够为海岛人员进行淡水补给，也能提供少许电力。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种基于帕尔贴效应的淡水制取装置，包括风机、太阳能电池板、稳压模块、风力发电机、海水蓄水池、蓄电池和设置在悬挂在冷凝室内的制冷片冷凝装置，所述制冷片冷凝装置上设有翅片散热器；所述太阳能电池板、风机和制冷片冷凝装置均通过一稳压模块与蓄电池和风力发电机相连；所述海水蓄水池的一面侧壁上设有进风口，所述进风口与所述风机之间设有进风通道，在海水蓄水池的与所述进风口相对的侧壁上设有出风口，所述出风口至所述冷凝室的一侧连接有风道，所述冷凝室的另一侧设有排风通道；所述太阳能电池板覆盖在所述海水蓄水池的顶部，所述太阳能电池板的背面和海水蓄水池的内侧壁上均贴服有吸水性多孔介质材料层；所述吸水性多孔介质材料层吸收水分至所述太阳能电池板的背部，用于提高排入至冷凝室的空气的水分及带走所述太阳能电池板背面的热量。

进一步讲，本发明所述的淡水制取装置，其中：

贴服在所述海水蓄水池内侧壁上的吸水性多孔介质材料层的底边位置低于所述海水蓄水池中的液面。

所述制冷片冷凝装置采用半导体材料，所述冷凝室的底部设有出水口，所述冷凝室的下方、且位于所述出水口的位置处设有淡水收集池。

所述制冷片冷凝装置的冷端位于靠近通道的一侧，所述制冷片冷凝装置的热端位于靠近排风通道的一侧；所述翅片散热器的冷端和热端分别与所述制冷片冷凝装置的冷端和热端连接。