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淡水產(chǎn)生器的制作方法

文檔序號:4830414閱讀:252來源:國知局
專利名稱:淡水產(chǎn)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是關(guān)于一種淡水產(chǎn)生器,用于水的淡化或凈化。
背景技術(shù)
盡管地球表面的四分之三被水覆蓋,但大多為海水,其含有大量鹽等雜質(zhì),無法直接飲用,因而地球上可以直接利用的淡水不足總水量的百分之二。為此,海水淡化是解決淡水資源缺乏的重要途徑。常用的海水淡化方法有化學(xué)除雜法、電能加熱蒸餾法及太陽能加熱蒸發(fā)法,其中,化學(xué)除雜法與電能加熱蒸餾法的淡化成本較高,因而,目前應(yīng)用最廣的海水淡化方法為太陽能加熱蒸發(fā)法。
太陽能加熱蒸發(fā)法是采用太陽能作為熱源,將海水加熱蒸發(fā)產(chǎn)生水蒸氣,水蒸氣冷凝后成為可飲用的淡水。一種現(xiàn)有的海水淡化方法為采用一間具有透明屋頂?shù)拇笮蜏厥?,利用透過屋頂?shù)奶柟饧訜崴刂械暮K?,使其蒸發(fā)產(chǎn)生水蒸氣,水蒸氣接觸到屋頂后遇冷凝結(jié)為淡水。
由于此方法占地面積廣、加熱效率低,因而出現(xiàn)了利用太陽能真空集熱管加熱的海水淡化裝置,如中國第01137342.3號專利揭示了一種太陽能海水淡化裝置,其將待淡化水裝于一太陽能真空集熱管中,通過太陽光折射板將太陽光束折射到該太陽能真空集熱管上,該太陽能真空集熱管吸收太陽能后,將熱量傳遞至其內(nèi)部的待淡化水,使待淡化水蒸發(fā)后凝結(jié)為淡水。該方法加熱效率較高,但真空集熱管內(nèi)壁易積存待淡化水中的雜質(zhì)而形成一層污垢,且該污垢位于管內(nèi),不易清潔,從而降低真空集熱管的集熱效率,使真空集熱管的加熱效率也隨著下降,并影響其使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容鑒于上述狀況,有必要提供一種加熱效率高且使用壽命長的淡水產(chǎn)生器。
一種淡水產(chǎn)生器,其包括一蒸發(fā)室、至少一聚光器及至少一熱管,蒸發(fā)室用于盛裝待淡化水,該蒸發(fā)室具有一出氣口,且其側(cè)壁設(shè)有至少一連接口,聚光器用于聚集太陽光束,該熱管具有一蒸發(fā)端與一冷凝端,該蒸發(fā)端位于所述太陽光束聚集處,冷凝端通過蒸發(fā)室連接口進(jìn)入蒸發(fā)室內(nèi),且與待淡化水接觸。
相較于現(xiàn)有技術(shù),該淡水產(chǎn)生器采用聚光器與熱管相配合加熱待淡化水,加熱效率高,且形成于其上的污垢易于清潔,使用壽命長。另外,該淡水產(chǎn)生器體積小、便于攜帶,因而適合家用或到野外一些淡水資源缺乏地區(qū)時使用。

圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例的淡水產(chǎn)生器立體示意圖;圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施例的淡水產(chǎn)生器蒸發(fā)室剖面示意圖。
具體實(shí)施方式請參閱圖1及圖2,本發(fā)明較佳實(shí)施例的淡水產(chǎn)生器10,其包括一復(fù)合拋物面聚光器11、一熱管12、一蒸發(fā)室13、一氣體通道14及一冷凝裝置15。
復(fù)合拋物面聚光器11由兩片拋物面反射板111組成,該兩片拋物面反射板111構(gòu)成一聚光槽112,該聚光槽112可將照射于其上的太陽光束聚集于一焦線113上。
熱管12包括一蒸發(fā)端121與一冷凝端122,該蒸發(fā)端121位于焦線113上,冷凝端122位于蒸發(fā)室13內(nèi),且該冷凝端122外壁上沉積有一碳納米管層123。該熱管12由支架124支撐固定。
蒸發(fā)室13用來盛裝及加熱待淡化水16,該蒸發(fā)室13的頂部設(shè)有一出氣口131及一進(jìn)水口132,蒸發(fā)室13的側(cè)壁上靠近頂部位置處設(shè)有一連接口133,該連接口133上設(shè)有密封件134,熱管12的冷凝端122穿過該連接口133,且密封件134密封連接口133與冷凝端122間的間隙。
氣體通道14的一端連接于出氣口131,另一端與冷凝裝置15相連。
使用時,先將待淡化水16通過進(jìn)水口132注入蒸發(fā)室13內(nèi),使熱管12的冷凝端122浸于待淡化水16內(nèi),然后密封進(jìn)水口132。由于復(fù)合拋物面聚光器11可將太陽照射光束聚集于焦線113上,且熱管12的蒸發(fā)端121位于該焦線113上,因而熱管12可吸收聚集于焦線113上的太陽光束,并將吸收的能量從蒸發(fā)端121傳至冷凝端122及其上的碳納米管層123,由于碳納米管層123具有高比表面積及熱傳遞性,因而可增加待淡化水16的加熱面積,且將熱管12吸收的熱量傳遞給待淡化水16,使其溫度上升至蒸發(fā)為水蒸氣,該水蒸氣通過出氣口131進(jìn)入氣體通道14,再通過冷凝裝置15冷卻后,液化為淡水。當(dāng)待淡化水16蒸發(fā)至部分碳納米管層123露出于水面時,水面以下的部分碳納米管層123內(nèi)的水分,在毛細(xì)力作用下,滲入水面上的碳納米管層123內(nèi),使?jié)B入水分的蒸發(fā)面積增大,因而蒸發(fā)速率更快。待蒸發(fā)室13內(nèi)的待淡化水16蒸發(fā)完后,可打開進(jìn)水口132,再裝入待淡化水16,繼續(xù)淡化。
另,使用本發(fā)明淡水產(chǎn)生器10時,為了使蒸發(fā)速率更快,可使每次加入的待淡化水16水面低于碳納米管層123的最上端,且當(dāng)待淡化水16水面低于碳納米管層123的最下端時,應(yīng)再加入待淡化水16,使其與碳納米管層123接觸。為了確定蒸發(fā)室13內(nèi)待淡化水16的水面位置,本發(fā)明淡水產(chǎn)生器10可進(jìn)一步包括一水平面探測器(圖未示),該探測器可設(shè)于蒸發(fā)室13內(nèi)部或者蒸發(fā)室13的外部,具體位置依據(jù)探測器的類型確定。
可以理解,本發(fā)明淡水產(chǎn)生器10的聚光器11也可為其它類型的聚光器,如旋轉(zhuǎn)拋物面聚光器;該淡水產(chǎn)生器10也可采用多個聚光器11與熱管12同時加熱;另外,為防止水蒸氣進(jìn)入氣體通道14后凝結(jié)形成的淡水倒流回蒸發(fā)室13,可將出氣口131設(shè)于蒸發(fā)室13側(cè)壁上靠近頂部位置處,且將氣體通道14與出氣口131連接的一端水平或向下傾斜設(shè)置。
權(quán)利要求
1.一種淡水產(chǎn)生器,其特征在于該淡水產(chǎn)生器包括一蒸發(fā)室、至少一聚光器及至少一熱管,蒸發(fā)室用于盛裝待淡化水,該蒸發(fā)室具有一出氣口,且其側(cè)壁設(shè)有至少一連接口,聚光器用于聚集太陽光束,該熱管具有一蒸發(fā)端與一冷凝端,該蒸發(fā)端位于所述太陽光束聚集處,冷凝端通過蒸發(fā)室連接口進(jìn)入蒸發(fā)室內(nèi),且與待淡化水接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述出氣口設(shè)于蒸發(fā)室側(cè)壁上靠近頂部位置處。
3.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述出氣口設(shè)于蒸發(fā)室頂部。
4.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述連接口設(shè)于蒸發(fā)室側(cè)壁上靠近底部位置處。
5.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述蒸發(fā)室頂部還設(shè)有一進(jìn)水口,蒸發(fā)時該進(jìn)水口處于密封狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述聚光器為復(fù)合拋物面聚光器,所述蒸發(fā)端位于該復(fù)合拋物面聚光器焦線上。
7.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述冷凝端上設(shè)有一碳納米管層。
8.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述熱管由支架支撐。
9.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述淡水產(chǎn)生器還包括一氣體通道,該氣體通道的一端連接于所述出氣口。
10.如權(quán)利要求9所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述淡水產(chǎn)生器還包括一冷凝裝置,該冷凝裝置連接于所述氣體通道的另一端。
11.如權(quán)利要求1所述的淡水產(chǎn)生器,其特征在于所述淡水產(chǎn)生器還包括一水平面探測器,該水平面探測器位于蒸發(fā)室內(nèi)部。
全文摘要
一種淡水產(chǎn)生器,其包括一蒸發(fā)室、至少一聚光器及至少一熱管,蒸發(fā)室用于盛裝待淡化水,該蒸發(fā)室具有一出氣口,且其側(cè)壁設(shè)有至少一連接口,聚光器用于聚集太陽光束,該熱管具有一蒸發(fā)端與一冷凝端,該蒸發(fā)端位于所述太陽光束聚集處,冷凝端通過蒸發(fā)室連接口進(jìn)入蒸發(fā)室內(nèi),且與待淡化水接觸。本發(fā)明淡水產(chǎn)生器加熱效率高,使用壽命長。
文檔編號C02F103/08GK1931732SQ200510037340
公開日2007年3月21日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月16日
發(fā)明者李欣和 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司
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