基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备 |
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| 申请号 | CN202311021632.1 | 申请日 | 2023-08-15 | 公开(公告)号 | CN116989321A | 公开(公告)日 | 2023-11-03 |
| 申请人 | 王守更; | 发明人 | 王守更; | ||||
| 摘要 | 本 申请 涉及一种新 能源 技术领域，公开了一种基于太阳光能进行 水 蒸气循环利用的设备，包括：罩体，所述罩体为透明材质，所述罩体设置于水面上方；连接管，所述连接管与罩体顶部相连通；冷凝水箱，位于所述连接管顶部并与其相连通，用于对从所述连接管上升的水蒸气进行冷凝成水；蓄水箱，连接所述冷凝水箱，用于储存经冷凝水箱的水。采用本申请所提供的设备，通过在水面设置一透明罩体，太阳光照射在水面上生成的水蒸气将沿斜向上的连接管进入到冷凝水箱，在冷凝水箱内对热的水蒸气进行冷却形成水滴，水滴下落积累并最终进入到蓄水箱，将水蒸气充分利用，节约了水资源，符合环保节能需求，整个设备复杂度较低且容易实现。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备，其特征在于包括： |
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| 说明书全文 | 基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备技术领域背景技术[0002] 随着全球能源危机的日益严重，各国都在大力发展可再生能源。2015年，可再生能源新增容量已经超过煤炭和天然气新增容量的总和，约59％的全球净电力新增装机来自可再生能源。其中，风电、太阳能和水电在其中占绝对优势。据专家预测，到2040年，中国超过三分之二的发电量将来自零碳排放资源，可再生能源占整个发电市场的比例将达到65％， 其中，风能和太阳能的占比将从5％激增到37％。 [0003] 随着人口的增长和环境污染的增加，淡水资源日益短缺，据资料显示，目前有24％的流域淡水消耗超过了承载能力，寻找新的淡水来源迫在眉睫。海水储量庞大，太阳能是一种可持续、可再生、清洁无污染的可持续能源，水在太阳的照射下会出现大量蒸发，利用太阳能对蒸发的水蒸气进行回收利用，是一种理想的产生淡水的方式，能有效的缓解淡水资源短缺，目前尚未有发现对蒸发的水蒸气进行回收利用的设备。 发明内容 [0004] 本申请的目的在于提供一种系统复杂度低且可靠性高的基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备。 [0005] 本申请提供了一种基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备，包括： [0006] 罩体，所述罩体为透明材质，所述罩体设置于水面上方； [0007] 连接管，所述连接管与罩体顶部相连通； [0008] 冷凝水箱，位于所述连接管顶部并与其相连通，用于对从所述连接管上升的水蒸气进行冷凝成水； [0009] 蓄水箱，连接所述冷凝水箱，用于储存经冷凝水箱的水。 [0010] 进一步地，所述罩体为薄型的玻璃面罩，所述罩体外侧具有向下的外沿。 [0011] 进一步地，所述连接管为多组，所述连接管与所述罩体之间形成倾斜夹角。 [0014] 进一步地，所述蓄水箱设置在所述冷凝水箱的底部，所述蓄水箱和冷凝水箱均通过一支撑架固定在地面上。 [0015] 进一步地，所述连接管为透明玻璃材质。 [0016] 进一步地，所述冷凝壳体内部设置有保温层，所述保温层为玻璃棉，厚度为10～30毫米。 [0017] 进一步地，所述连接管与所述罩体、冷凝水箱之间为可拆卸连接。 [0018] 进一步地，所述罩体的上表面为倾斜面，该倾斜面与水平面的夹角为锐角。 [0019] 采用本申请所提供的一种基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备，通过在水面设置一透明罩体，太阳光照射在水面上生成的水蒸气将沿斜向上的连接管进入到冷凝水 箱，在冷凝水箱内对热的水蒸气进行冷却形成水滴，水滴下落积累并最终进入到蓄水箱，充分节约了水资源，符合环保节能需求，整个系统设备的复杂度较低且容易实现。 附图说明 [0020] 图1为本实施例中的基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备的结构示意图。 [0021] 图2为本实施例中的冷凝水箱的结构原理图。 具体实施方式[0022] 为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。 [0023] 需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想。 [0024] 本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。 [0025] 本说明书中所引用的如“前”、“、后”、“左”、“右”、“中间”、“纵向”、“横向”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，亦仅为了便于简化叙述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0026] 参照图1所示，本发明实施例公开了一种基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备，该设备包括罩体1、连接管2、冷凝水箱3和蓄水箱4。 [0027] 其中，罩体1为透明材质，罩体1设置于水面上方。 [0028] 具体的，罩体1为薄型的玻璃面罩，罩体1外侧具有向下的外沿。设置为透明的玻璃面罩，主要是基于透明玻璃面罩不反光，穿透力强，太阳光能够透过玻璃面罩直接照射进玻璃面罩下方的水面上，当然，也可以采用其他光线穿透力强的塑料面罩。罩体1的重量较轻，其形状可以为圆形、椭圆形、方形等适宜的形状。此外，罩体1的上表面呈一个倾斜的面，即从顶部的连通口至下方外端缘，稍微倾斜一个小角度，方便水蒸汽的上升，罩体1下方的外边缘具有朝向的外沿，方便收集经过太阳光照射产生的水蒸气。在强烈的太阳光照射下，水面(包括海面)蒸发产生的水蒸气被玻璃面罩限位而从顶部的连通口向上流向连接管2内。 [0029] 其中，连接管2与罩体1顶部相连通。 [0030] 具体的，罩体1顶部开设有连通口，连通口可以是一个或多个，对应的，连接管2可以为一组或多组，罩体1与连接管2间可以通过螺纹形成可拆卸的连接方式，方便装配。此外，连接管2与罩体1之间形成的一倾斜的钝角夹角，比如可以为100～170度。连接管2与罩体1间的安装角度，需要满足后续装配的需要，也不能影响水蒸气的上升。连接管2也可以设置为透明玻璃材质，或者透明的塑料材质。将连接管2设置为透明材质，也主要是基于太阳光穿透力的缘故，不会对下方的水面造成光线遮挡。连接管2用于将手收集的热的水蒸气传输给上方的冷凝水箱3。 [0031] 其中，冷凝水箱3位于所述连接管2顶部并与其相连通，用于对从所述连接管2上升的水蒸气进行冷凝成水。 [0032] 本发明实施例中，冷凝水箱3包括冷凝壳体和位于壳体下方的冷却水箱31，壳体应具有良好的密封性和耐腐蚀性，冷凝壳体内部支撑固定有冷凝管32，所述冷却水箱31中存 放有可以流动的冷却介质，冷却水箱31中还设置小型潜水泵，小型潜水泵连接冷凝管32的 进液口，冷凝管32的进液口和出液口均伸入所述冷却介质中，通过泵将冷却水箱31中的冷 却介质输送给冷凝管32，以吸收上升的水蒸气的热量。冷凝管32可以采用耐腐蚀的金属或 塑料管道。其中，连接管2和冷凝水箱3之间为可拆卸连接，比如通过螺纹配合的方式连接，方便拆卸。 [0033] 具体的，冷凝管32可以为蛇形盘绕式的冷凝钢管，并沿冷凝壳体的垂直面布设，冷凝钢管可以为扁平状，增大与水蒸气的接触面积，水蒸气垂直上升时会碰到多个缠绕的冷凝管32的管壁上，进行降温。其中，在冷凝壳体内部设置有保温层，设置保温层主要是为了减少散热量，以保证冷却效果，优选地，保温层为玻璃棉，厚度为10～30毫米。当水蒸气经过冷凝钢管时，冷凝钢管中的冷却介质能够吸收热量，迅速将水蒸气降温并凝结成水滴，水滴沿着钢管慢慢流入到壳体内的底部。 [0034] 蓄水箱4，连接冷凝水箱3，用于储存冷凝水箱3凝结后形成的水。 [0035] 具体的，蓄水箱4设置在冷凝水箱3的边侧底部，蓄水箱4和冷凝水箱3均通过一支撑架5固定在地面或者其他固定物上，比如船上。蓄水箱4采用不易散热的材质制成，内部可设置保温层。蓄水箱4中的水可用于其它用途，比如转化为淡水，浇灌等。 [0036] 采用本申请所提供的一种基于太阳光能进行水蒸气循环利用的设备，通过在水面设置一透明罩体，太阳光照射在水面上生成的水蒸气将沿斜向上的连接管进入到冷凝水 箱，在冷凝水箱内对热的水蒸气进行冷却形成水滴，水滴下落积累并最终进入到蓄水箱，充分节约了水资源，符合环保节能需求，整个系统设备的复杂度较低且容易实现。 [0037] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛 盾，都应当认为是本说明书记载的范围。 |
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