[发明专利]相变储热式界面光热蒸发海水淡化装置及海水淡化方法

权利要求书

1.一种相变储热式界面光热蒸发海水淡化装置，其特征在于，包括透明罩、相变储热单元、界面光热蒸发单元和装置底座；

所述透明罩和装置底座连接形成封闭空间，相变储热单元和界面光热蒸发单元均设置在封闭空间内；装置底座具有海水注入口和淡水收集口，淡水收集口靠近透明罩内壁设置；

所述界面光热蒸发单元包括吸水柱和安装座，吸水柱通过安装座设置在所述装置底座上，安装座的内孔与海水注入口连通；吸水柱顶部具有太阳蒸发表面；

所述相变储热单元包括相变储热装置和支柱，相变储热装置通过支柱设置在所述装置底座上，相变储热装置包括壳体和设置在壳体内的相变储热材料，所述壳体至少包括一吸热面和一导热面；

所述相变储热材料为Na₂HPO₄·12H₂O，其相变温度为35—45摄氏度，放热量为279.6KJ/Kg；

所述太阳蒸发表面为正弦函数状曲面；

所述相变储热装置具有中心孔，所述吸水柱设置在所述中心孔中；

所述壳体为圆环结构，顶部为吸热面，其余部分为导热面；所述吸热面采用透光材料，导热面导热材料；

所述透明罩内壁设置有防雾涂膜，防雾涂膜的透光率为91%；

所述透光材料为玻璃或透明树脂，导热材料为铜或铝；

所述吸水柱为海绵柱或吸水树脂体；

所述安装座底部具有聚水槽，聚水槽相交并与安装座的内孔连通。

2.一种海水淡化方法，使用权利要求1所述的一种相变储热式界面光热蒸发海水淡化装置，其特征在于，包括以下步骤：

当光热作用至界面光热蒸发单元中的太阳蒸发表面时，太阳蒸发表面受热使得其表面的海水由液态变为气态，气态的海水扩散在透明罩内，气态的海水遇到透明罩液化成水，贴着透明罩流入装置底座排出；吸水柱吸附海水进入太阳蒸发表面持续进行界面蒸发海水淡化；

当温度高于相变储热单元中的相变储热材料的相变温度时，相变储热材料吸收热量，由固体变成液态，储存热量；

当温度低于相变储热材料的相变温度，相变储热材料由液态变为固态，放出热量，被太阳蒸发表面吸收，使得界面蒸发海水淡化继续进行。