1.本实用新型属于水处理的技术领域,尤其是一种无光污染高倍聚光海水淡化装置。
背景技术:
2.水是人类赖以生存而不可缺少的重要物质,地球上的水中97.2%是不能饮用的海水,而其中仅占2.8%的淡水资源中,又只有小部分能够被人类利用,随着人口的不断增加和工农业的快速发展,全球用水量的不断增加,淡水资源日益紧张已经成为制约社会发展的重要因素,而我国又是世界上人均水资源最缺乏的国家之一。
3.相比之下虽然海洋里有取之不尽、用之不竭的水资源,但由于含盐量过高,不能直接使用,然而传统的蒸馏法将海水淡化需要以耗费大量的能源作为代价,不符合低碳环保的发展要求,渗透膜法造价高昂,淡化成本高,且操作复杂,不利于推广。
4.因此,在合理利用和节约已有淡水资源的基础上,如何利用海洋资源进行海水淡化一直是人们关注的重要话题。
技术实现要素:
5.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提出一种带标示的变压器套管末屏接地装置,以使操作人员通过观察标示装置的伸出状态即可判断变压器套管末屏接地情况。
6.本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
7.一种无光污染高倍聚光海水淡化装置,包括高倍双聚光器组件、主体支架、蒸馏容器、收集容器和冷凝管,所述蒸馏容器和收集容器通过所述冷凝管固定连接,所述蒸馏容器设置在所述主体支架内部底端中心位置,
8.所述主体支架包括支撑柱、第一支架和第二支架,所述第一支架和第二支架上设置有夹具,所述支撑柱的顶端通过夹具与所述第一支架活动连接,所述支撑柱的底端与地面固定连接,所述第二支架与所述第一支架通过夹具活动连接,所述第一支架和第二支架的形状为圆环形,且所述第二支架的直径小于所述第一支架,所述夹具为可调式结构,所述夹具用于调节所述第一支架和第二支架角度,
9.所述高倍双聚光器组件包括第一级聚光器和第二级聚光器,所述第一级聚光器和第二级聚光器分别与所述第一支架和第二支架的顶端固定连接,所述第一级聚光器的形状为圆环形,且与所述第一支架的顶端重叠设置,所述第二级聚光器的形状为圆形,且与所述第二支架的外径相同;
10.优选地,所述蒸馏容器包括蒸馏容器进水口、蒸馏容器出水口和蒸馏容器水蒸气出口,所述蒸馏容器进水口和蒸馏容器出水口分别设置在所述蒸馏容器一侧的上部和下部,所述蒸馏容器水蒸气出口设置在所述蒸馏容器相对与所述蒸馏容器进水口的一侧,所述蒸馏容器进水口与所述冷凝管的一端固定连接;
11.优选地,所述收集容器包括淡水收集口和泄气阀,所述淡水收集口和泄气阀相对设置在所述收集容器的两侧的上部;
12.优选地,所述蒸馏容器还包括水位传感器和浓度传感器,所述蒸馏容器进水口和蒸馏容器出水口上分别设置有进口电磁阀和出口电磁阀,所述水位传感器与所述进口电磁阀电性连接,所述浓度传感器与所述出口电磁阀电性连接;
13.优选地,所述冷凝管与所述收集容器固定连接一端的直径大于另一端,且所述冷凝管的管顶相对设置;
14.优选地,所述蒸馏容器的顶部为透明材料;
15.优选地,所述第一级聚光器的材质为高反光材料。
16.本实用新型的优点和积极效果是:
17.1、本实用新型设计了一种无光污染高倍聚光海水淡化装置,利用太阳能这种取之不尽的清洁能源来实现海水淡化功能,包括高倍双聚光器组件、主体支架、蒸馏容器、收集容器和冷凝管,本装置在工作时,太阳光被高倍双聚光器组件经过两级聚光后,将大面积收集的太阳能集中照射至蒸馏容器内部的海水使其蒸发,产生的水蒸气通过冷凝管凝结成水珠,最后汇集到收集容器中,且蒸馏容器设置有水位传感器和浓度传感器,实时监测蒸馏容器内海水的状态,并实时控制蒸馏容器内部海水的补充和高浓度海水的排出。
18.2、本实用新型通过设计一种无光污染高倍聚光海水淡化装置,相对于传统聚光太阳能海水淡化装置,具有操作简单、聚光比高等特点,同时具有更高的效率,可推广性强,可以自动适应一年四季的任何天气。
附图说明
19.图1是本实用新型无光污染高倍聚光海水淡化装置的整体结构示意图;
20.图2是本实用新型高倍双聚光器组件的俯视图。
21.其中,1、主体支架;2、蒸馏容器;3、收集容器;4、冷凝管;11、支撑柱;12、第一支架;13、第二支架;21、蒸馏容器进水口;22、蒸馏容器出水口;23、蒸馏容器水蒸气出口;24、水位传感器;25、浓度传感器;31、淡水收集口;32、泄气阀;211、进口电磁阀;221、出口电磁阀。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型做进一步详述。
23.本实用新型主要利用太阳能对海水进行淡化处理,下面将结合本实用新型的附图对本实用新型做进一步的说明。
24.本实用新型提供了一种无光污染高倍聚光海水淡化装置,如图1所示,包括高倍双聚光器组件、主体支架1、蒸馏容器2、收集容器3和冷凝管4,所述蒸馏容器2和收集容器3通过所述冷凝管4固定连接,所述蒸馏容器2设置在所述主体支架1内部底端中心位置,
25.所述主体支架1包括支撑柱11、第一支架12和第二支架13,所述第一支架12和第二支架13上均设置有夹具,所述支撑柱11的顶端通过夹具与所述第一支架12活动连接,所述支撑柱11的低端与地面固定连接,所述第二支架13与所述第一支架12通过夹具活动连接,所述第一支架12和第二支架13的形状均为圆环形,且所述第二支架13的直径小于所述第一支架12,所述第一支架12可设置为两个或两个以上,所述夹具为可调式结构,所述夹具用于
调节所述第一支架12和第二支架13角度,
26.所述高倍双聚光器组件包括第一级聚光器和第二级聚光器,所述第一级聚光器和第二级聚光器分别与所述第一支架12和第二支架13的顶端固定连接,所述第一级聚光器的形状为圆环形,且与所述第一支架12的顶端重叠安装,所述第二级聚光器的形状为圆形,且与所述第二支架13的外径相同,
27.使用时,将所述第一级聚光器和第二级聚光器分别固定安装在所述第一支架12和第二支架13上,利用所述可调式夹具将所述主体支架1调整到太阳光线反射最佳角度,并固定所述可调式夹具以使其稳定、牢固,可根据实际需要增加多层所述第一支架12和与之配合重叠安装的所述第一级聚光器,所述第一支架12的直径从所述支撑柱11向所述第二支架13的方向依次减小,且设置在顶端的所述第一支架12的直径大于所述第二支架13,所述第一级聚光器接收到太阳光线后,反射给位于顶端的所述第二级聚光器,所述第二级聚光器将收集到的太阳光反射给所述高倍双聚光器组件1内部低端中心位置的蒸馏容器2,通过两级聚光器的处理,可以将太阳光线聚焦到一个较小的空间,以满足蒸馏需要。
28.在本实施例中,所述蒸馏容器2包括蒸馏容器进水口21、蒸馏容器出水口22和蒸馏容器水蒸气出口23,所述蒸馏容器进水口21和蒸馏容器出水口22分别设置在所述蒸馏容器2一侧的上部和下部,利用所述蒸馏容器进水口21和蒸馏容器出水口22分别用于补充待淡化的海水和排放所述蒸馏容器2中含盐成分高的海水,所述蒸馏容器水蒸气出口23设置在所述蒸馏容器2相对与所述蒸馏容器进水口21的一侧,所述蒸馏容器进水口21与所述冷凝管4的一端固定连接,所述蒸馏容器进水口21用于将气化后的海水通过所述冷凝管4凝结后汇集到所述收集容器3内。
29.在本实施例中,所述收集容器3包括淡水收集口31和泄气阀32,所述淡水收集口31和泄气阀32相对设置在所述收集容器3的两侧的上部,所述淡水收集口31用于将所述冷凝管4凝结后的淡水汇集到所述收集容器3内部,所述泄气阀32用于自动排气。
30.实际操作时,所述第一级聚光器接收到太阳光线后,反射给位于顶部的所述第二级聚光器,所述第二级聚光器将收集到的太阳光反射给位于其正下发的所述蒸馏容器2,并对所述蒸馏容器2内部的海水进行蒸发,海水中的部分水被汽化成水蒸气,水蒸气从所述蒸馏容器水蒸气出口23通过所述冷凝管4的凝结形成水珠,并通过所述淡水收集口31汇集到所述收集容器3内,同时当所述收集容器3内部压力过高时,可利用所述泄气阀32实现自动排气,从而避免所述收集容器3内部的气压过高,影响淡水收集效果。
31.在本实施例中,所述蒸馏容器2还包括水位传感器24和浓度传感器25,所述蒸馏容器进水口21和蒸馏容器出水口22上分别设置有进口电磁阀211和出口电磁阀221,所述水位传感器24与所述进口电磁阀211电性连接,用于实时监测所述蒸馏容器2中的海水盐分浓度且控制所述进口电磁阀211的启停,所述浓度传感器25与所述出口电磁阀221电性连接,用于实时监测所述蒸馏容器2中的海水容量且控制所述出口电磁阀221的启停,
32.具体为,海水在淡化过程中,随着海水中水分的蒸发,所述蒸馏容器2中的海水会越来越少,淡化的效率也会越来越低,因此当所述蒸馏容器2中水量减少到一定程度时,所述水位传感器24向所述进口电磁阀211发送开启信号,此时海水通过所述蒸馏容器进水口21流入至所述蒸馏容器2内,当所述蒸馏容器2内部水位达到一定容量时,所述水位传感器24向所述进口电磁阀211发送停止信号,停止向所述蒸馏容器2灌入海水,
33.随着海水在所述蒸馏容器2内的不断补充和蒸发,所述蒸馏容器2中的盐分含量会越来越高,累积到一定程度会在所述蒸馏容器2内部产生一定的污垢,可利用所述浓度传感器25实时监测所述蒸馏容器2中盐分的浓度,当达到设定值的浓度时,所述浓度传感器25向出口电磁阀221发送开启信号,此时高浓度的海水通过所述蒸馏容器出水口22排出所述蒸馏容器2内部,从而避免所述蒸馏容器2内部污垢的产生,当浓度降低到设定值时,所述浓度传感器25向出口电磁阀221发送关闭信号,继续进行蒸馏工作。
34.在本实施例中,所述冷凝管4与所述收集容器3固定连接一端的直径大于另一端,且所述冷凝管4的管顶相对设置,以使所述冷凝管4管底以所述蒸馏容器2向所述收集容器3的方向向下倾斜,以便于将凝结后的水珠流入所述收集容器3。
35.在本实施例中,所述蒸馏容器2的顶部为透明材料,用于将反射的太阳光线全面吸收至所述蒸馏容器2内。
36.在本实施例中,所述第一级聚光器的材质为高反光材料,可实现入射的太阳光线能大范围的反射到所述第二级聚光器上。
37.所述领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述装置的具体安装和工作过程,可以参考上述实施例中的对应过程,在此不再赘述。
38.以上对具体实施方式的描述,并非是对本实用新型的构思和范围进行限定,在不脱离本实用新型技术方案前提下,本实用新型所述的实施例是说明性的,本实用新型包括并不限于具体实施方式中所述的实施例,凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式,同样属于本实用新型保护的范围。
技术特征:
1.一种无光污染高倍聚光海水淡化装置,其特征在于:包括高倍双聚光器组件、主体支架、蒸馏容器、收集容器和冷凝管,所述蒸馏容器和收集容器通过所述冷凝管固定连接,所述蒸馏容器设置在所述主体支架内部底端中心位置,所述主体支架包括支撑柱、第一支架和第二支架,所述第一支架和第二支架上设置有夹具,所述支撑柱的顶端通过夹具与所述第一支架活动连接,所述支撑柱的底端与地面固定连接,所述第二支架与所述第一支架通过夹具活动连接,所述第一支架和第二支架的形状为圆环形,且所述第二支架的直径小于所述第一支架,所述夹具为可调式结构,所述夹具用于调节所述第一支架和第二支架角度,所述高倍双聚光器组件包括第一级聚光器和第二级聚光器,所述第一级聚光器和第二级聚光器分别与所述第一支架和第二支架的顶端固定连接,所述第一级聚光器的形状为圆环形,且与所述第一支架的顶端重叠设置,所述第二级聚光器的形状为圆形,且与所述第二支架的外径相同。2.根据权利要求1所述的无光污染高倍聚光海水淡化装置,其特征在于:所述蒸馏容器包括蒸馏容器进水口、蒸馏容器出水口和蒸馏容器水蒸气出口,所述蒸馏容器进水口和蒸馏容器出水口分别设置在所述蒸馏容器一侧的上部和下部,所述蒸馏容器水蒸气出口设置在所述蒸馏容器相对与所述蒸馏容器进水口的一侧,所述蒸馏容器进水口与所述冷凝管的一端固定连接。3.根据权利要求1所述的无光污染高倍聚光海水淡化装置,其特征在于:所述收集容器包括淡水收集口和泄气阀,所述淡水收集口和泄气阀相对设置在所述收集容器的两侧的上部。4.根据权利要求2所述的无光污染高倍聚光海水淡化装置,其特征在于:所述蒸馏容器还包括水位传感器和浓度传感器,所述蒸馏容器进水口和蒸馏容器出水口上分别设置有进口电磁阀和出口电磁阀,所述水位传感器与所述进口电磁阀电性连接,所述浓度传感器与所述出口电磁阀电性连接。5.根据权利要求1所述的无光污染高倍聚光海水淡化装置,其特征在于:所述冷凝管与所述收集容器固定连接一端的直径大于另一端,且所述冷凝管的管顶相对设置。6.根据权利要求4所述的无光污染高倍聚光海水淡化装置,其特征在于:所述蒸馏容器的顶部为透明材料。7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的无光污染高倍聚光海水淡化装置,其特征在于:所述第一级聚光器的材质为高反光材料。
技术总结
本实用新型涉及一种无光污染高倍聚光海水淡化装置,包括高倍双聚光器组件、主体支架、蒸馏容器、收集容器和冷凝管,所述蒸馏容器和收集容器通过所述冷凝管固定连接,所述蒸馏容器设置在所述主体支架内部底端中心位置。本实用新型提出的海水淡化装置,相对于传统聚光太阳能海水淡化装置,具有操作简单、聚光比高等特点,同时具有更高的效率,可推广性强,可以自动适应一年四季的任何天气。动适应一年四季的任何天气。动适应一年四季的任何天气。
技术研发人员:李达 张恩杰 刘梦琪 李保海 黄凯
受保护的技术使用者:国网天津市电力公司
技术研发日:2021.08.17
技术公布日:2022/3/8