公开(公告)号：CN118005126B

公开(公告)日：2025-02-28

申请号：CN202410285327.1

申请日：2024-03-13

Applicant: 中南大学

Inventor： 李庆 ,  李云旗 ,  文哲希 ,  邱羽

IPC: C02F1/14 ,  C02F1/04 ,  B01J13/00 ,  C02F103/08

Abstract: 本发明公开了一种低迂曲率的分层梯级孔隙结构气凝胶界面蒸发装置，旨在应用于高盐浓度下的海水淡化时，能保持高效、稳定的界面蒸发速率和蒸发效率。所述该气凝胶界面蒸发装置由界面蒸发器和平板隔热支撑结构组成，界面蒸发器主体结构呈圆柱形，通过定向冷冻干燥法制备。界面蒸发器的孔隙尺寸在竖直方向呈现梯级分布，其中底层为大孔隙结构、中间层为中等孔隙结构、顶层为小孔隙结构。本发明的气凝胶界面蒸发器通过分层梯级孔隙结构，提升了蒸发过程中的水输运速率，有效协调了气凝胶界面蒸发器输水性能和隔热性能之间的竞争性关系，显著降低了盐离子的扩散回流阻力，从而大幅度提升了界面蒸发装置的阻盐性能。

公开(公告)号：CN114524479A

公开(公告)日：2022-05-24

申请号：CN202210091379.6

申请日：2022-01-26

Applicant: 中南大学

Inventor： 李庆 ,  冯海翔 ,  李云旗 ,  邱羽

IPC: C02F1/14 ,  C02F103/08

Abstract: 本发明公开了一种基于热转移强化的太阳能驱动界面蒸发器，解决了现有蒸发器面临的适用光强低、适用盐水浓度低、盐易析出的问题，包括平板形隔热支撑结构、s形导热结构、n形亲水性热竞争次蒸发层、n形亲水性输水层和平板形光热主蒸发层，n形亲水性热竞争次蒸发层和n形亲水性输水层两侧的亲水性材料与隔热支撑结构下方的水体接触，实现持续供水，并将输水层中的高浓度盐分排到下方水体中。s形导热结构可将平板形光热主蒸发层获得的部分热量转移到n形亲水性热竞争次蒸发层，从而实现双层蒸发，同时其可依靠对流和扩散作用抑制盐析出，最终实现在高光强、高盐浓度下高速、稳定地进行海水淡化的效果。

公开(公告)号：CN114524479B

公开(公告)日：2023-04-07

申请号：CN202210091379.6

申请日：2022-01-26

Applicant: 中南大学

Inventor： 李庆 ,  冯海翔 ,  李云旗 ,  邱羽

IPC: C02F1/14 ,  C02F103/08

Abstract: 本发明公开了一种基于热转移强化的太阳能驱动界面蒸发器，解决了现有蒸发器面临的适用光强低、适用盐水浓度低、盐易析出的问题，包括平板形隔热支撑结构、s形导热结构、n形亲水性热竞争次蒸发层、n形亲水性输水层和平板形光热主蒸发层，n形亲水性热竞争次蒸发层和n形亲水性输水层两侧的亲水性材料与隔热支撑结构下方的水体接触，实现持续供水，并将输水层中的高浓度盐分排到下方水体中。s形导热结构可将平板形光热主蒸发层获得的部分热量转移到n形亲水性热竞争次蒸发层，从而实现双层蒸发，同时其可依靠对流和扩散作用抑制盐析出，最终实现在高光强、高盐浓度下高速、稳定地进行海水淡化的效果。

公开(公告)号：CN113979504A

公开(公告)日：2022-01-28

申请号：CN202111612334.0

申请日：2021-12-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 王傲 ,  胡子涵 ,  李云旗 ,  冯海翔 ,  邱羽 ,  李庆

IPC: C02F1/14 ,  C02F103/08

Abstract: 一种基于松树形仿生结构设计的太阳能界面蒸发器，包括支撑结构、梯级输水通道结构和界面蒸发结构，梯级输水通道结构支撑在支撑结构上，梯级输水通道结构的下侧设置在支撑结构的下方并与待处理水源接触、上侧设置在支撑结构的上方且其上安装有界面蒸发结构，梯级输水通道结构包括相互连通的多级输水结构，每级输水结构从下至上直径逐级减小，界面蒸发结构包括多层蒸发盘，多层蒸发盘的面积从下至上依次减小，蒸发盘按照面积从大到小分别对应安装在直径从大到小的输水结构上，蒸发盘与输水结构连通。本发明通过多个双层圆盘的界面蒸发结构以及多级圆柱状结构的梯级输水通道结构的配合设置，实现水的梯级输运和蒸发，从而实现高效太阳能界面蒸发。

公开(公告)号：CN118005126A

公开(公告)日：2024-05-10

申请号：CN202410285327.1

申请日：2024-03-13

Applicant: 中南大学

Inventor： 李庆 ,  李云旗 ,  文哲希 ,  邱羽

IPC: C02F1/14 ,  C02F1/04 ,  B01J13/00 ,  C02F103/08

Abstract: 本发明公开了一种低迂曲率的分层梯级孔隙结构气凝胶界面蒸发装置，旨在应用于高盐浓度下的海水淡化时，能保持高效、稳定的界面蒸发速率和蒸发效率。所述该气凝胶界面蒸发装置由界面蒸发器和平板隔热支撑结构组成，界面蒸发器主体结构呈圆柱形，通过定向冷冻干燥法制备。界面蒸发器的孔隙尺寸在竖直方向呈现梯级分布，其中底层为大孔隙结构、中间层为中等孔隙结构、顶层为小孔隙结构。本发明的气凝胶界面蒸发器通过分层梯级孔隙结构，提升了蒸发过程中的水输运速率，有效协调了气凝胶界面蒸发器输水性能和隔热性能之间的竞争性关系，显著降低了盐离子的扩散回流阻力，从而大幅度提升了界面蒸发装置的阻盐性能。

公开(公告)号：CN113979504B

公开(公告)日：2022-03-25

申请号：CN202111612334.0

申请日：2021-12-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 王傲 ,  胡子涵 ,  李云旗 ,  冯海翔 ,  邱羽 ,  李庆

IPC: C02F1/14 ,  C02F103/08

Abstract: 一种基于松树形仿生结构设计的太阳能界面蒸发器，包括支撑结构、梯级输水通道结构和界面蒸发结构，梯级输水通道结构支撑在支撑结构上，梯级输水通道结构的下侧设置在支撑结构的下方并与待处理水源接触、上侧设置在支撑结构的上方且其上安装有界面蒸发结构，梯级输水通道结构包括相互连通的多级输水结构，每级输水结构从下至上直径逐级减小，界面蒸发结构包括多层蒸发盘，多层蒸发盘的面积从下至上依次减小，蒸发盘按照面积从大到小分别对应安装在直径从大到小的输水结构上，蒸发盘与输水结构连通。本发明通过多个双层圆盘的界面蒸发结构以及多级圆柱状结构的梯级输水通道结构的配合设置，实现水的梯级输运和蒸发，从而实现高效太阳能界面蒸发。