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公开(公告)号：CN111003742A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911239125.9
申请日：2019-12-06
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于可再生能源利用领域的一种太阳能光伏余热-焦耳热梯级利用的海水淡化系统；该系统主要包括高透光玻璃盖板，太阳能光伏电池，导热硅胶，导热铝板，海水流道，电加热层，疏水膜层，凝结水流道，隔热保温层，海水储存罐，凝结水汇集罐，冲刷罐和高效翅片散热器；由多层海水淡化装置构成；淡化装置是在保温隔热层内，从上至下依次布置高透光玻璃盖板、太阳能光伏电池、导热硅胶、导热铝板、电加热层、疏水膜层、海水流道、海水储存罐与凝结水汇集罐。本发明利用太阳能光伏电池发电产生的余热及电能，原位或梯级利用能量参与海水淡化，实现了最大程度的利用太阳能，同时大幅提升了系统的蒸发效率和海水淡化能力。
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公开(公告)号：CN114455657A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210169043.7
申请日：2022-02-23
Applicant: 华北电力大学
IPC: C02F1/14 , C02F103/08
Abstract: 本发明公开了属于利用可再生能源的海水处理技术领域的一种可持续海水淡化及同步盐回收的近场辐射太阳能蒸发器。该近场辐射太阳能蒸发器由透光隔热层、全光谱吸收及红外辐射光热转换器、径向传质蒸发盘和支撑泡沫从上到下依次固定在绝热支撑管上；绝热支撑管垂直固定在收集盘中心组成。纵向传质毛细吸液管与蒸发盘直接相连；全光谱吸收及红外辐射光热转换器固定在透光隔热层底部；盐结晶产物收集盘起到收集结晶产物和支撑整体装置的作用。本发明利用光热转化和近场辐射原理，将太阳能转化为热能驱动高效相变蒸发，在物理机制上有效避免了光热转换器表面结垢堵塞问题，实现持续清洁水生产和同步盐回收，对构建可在生能源系统有重要意义。
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公开(公告)号：CN111268754B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202010078643.3
申请日：2020-02-03
Applicant: 华北电力大学
IPC: C02F1/14 , F03G7/00 , C02F103/08
Abstract: 本发明提出了一种太阳能驱动光热‑盐差发电耦合增效的界面蒸发系统包括聚光膜、太阳能光热膜、盐差发电模块以及收集储存装置，太阳能光热膜蒸发海水，从而使盐差发电模块的离子渗透膜两侧溶液产生浓度差，盐差发电模块利用该蒸发过程产生的浓度差进行发电，并将电能原位反馈焦耳加热太阳能光热膜，提升太阳能光热膜膜的蒸发温度，进而提高过程的蒸发效率；储存装置用于收集太阳能蒸发产生的蒸汽或冷凝水。与传统技术相比，本发明可通过太阳能蒸发耦合盐差发电技术显著增强太阳能光热转换与利用效率，可望规模化应用于海水淡化、余热利用以及可再生能源发电等领域。
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公开(公告)号：CN111268754A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010078643.3
申请日：2020-02-03
Applicant: 华北电力大学
IPC: C02F1/14 , F03G7/00 , C02F103/08
Abstract: 本发明提出了一种太阳能驱动光热-盐差发电耦合增效的界面蒸发系统包括聚光膜、太阳能光热膜、盐差发电模块以及收集储存装置，太阳能光热膜蒸发海水，从而使盐差发电模块的离子渗透膜两侧溶液产生浓度差，盐差发电模块利用该蒸发过程产生的浓度差进行发电，并将电能原位反馈焦耳加热太阳能光热膜，提升太阳能光热膜膜的蒸发温度，进而提高过程的蒸发效率；储存装置用于收集太阳能蒸发产生的蒸汽或冷凝水。与传统技术相比，本发明可通过太阳能蒸发耦合盐差发电技术显著增强太阳能光热转换与利用效率，可望规模化应用于海水淡化、余热利用以及可再生能源发电等领域。
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公开(公告)号：CN110282804A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910648761.0
申请日：2019-07-18
Applicant: 华北电力大学
IPC: C02F9/10 , C02F103/08
Abstract: 本发明公开了一种太阳能海水淡化系统，主要包括纳米流体蒸发装置，纳米颗粒，换热器，待处理海水，储水罐，调节阀，空气循环泵，纳米粒子过滤网，光热膜渗透装置，光热膜，基膜。在所述纳米流体蒸发装置中，利用动态气泡对太阳光的散射和反射，生成太阳能蒸汽，该蒸汽进入换热器，通过与进入光热膜渗透系统中的待处理海水进行换热后冷凝为水，该冷凝水进入光热膜渗透装置的淡水一侧，将跨膜渗透的蒸汽冷凝为水带走加以利用；纳米流体蒸发装置产生的蒸汽冷凝后，析出的气体在空气循环泵作用下再次输入纳米流体蒸发装置底部用以持续产生所需的气泡流。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113267321A
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202110524862.4
申请日：2021-05-14
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于可再生能源利用领域的一种基于光热气泡床减阻表面的减阻系统及方法。该减阻系统包括：太阳光、带有凹坑的超疏水表面气泡床、针孔式测压计、流体管道、蓄水装置、水泵及控制阀。太阳光从上方射入到水平放置带有凹坑的超疏水表面，使凹坑内残留的空气形成的气泡膜；气液接触界面代替液固界面，控制气泡的成长，使气液接触界面代替液固界面，气液界面之间液体存在速度滑移，且气液界面处为无剪切力，改变了边界层条件，达到可控减阻的目的。本发明利用太阳能光热控制带有微纳多孔结构的超疏水表面气泡床减阻表面与系统，系统原理简单、稳定且操作简单，不需要人工控制；并为传统的表面微气泡减阻技术提出了新的思路及解决方案。
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公开(公告)号：CN110330067B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201910648748.5
申请日：2019-07-18
Applicant: 华北电力大学
IPC: F22B1/00 , C02F1/14 , C02F103/08
Abstract: 本发明提供了一种基于泡沫金属体吸收太阳能的蒸汽发生系统，包括：太阳能蒸发容器、多孔泡沫金属块、气泡群发生装置、空气循环泵和蒸汽收集装置。其中，泡沫金属块表面需进行纳米化处理，以强化太阳能吸收；气泡群发生装置向太阳能蒸发容器中提供稳定的微气泡；空气循环泵可循环驱动空气来持续生成气泡；蒸汽收集装置用来收集系统产生的蒸汽。本发明利用离散气泡群的吸湿特性耦合多孔泡沫金属纳米结构的多重散射太阳能体吸收效应，来强化光能转换与热质传输过程，从而达到同时提升光热转换效率与蒸汽生成效率的目的。
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公开(公告)号：CN109917074A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201811119860.1
申请日：2018-09-26
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01N33/00
Abstract: 本发明公开了一种模拟烟气中二氧化硫和水分捕集的实验方法及其装置。该装置以气体膜分离技术为核心，包括了烟气模拟系统、二氧化硫捕集系统、水分捕集系统、水分回收系统。模拟烟气流经二氧化硫捕集系统，二氧化硫气体被膜管外表面形成的致密水膜吸附并捕集，从而脱离模拟烟气。脱硫后的模拟烟气进入水分捕集系统，模拟烟气在膜管两侧渗透压的作用下发生跨膜输运，毛细冷凝过程产生的液态水和未发生冷凝的水蒸气分别被液体回收瓶和冷阱回收。二氧化硫捕集系统在保证一定的脱硫效率的同时，没有石膏液滴等污染物产生；水分捕集系统的回收率为40%以上；基于实验效果，本装置可应用于火电机组，实现二氧化硫和水分的一体化捕集。
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公开(公告)号：CN110282804B
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN201910648761.0
申请日：2019-07-18
Applicant: 华北电力大学
IPC: C02F9/10 , C02F103/08
Abstract: 本发明公开了一种太阳能海水淡化系统，主要包括纳米流体蒸发装置，纳米颗粒，换热器，待处理海水，储水罐，调节阀，空气循环泵，纳米粒子过滤网，光热膜渗透装置，光热膜，基膜。在所述纳米流体蒸发装置中，利用动态气泡对太阳光的散射和反射，生成太阳能蒸汽，该蒸汽进入换热器，通过与进入光热膜渗透系统中的待处理海水进行换热后冷凝为水，该冷凝水进入光热膜渗透装置的淡水一侧，将跨膜渗透的蒸汽冷凝为水带走加以利用；纳米流体蒸发装置产生的蒸汽冷凝后，析出的气体在空气循环泵作用下再次输入纳米流体蒸发装置底部用以持续产生所需的气泡流。
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公开(公告)号：CN110330067A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910648748.5
申请日：2019-07-18
Applicant: 华北电力大学
IPC: C02F1/14 , C02F103/08
Abstract: 本发明提供了一种基于泡沫金属体吸收太阳能的蒸汽发生系统，包括：太阳能蒸发容器、多孔泡沫金属块、气泡群发生装置、空气循环泵和蒸汽收集装置。其中，泡沫金属块表面需进行纳米化处理，以强化太阳能吸收；气泡群发生装置向太阳能蒸发容器中提供稳定的微气泡；空气循环泵可循环驱动空气来持续生成气泡；蒸汽收集装置用来收集系统产生的蒸汽。本发明利用离散气泡群的吸湿特性耦合多孔泡沫金属纳米结构的多重散射太阳能体吸收效应，来强化光能转换与热质传输过程，从而达到同时提升光热转换效率与蒸汽生成效率的目的。
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