基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置的制作方法

本技术涉及水处理领域，具体地，涉及一种基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置。

背景技术：

1、水是生命的起源，人类生存生活都离不开水。然而当今世界，人类面临着严峻的淡水资源短缺问题。海水淡化可以增加淡水总量，能够较好地利用水资源。海水淡化即利用海水脱盐产生淡水，海水淡化的方法有很多种，例如传统的冷冻法、蒸馏法、反渗透法、吸附法等。上述方法普遍存在能耗高且效率低、设备庞大复杂、成本高昂、并且会生成大量污染物等缺点。

2、太阳能海水淡化是一种新兴且发展潜力巨大的技术该技术，该方法利用太阳能资源，通过光热转化，能够从海水中通过蒸发的方式获得淡水，该方法利用免费且取之不尽的太阳能资源，能够在一定程度上降低海水淡化的能耗和成本。

3、然而目前的太阳能海水淡化装置都是体积较大的装置，不能满足海上作业渔民、海上垂钓者、小型海船船员等人们的淡水需要。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型提出了一种基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置。

2、本实用新型提出的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，包括底壳、蒸发模块、吸水无尘纸和冷凝腔；

3、所述底壳的材质为柔性防水材料；

4、所述蒸发模块设置在所述底壳的上表面，所述蒸发模块为表面涂覆有超黑涂料的碳纳米管薄膜；

5、所述吸水无尘纸一端连接在所述蒸发模块上，另一端伸入海水中；

6、所述冷凝腔设置于所述底壳内部，与所述蒸发模块连通。

7、所述基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，还包括：聚合物网络；

8、所述聚合物网络设置在所述蒸发模块与所述底壳的上表面之间，与所述吸水无尘纸连接。

9、所述聚合物网络为：聚乙烯醇和壳聚糖、聚乙烯醇和碳纳米管或聚乙烯醇和聚吡咯中任选一种构成的可水化聚合物网络。

10、所述基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，还包括：水蒸气通道；

11、所述水蒸气通道一端设置于所述蒸发模块的表面，另一端通向所述冷凝腔。

12、所述基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，还包括：柔性透明薄膜；

13、所述柔性透明薄膜为弧形，罩在所述底壳的上表面。

14、所述基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，还包括：水流导轨；

15、所述水流导轨设置在所述底壳的侧壁上，通向所述冷凝腔。

16、所述基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，还包括：设置在所述冷凝腔底部的出水口；

17、所述出水口处设有螺帽。

18、所述柔性透明薄膜为耐高温聚酯薄膜。

19、所述柔性防水材料为塑料或硅胶中的任选一种。

20、相较于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

21、(1)本实用新型采用柔性碳纳米管复合膜、柔性防水底壳、吸水无尘纸等质量轻、可折叠的材质来完成海水的吸收和蒸发过程，使得本实用新型操作简便且便于携带，可适用于小型作业或者紧急救援等特殊场景；同时生产成本低，工艺适合批量化生产；

22、(2)本实用新型设置了聚合物网络将吸收的海水转化为微观水形态，水分子与聚合物链之间存在相对微妙的相互作用，该作用使海水汽化所需的能量更少，更易被蒸发，有利于提升海水的蒸发速率；

23、(3)本实用新型采用涂有超黑涂料的柔性碳纳米管复合膜吸收太阳光，该材质具有较高的吸热能力，同时耐高温、耐腐蚀。

技术特征：

1.一种基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，包括底壳、蒸发模块、吸水无尘纸和冷凝腔；

2.根据权利要求1所述的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，还包括：聚合物网络；

3.根据权利要求2所述的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，所述聚合物网络为：聚乙烯醇和壳聚糖、聚乙烯醇和碳纳米管或聚乙烯醇和聚吡咯中任选一种构成的可水化聚合物网络。

4.根据权利要求1所述的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，还包括：水蒸气通道；

5.根据权利要求1所述的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，还包括：柔性透明薄膜；

6.根据权利要求5所述的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，还包括：水流导轨；

7.根据权利要求1所述的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，还包括：设置在所述冷凝腔底部的出水口；

8.根据权利要求5所述的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，所述柔性透明薄膜为耐高温聚酯薄膜。

9.根据权利要求1所述的基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，其特征在于，所述柔性防水材料为塑料或硅胶中的任选一种。

技术总结
本技术公开了一种基于柔性碳纳米管复合膜的便携海水淡化装置，包括底壳、蒸发模块、吸水无尘纸和冷凝腔；底壳的材质为柔性防水材料；蒸发模块设置在底壳的上表面，蒸发模块为表面涂覆有超黑涂料的碳纳米管薄膜；吸水无尘纸一端连接在蒸发模块上，另一端伸入海水中；冷凝腔设置于底壳内部，与蒸发模块连通。本技术采用柔性碳纳米管复合膜、柔性防水底壳、吸水无尘纸等质量轻、可折叠的材质来完成海水的吸收和蒸发过程，使得本技术操作简便且便于携带，可适用于小型作业或者紧急救援等特殊场景；同时生产成本低，工艺适合批量化生产。

技术研发人员：李树洋,杨名,李铁军,侯红亮,佟建华
受保护的技术使用者：山东碳垣智能装备有限公司
技术研发日：20230324
技术公布日：2024/1/13