本發(fā)明涉及一種淡水生成裝置,具體涉及的是一種針對(duì)高寒地區(qū)惡劣工作條件,利用可再生能源驅(qū)動(dòng)的淡水產(chǎn)生裝置。
背景技術(shù):高寒地區(qū)一般具有低壓缺氧、寒冷干燥、日照長(zhǎng)、輻射強(qiáng)等惡劣天氣條件,嚴(yán)重限制人類活動(dòng)。然而,高寒地區(qū)擁有豐富的生態(tài)環(huán)境、礦產(chǎn)資源,都具有極高的開發(fā)價(jià)值。上述嚴(yán)峻的自然條件導(dǎo)致人類難以在高寒地區(qū)生活,尤其對(duì)于高寒地區(qū)科考工作來說,科考隊(duì)員不但需要攜帶生活必需品,還要攜帶各種科研儀器,如何在高寒地區(qū)獲取淡水成為高寒地區(qū)科考必須攻克的難關(guān)。為了避開惡劣的環(huán)境,許多科考站建立在遠(yuǎn)離冰蓋的無冰區(qū),這樣一來如何獲得淡水就成了一大難題。即便是在冰雪豐富的高寒地區(qū),人們獲取淡水也極不方便。依照目前的淡水生成方式,一般建立在冰蓋上的考察站都建有一個(gè)化水池,把冰取回后放入池中,然后在池中通電加熱才能化水為冰,加以使用。在高寒地區(qū),采用電加熱取水將造成資源浪費(fèi)。為此,本發(fā)明提出一種充分利用太陽能和風(fēng)能的淡水生成裝置。太陽能為加熱能量的主要來源;風(fēng)能產(chǎn)生少量電能,輔助整個(gè)系統(tǒng)良性運(yùn)作。本發(fā)明所述的淡水生成裝置只需人工添加采集來的冰,無需額外消耗電能,大大降低取水成本,同時(shí)該裝置采用清潔能源,不會(huì)產(chǎn)生污染,保護(hù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種利用高寒地區(qū)豐富的太陽能、風(fēng)能等可再生資源,并采用加強(qiáng)對(duì)流換熱的分流結(jié)構(gòu)通道換熱器的淡水生成裝置,該裝置不需要外界能量輸入,充分利用太陽能、風(fēng)能等可再生能源,構(gòu)建穩(wěn)定的循環(huán)工作流程,同時(shí)本發(fā)明中各個(gè)部件均考慮到使用環(huán)境的限制,能夠節(jié)能、高效地生成淡水。技術(shù)方案為解決高寒地區(qū)淡水生成的上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種適用于高寒地區(qū)的淡水生成裝置,其特征在于:該裝置由太陽能集熱系統(tǒng)、淡水生成系統(tǒng)、輔助電力系統(tǒng)和控制器組成,所述太陽能集熱系統(tǒng)包括平面反射鏡、太陽能集熱器、分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域以及輔助水泵,所述分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域由空心葉輪、主貫穿通道和導(dǎo)熱肋片組成,所述主貫穿通道通過所述輔助水泵與所述太陽能集熱器連通,所述平面反射鏡反射太陽光線加熱所述太陽能集熱器;所述太陽能集熱器通過吸收太陽能的方式加熱所述的分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域中的工質(zhì);所述分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域加熱采集的冰使之融化;所述淡水生成系統(tǒng)包括分流結(jié)構(gòu)通道換熱器淡水生成區(qū)域、抽水泵以及電加熱器,所述分流結(jié)構(gòu)通道換熱器淡水生成區(qū)域由存儲(chǔ)冰塊的絕熱蓋、空腔以及盛水基板構(gòu)成,所述抽水泵將所述盛水基板收集的低溫淡水抽出,并送至所述電加熱器;所述導(dǎo)熱肋片之間形成所述用于盛放冰塊的空腔;所述輔助電力系統(tǒng)由風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池、穩(wěn)壓器以及逆變器組成,所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)采集所述裝置附近的風(fēng)能,通過所述穩(wěn)壓器輸出穩(wěn)定電壓,給所述的蓄電池充電;所述蓄電池儲(chǔ)存風(fēng)電能,將直流電能輸入所述逆變器,所述逆變器將直流電能轉(zhuǎn)變成交流電,為所述抽水泵、電加熱器、輔助水泵提供電能;所述控制器,根據(jù)所述淡水生成裝置工作狀態(tài)改變所述輔助電力系統(tǒng)對(duì)所述抽水泵、電加熱器以及輔助水泵供電;所述控制器根據(jù)所述淡水生成裝置工作流程,分為三個(gè)工作階段,依次為停機(jī)階段、啟動(dòng)階段、工作階段;所述淡水生成裝置停機(jī)階段,所述控制器切斷主電路,停止供電;所述淡水生成裝置啟動(dòng)階段,所述控制器接通主電路,對(duì)所述輔助水泵供電,輔助啟動(dòng)所述太陽能集熱系統(tǒng)中的自然循環(huán),同時(shí)對(duì)所述空心葉輪通電使空心葉輪旋轉(zhuǎn);所述淡水生成裝置工作階段,所述控制器停止對(duì)所述輔助水泵供電,同時(shí)對(duì)所述抽水泵、電加熱器供電,完成低溫淡水的加熱與輸送。所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用小葉片、多風(fēng)輪組合帶動(dòng)發(fā)電機(jī)。在所述導(dǎo)熱肋片內(nèi)設(shè)置有與所述主貫穿通道連通的用于工質(zhì)流入的空隙。在所述盛水基板中心設(shè)置有圓形溝槽,在所述圓形溝槽圓心徑向位移二分之一半徑處開有排水孔;在所述圓形溝槽上架設(shè)空心葉輪的轉(zhuǎn)軸;在所述空心葉輪內(nèi)部充滿工質(zhì),在所述空心葉輪外部及絕熱外殼構(gòu)成的空腔區(qū)域存放采集的冰;在所述空心葉輪的頂部上方設(shè)有絕熱蓋;所述絕熱蓋由兩塊半環(huán)形絕熱蓋組成;所述半環(huán)形絕熱蓋外半徑R1、內(nèi)半徑R2,絕熱外殼半徑r1,空心葉輪轉(zhuǎn)軸半徑r2,其中R1-r1≥2mm、R2-r2≥2mm;所述空心葉輪轉(zhuǎn)軸頂部連接太陽能集熱器熱水出口,轉(zhuǎn)軸底部連接太陽能集熱器冷水出口。本發(fā)明一種適用于高寒地區(qū)的淡水生成裝置,該裝置由太陽能集熱系統(tǒng)、淡水生成系統(tǒng)、輔助電力系統(tǒng)和控制器組成。太陽能集熱系統(tǒng)將太陽能轉(zhuǎn)化成熱能并傳遞給工質(zhì);淡水生成系統(tǒng)利用工質(zhì)的熱能加熱冰,生成低溫淡水,構(gòu)建分流換熱空間;輔助電力系統(tǒng)采集風(fēng)能并轉(zhuǎn)化為電能,將電能儲(chǔ)存于蓄電池中,在控制器的作用下合理分配電能實(shí)現(xiàn)低溫淡水的加熱以及輸送。太陽能集熱系統(tǒng)由平面反射鏡、太陽能集熱器、分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域、輔助水泵等部分組成。分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域由空心葉輪、主貫穿通道和導(dǎo)熱肋片組成。所平面反射鏡反射太陽光線加熱所述太陽能集熱器;太陽能集熱器通過吸收太陽能的方式加熱分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域中的工質(zhì);分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域加熱采集的冰使之融化。太陽能集熱系統(tǒng)將裝置收集到的太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)分流結(jié)構(gòu)通道換熱器內(nèi)工質(zhì)的加熱。太陽能集熱系統(tǒng)采用輔助自然循環(huán)防凍法,防止該系統(tǒng)外露管路中的工質(zhì)由于氣溫過低而凍結(jié)。輔助自然循環(huán)防凍法通過輔助水泵做功,增加工質(zhì)動(dòng)能,將分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域中處于系統(tǒng)低位的工質(zhì)輸送到處于系統(tǒng)高位的太陽能集熱器中;然后利用自然滴流,使處于系統(tǒng)高位的太陽能集熱器中的工質(zhì)經(jīng)過系統(tǒng)管路回流至處于系統(tǒng)低位的分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域;上述的液體輸運(yùn)和自然滴流循環(huán)往復(fù),使需要防凍的太陽能集熱系統(tǒng)中的管路中的工質(zhì)始終處于流動(dòng)狀態(tài),保證管路中的工質(zhì)不會(huì)凝結(jié)造成凍堵。淡水生成系統(tǒng)由分流結(jié)構(gòu)通道換熱器淡水生成區(qū)域、抽水泵、電加熱器等組成。分流結(jié)構(gòu)通道換熱器淡水生成區(qū)域由存儲(chǔ)冰塊的絕熱蓋、空腔、盛水基板構(gòu)成,用以儲(chǔ)存采集的冰塊、與工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域的工質(zhì)進(jìn)行換熱;抽水泵將盛水基板收集的低溫淡水抽出,并送至電加熱器;電加熱器加熱低溫淡水,送往生活區(qū)。淡水生成系統(tǒng)采用分流技術(shù)、使用肋片結(jié)構(gòu)構(gòu)建分流結(jié)構(gòu)換熱空間,增加換熱面積,極大強(qiáng)化傳熱。輔助電力系統(tǒng)由風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池、穩(wěn)壓器、逆變器等組成。風(fēng)力發(fā)電機(jī)采集裝置附近的風(fēng)能,通過穩(wěn)壓器輸出穩(wěn)定電壓,給蓄電池充電;所述蓄電池儲(chǔ)存風(fēng)電能,將直流電能輸入所述逆變器,所述的逆變器將直流電能轉(zhuǎn)變成交流電,為所述的抽水泵、電加熱器、輔助水泵等提供電能。由于高寒地區(qū)一般具有寒冷、風(fēng)大的天氣特征,風(fēng)力發(fā)電葉片設(shè)計(jì)方案要減少傳動(dòng)軸重量并滿足基礎(chǔ)發(fā)電量需求,所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用小葉片、多風(fēng)輪組合帶動(dòng)發(fā)電機(jī);所述蓄電池需要防凍棉、防凍箱體的保護(hù)。該系統(tǒng)將裝置附近的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,同時(shí)設(shè)立輔助電源保護(hù),保證輔助電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,使整個(gè)裝置,快捷、可再生地產(chǎn)生淡水??刂破鞲鶕?jù)所述淡水生成裝置工作狀態(tài)改變輔助電力系統(tǒng)對(duì)抽水泵、電加熱器、輔助水泵等設(shè)備的供電??刂破鞲鶕?jù)所述淡水生成裝置工作流程,分為三個(gè)工作階段,依次為停機(jī)階段、啟動(dòng)階段、工作階段。淡水生成裝置停機(jī)階段,控制器切斷主電路,停止供電;淡水生成裝置啟動(dòng)階段,控制器接通主電路,對(duì)輔助水泵供電,輔助啟動(dòng)太陽能集熱系統(tǒng)中的自然循環(huán),防止管路凍堵,同時(shí)對(duì)分流結(jié)構(gòu)通道換熱器轉(zhuǎn)軸供電,帶動(dòng)空心葉輪旋轉(zhuǎn),清潔淡水生成區(qū)域;淡水生成裝置工作階段,控制器停止對(duì)所述輔助水泵供電,同時(shí)對(duì)所抽水泵、電加熱器供電,完成低溫淡水的加熱與輸送。分流結(jié)構(gòu)通道換熱器由工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域以及淡水生成區(qū)域兩個(gè)部分組成。其中,工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域空心葉輪包括主貫穿通道、導(dǎo)熱肋片內(nèi)部等空間區(qū)域,與太陽能集熱器連通,屬于太陽能集熱系統(tǒng);淡水生成區(qū)域包括絕熱蓋、導(dǎo)熱肋片外的空腔、盛水基板等空間區(qū)域,與抽水泵連通,屬于淡水生成系統(tǒng)。分流結(jié)構(gòu)通道換熱器由絕熱外殼、空心葉輪、絕緣蓋、盛水基板等組成。在絕熱外殼底部安裝盛水基板;在盛水基板中心設(shè)置有圓形溝槽,在圓形溝槽圓心徑向位移二分之一半徑處開有排水孔;在圓形溝槽上架設(shè)空心葉輪的轉(zhuǎn)軸;在空心葉輪內(nèi)部充滿工質(zhì),在空心葉輪外部及絕熱外殼構(gòu)成的空腔區(qū)域存放采集的冰;在空心葉輪的頂部上方設(shè)有絕熱蓋;絕熱蓋由兩塊半環(huán)形絕熱蓋組成;半環(huán)形絕熱蓋外半徑R1、內(nèi)半徑R2,絕熱外殼半徑r1,空心葉輪轉(zhuǎn)軸半徑r2,其中R1-r1≥2mm、R2-r2≥2mm;空心葉輪轉(zhuǎn)軸頂部連接太陽能集熱器熱水出口,轉(zhuǎn)軸底部連接太陽能集熱器冷水出口。本發(fā)明涉及到的一種適用于高寒地區(qū)的淡水生成裝置的技術(shù)方案在于潔凈能源技術(shù)與分流技術(shù)的緊密結(jié)合。一方面,太陽能和風(fēng)能是高寒地區(qū)比較容易獲得的清潔能源,太陽能集熱器吸收太陽能加熱工質(zhì),風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能,整個(gè)系統(tǒng)不需要其他能量輸入,完成原本需要大量電力消耗的工作;另一方面,分流結(jié)構(gòu)通道換熱器中空心葉輪采用了分流技術(shù),將工質(zhì)分流到導(dǎo)熱葉片內(nèi)部,使得對(duì)流換熱面積大幅增加。此外,空心葉輪的旋轉(zhuǎn)利用離心力將工質(zhì)分流,同時(shí)對(duì)空腔內(nèi)的冰進(jìn)行攪拌,使工質(zhì)與冰的接觸更加均勻,極大強(qiáng)化換熱。本發(fā)明采用輔助自然循環(huán)防凍法防止太陽能集熱系統(tǒng)管道凍堵,這要求在換熱過程中,工質(zhì)不能與冰混合。上述分流結(jié)構(gòu)通道換熱器將加熱工質(zhì)與冰分隔開,同時(shí)利用冰融化生成的水密度比冰大,融化后水會(huì)向下運(yùn)動(dòng)的特性收集低溫淡水。由空心葉輪中的主貫穿通道和導(dǎo)熱肋片內(nèi)部組成的工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域與由導(dǎo)熱肋片外層與絕熱外殼組成的空腔區(qū)域互不摻和,同時(shí)分流結(jié)構(gòu)大大增加了工質(zhì)的傳熱面積,提高了換熱效率。此外,考慮到空腔內(nèi)部冰難以接觸肋片的因素,本發(fā)明所述的分流結(jié)構(gòu)通道換熱器工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域具有旋轉(zhuǎn)功能,即由主貫穿通道和導(dǎo)熱肋片內(nèi)部組成的工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域空心葉輪以主貫穿通道為軸旋轉(zhuǎn),保證空腔內(nèi)部冰能接觸肋片吸收熱量。所述的旋轉(zhuǎn)所需的電能由輔助電力系統(tǒng)提供。有益效果:本發(fā)明涉及的一種用于高寒地區(qū)的淡水生成裝置,該裝置充分利用高寒地區(qū)的太陽能和風(fēng)能,構(gòu)建穩(wěn)定的循環(huán)工作流程,同時(shí)采用有利于熱交換的分流結(jié)構(gòu)通道換熱器,既增加工質(zhì)與冰之間的換熱面積,又方便冰的補(bǔ)充。所述淡水生成裝置不僅能夠節(jié)約巨大的人力物力,還提高太陽能和風(fēng)能的能源利用率。附圖說明圖1本發(fā)明工作原理示意圖;圖2本發(fā)明分流結(jié)構(gòu)通道換熱器內(nèi)部示意圖;其中2a為立體圖,2b為俯視圖,2c為正視圖;圖3本發(fā)明分流結(jié)構(gòu)通道換熱器結(jié)構(gòu)示意圖;圖4本發(fā)明分流結(jié)構(gòu)通道換熱器絕熱蓋示意圖;圖5為本發(fā)明分流結(jié)構(gòu)通道換熱器盛水基板示意圖;圖6本發(fā)明分流結(jié)構(gòu)通道換熱器沿導(dǎo)熱肋片方向剖視圖圖中:Ⅰ.太陽能集熱系統(tǒng);Ⅱ.淡水生成系統(tǒng);Ⅲ.輔助電力系統(tǒng);1.分流結(jié)構(gòu)通道換熱器;2.絕熱蓋;3.平面反射鏡;4.太陽能集熱器;5.輔助電源,包括蓄電池、穩(wěn)壓器、逆變器;6.風(fēng)力發(fā)電機(jī);7.電加熱器;8.抽水泵;9.輔助水泵;10.控制器;11.主貫穿通道;12.導(dǎo)熱肋片;13.空腔;14.盛水基板;15.空心葉輪;16.絕熱外殼;17、圓形溝槽;18、排水孔。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖進(jìn)行更進(jìn)一步的詳細(xì)說明:圖1給出了本發(fā)明的原理示意圖,一種用于高寒地區(qū)的淡水生成裝置由太陽能集熱系統(tǒng)、淡水生成系統(tǒng)、輔助電力系統(tǒng)和控制器組成。具體結(jié)構(gòu)包括:分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1、絕熱蓋2、平面反射鏡3、太陽能集熱器4、輔助電源5、風(fēng)力發(fā)電機(jī)6、電力加熱器7、抽水泵8、輔助水泵9以及控制器10。淡水生成裝置啟動(dòng)時(shí),控制器10啟動(dòng)輔助水泵9,輔助分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1和太陽能集熱器4中的工質(zhì)進(jìn)行自然循環(huán)。打開絕熱蓋2,可以向分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1的空腔13中加入采集回來的冰。平面反射鏡3反射太陽光線,將太陽能匯聚到太陽能集熱器4加熱工質(zhì)。工質(zhì)在太陽能集熱器4獲得熱能,流過分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1中的空心葉輪15,經(jīng)過主貫穿通道11、導(dǎo)熱肋片12之間的空隙與空腔13中冰進(jìn)行熱交換??涨?3中的冰經(jīng)加熱融化為淡水,在重力作用下流入盛水基板14??刂破?0驅(qū)動(dòng)的抽水泵8將盛水基板14中的低溫淡水抽出,電力加熱器6加熱低溫淡水并送入生活用水區(qū)。太陽能集熱系統(tǒng)由平面反射鏡3、太陽能集熱器4、分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域以及輔助水泵9等部分組成。分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域由空心葉輪15、主貫穿通道11和導(dǎo)熱肋片12組成。平面反射鏡3反射太陽光線加熱太陽能集熱器4;太陽能集熱器4通過吸收太陽能的方式加熱分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域中的工質(zhì);分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域空心葉輪15加熱采集的冰使之融化。淡水生成系統(tǒng)由分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1淡水生成區(qū)域、電加熱器7、抽水泵8等組成。分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1淡水生成區(qū)域由存儲(chǔ)冰塊的絕熱蓋2、空腔13以及盛水基板14構(gòu)成,用以儲(chǔ)存采集的冰塊、與工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域的工質(zhì)進(jìn)行換熱;抽水泵8將盛水基板14收集的低溫淡水抽出,并送至電加熱器7;電加熱器7加熱低溫淡水,送往生活區(qū)。輔助電力系統(tǒng)由風(fēng)力發(fā)電機(jī)6、輔助電源5等組成。風(fēng)力發(fā)電機(jī)6采集裝置附近的風(fēng)能,通過穩(wěn)壓器輸出穩(wěn)定電壓,給蓄電池充電;蓄電池儲(chǔ)存風(fēng)電能,將直流電能輸入逆變器,逆變器將直流電能轉(zhuǎn)變成交流電,為抽水泵、電加熱器、輔助水泵等提供電能。在圖1中,輔助電源5包含蓄電池、穩(wěn)壓器和逆變器。圖2給出了本發(fā)明分流結(jié)構(gòu)通道換熱器內(nèi)部示意圖,圖中標(biāo)明了主貫穿通道11、導(dǎo)熱肋片12、空腔13以及盛水基板14的位置、其中導(dǎo)熱肋片12內(nèi)部具有空隙區(qū)間,用于工質(zhì)的流入,并與主貫穿通道一同構(gòu)成分流結(jié)構(gòu)換熱器的工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域。經(jīng)過太陽能集熱器4加熱的工質(zhì)從主貫穿通道11流入,再進(jìn)入導(dǎo)熱肋片12的空隙中,經(jīng)過肋片表面與空腔13中的冰進(jìn)行傳熱。同時(shí)主貫穿通道11與導(dǎo)熱肋片12構(gòu)成的分流結(jié)構(gòu)通道換熱器1的空心葉輪15能以主貫穿通道11為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),起到碎冰的效果,讓空腔13內(nèi)部的冰能夠與導(dǎo)熱肋片12中的工質(zhì)充分接觸。圖3給出了本發(fā)明分流結(jié)構(gòu)通道換熱器結(jié)構(gòu)示意圖,圖中標(biāo)明了絕熱蓋2、空心葉輪15、盛水基板14以及絕熱外殼16的結(jié)構(gòu)位置示意。分流結(jié)構(gòu)通道換熱器由絕熱外殼16、空心葉輪15、絕緣蓋2、盛水基板14等構(gòu)成。在絕熱外殼16底部安裝盛水基板14;在盛水基板14中心設(shè)置有圓形溝槽17,在圓形溝槽17沿徑向位移二分之一半徑處開有排水孔18;在圓形溝槽17上架設(shè)空心葉輪15的轉(zhuǎn)軸;在空心葉輪15內(nèi)部充滿工作介質(zhì),在空心葉輪15外部及絕熱外殼16構(gòu)成的空腔區(qū)域存放采集的冰;在空心葉輪15的頂部上方設(shè)有絕熱蓋2;絕熱蓋2由兩塊半環(huán)形絕熱蓋組成;半環(huán)形絕熱蓋外半徑R1、內(nèi)半徑R2,絕熱外殼半徑r1,空心葉輪轉(zhuǎn)軸半徑r2,其中R1-r1≥2mm、R2-r2≥2mm;空心葉輪轉(zhuǎn)軸頂部連接太陽能集熱器熱水出口,轉(zhuǎn)軸底部連接太陽能集熱器冷水出口。圖4、圖5給出了本發(fā)明分流結(jié)構(gòu)通道換熱器絕熱蓋、盛水基板示意圖。其中,圖4標(biāo)志了盛水基板14、圓形溝槽17以及排水孔18的位置,盛水基板14中心設(shè)置有圓形溝槽17,在圓形溝槽17沿徑向位移二分之一半徑處開有排水孔18;圖5顯示了絕熱蓋2的示意圖,絕熱蓋2由兩塊半環(huán)形絕熱蓋組成,外半徑R1、內(nèi)半徑R2,絕熱外殼半徑r1,空心葉輪轉(zhuǎn)軸半徑r2,其中R1-r1≥2mm、R2-r2≥2mm。圖6表明了本發(fā)明所述分流結(jié)構(gòu)通道換熱器沿導(dǎo)熱肋片方向剖視圖。分流結(jié)構(gòu)通道換熱器將工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域與淡水生成區(qū)域隔開。圖中標(biāo)明了主貫穿通道11、導(dǎo)熱肋片12、空腔13、盛水基板14、圓形溝槽17以及排水孔18的位置、其中導(dǎo)熱肋片12內(nèi)部具有空隙區(qū)間,用于工質(zhì)的流入,并與主貫穿通道11一同構(gòu)成所述分流結(jié)構(gòu)換熱器的工質(zhì)流動(dòng)區(qū)域??涨?2構(gòu)成的淡水生成區(qū)中的冰通過導(dǎo)熱肋片12與工質(zhì)進(jìn)行換熱,生成的水從排水孔18被抽出。