Downward design of solar-driven interfacial evaporators: Beyond the limitation of vertical water delivery in conventional upward evaporators

蒸发器 蒸发 海水淡化 冷凝 环境科学 材料科学 降水 机械 化学 气象学 热力学 物理 生物化学 热交换器
作者
Tengxiang Li,Kaijie Gou,Canying Zhang,Daxiong Wu,Haitao Zhu
出处
期刊:Journal of environmental chemical engineering [Elsevier BV]
卷期号:12 (1): 111683-111683 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.jece.2023.111683
摘要

Solar-driven interfacial evaporation (SIE) represents a promising approach for freshwater production that eliminates the need for fossil fuel inputs. One of the primary objectives of SIE is to achieve a high evaporation rate. To enhance SIE performance, it is advantageous to increase the height of the evaporators, as this expands the evaporating interface. However, many existing evaporators face limitations in water delivery due to the competition between gravity and capillary forces. In this study, we propose a downward design strategy that mitigates this competition, resulting in a larger evaporating interface and higher evaporation rate. Through our experimental setup, we achieved an impressive evaporation rate of 2.01 kg·m−2·h−1 using the downward evaporator, which is 46.7% higher than that of the upward evaporator. When applied to desalination, downward evaporators exhibit excellent anti-salt performance, owing to an ample water supply, thereby enabling prolonged operation without a decline in evaporation rate or observable salt precipitation, even under 2.0-sun illumination. Furthermore, we demonstrate that the downward design strategy allows water bodies, rather than air, to serve as the cold source for condensation, enabling the attainment of a higher temperature gradient and enhanced vapor condensation. We achieved a notable water harvesting rate of 0.76 kg·m−2·h−1 under 1.0-sun irradiation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
强健的玉兰完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
天天快乐应助liangxianli采纳,获得10
3秒前
灵巧的朝雪完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
zzzpf发布了新的文献求助80
5秒前
li发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
酷波er应助土豆采纳,获得20
8秒前
10秒前
zzzpf完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
雾影觅光发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
15秒前
英俊的铭应助hx0107采纳,获得30
15秒前
15秒前
16秒前
酷波er应助CC采纳,获得10
16秒前
情怀应助桃花落采纳,获得10
17秒前
赵念婉完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6.1应助蛇虫鼠蚁采纳,获得30
18秒前
活泼的乐枫完成签到,获得积分20
19秒前
curtain完成签到,获得积分10
19秒前
alex_angew发布了新的文献求助10
19秒前
Fyq发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
可爱的函函应助syfsyfsyf采纳,获得20
20秒前
21秒前
22秒前
田彬杰发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
23秒前
我是老大应助活泼的乐枫采纳,获得10
24秒前
吴呜呜发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6514652
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308085
关于积分的说明 17754250
捐赠科研通 5616512
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924702
邀请新用户注册赠送积分活动 1901723
关于科研通互助平台的介绍 1763118