[發(fā)明專利]低位熱能噴霧蒸發(fā)－多效蒸餾海水淡化方法及裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710016189.3
• 申請日: 2007-07-05
• 公開（公告）號: CN101113030A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高從堦;高學(xué)理;王鐸;成懷剛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋大學(xué)
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;C02F1/12;C02F103/08
• 代理公司: 青島海昊知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 張中南

1.一種低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：

a)該裝置包括一個(gè)噴霧蒸發(fā)室(1)，在噴霧蒸發(fā)室(1)內(nèi)腔的左側(cè)安裝有鹽水噴嘴(8)，噴嘴(8)的進(jìn)口與鹽水儲罐(10)出口連接，并在連接管路上設(shè)有泵(9)；

b)噴霧蒸發(fā)室(1)左側(cè)壁上的空氣進(jìn)口與立式的氣水分離器(7)上端口連接，并在氣水分離器(7)至噴霧蒸發(fā)室(1)的連接管路上依次設(shè)有風(fēng)機(jī)(11)和加熱器(12)；

c)噴霧蒸發(fā)室(1)底部設(shè)有高濃鹽水出口，右側(cè)壁上設(shè)有濕熱空氣出口，濕熱空氣出口前設(shè)有除沫器(2)；

d)多效蒸餾裝置(4)的首效裝置的加熱蒸汽進(jìn)、出口分別與噴霧蒸發(fā)室(1)濕熱空氣出口、氣水分離器(7)中部端口連通，其余各效裝置加熱蒸汽進(jìn)口均與上一效裝置的二次蒸汽出口連通；

e)多效蒸餾裝置(4)末效裝置的二次蒸汽出口與首效裝置加熱蒸汽進(jìn)口連通，并在末效裝置二次蒸汽出口至首效裝置加熱蒸汽進(jìn)口的連接管路上依次設(shè)有壓縮機(jī)(5)和加熱器(3)；

f)多效蒸餾裝置(4)除首效外的其余各效裝置加熱蒸汽冷凝水出口均與淡水管路連接；

g)多效蒸餾裝置(4)的各效裝置頂端與管殼式換熱器(6)的管程連通，底端與濃鹽水管路連接，其中濃鹽水管路上設(shè)有一支路與鹽水儲罐(10)連通；

h)換熱器(6)的殼程與氣水分離器(7)下端口連通。

2.一種低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化方法，其特征在于包括以下過程：

a)空氣由風(fēng)機(jī)(11)輸送至加熱器(12)，被加熱后進(jìn)入噴霧蒸發(fā)室(1)；同時(shí)，鹽水儲罐(10)中的濃鹽水由泵(9)輸送至噴嘴(8)，然后呈霧狀噴灑于噴霧蒸發(fā)室(1)的內(nèi)腔中，與熱氣流接觸并發(fā)生汽化；

b)鹽水霧滴汽化得到的水蒸氣與空氣混合，形成的濕熱空氣通過除沫器(2)后排出噴霧蒸發(fā)室(1)；汽化后剩余的鹽水霧滴在噴霧蒸發(fā)室(1)底部濃縮、凝結(jié)為高濃鹽水，并由噴霧蒸發(fā)室(1)底部出口排出；

c)由噴霧蒸發(fā)室(1)排出的濕熱空氣進(jìn)入多效蒸餾裝置(4)的首效裝置的加熱管，用作多效蒸餾裝置(4)的熱源；濕熱空氣中的水分在多效蒸餾裝置(4)首效裝置加熱管內(nèi)冷凝，冷凝水與空氣一起排入氣水分離器(7)；

d)空氣從氣水分離器(7)上端口排出并重新引入風(fēng)機(jī)(11)循環(huán)使用；水從氣水分離器(7)下端口排出，進(jìn)入換熱器(6)的殼程并用于預(yù)熱管程的進(jìn)料鹽水；

e)預(yù)熱后的進(jìn)料鹽水平流進(jìn)入多效蒸餾裝置(4)的各效，蒸發(fā)濃縮后的濃鹽水自各效裝置的底部出口排入濃鹽水管路，其中濃鹽水的一部分排入鹽水儲罐(10)，各效產(chǎn)生的二次蒸汽作為下一效的加熱蒸汽；

f)多效蒸餾裝置(4)末效二次蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)(5)壓縮、加熱器(3)加熱后，與噴霧蒸發(fā)室(1)排出的濕熱空氣混合；

g)多效蒸餾裝置(4)除首效外的各效加熱蒸汽冷凝水排入淡水管路。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：加熱器(3)為太陽能集熱器，或者使用低位熱能作為熱源的間壁式換熱器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：加熱器(3)所使用的低位熱能熱源為地?zé)峄蚬S廢熱。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：加熱器(3)的水蒸氣出口溫度為60～250℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：多效蒸餾裝置(4)的效數(shù)為1效至20效。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：換熱器(6)為管殼式結(jié)構(gòu)或板框式結(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：加熱器(12)為太陽能集熱器，或者使用低位熱能作為熱源的間壁式換熱器。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：加熱器(12)所使用的低位熱能熱源為地?zé)峄蚬S廢熱。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位熱能噴霧蒸發(fā)-多效蒸餾海水淡化裝置，其特征在于：加熱器(12)的空氣出口溫度為60～250℃。