[實(shí)用新型]綜合利用太陽(yáng)能進(jìn)行海水淡化的裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920113817.4
• 申請(qǐng)日: 2009-02-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201338952Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾勝;劉忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C02F1/14
• 分類(lèi)號(hào): C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 林懷禹

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種海水淡化技術(shù)，尤其是涉及一種綜合利用太陽(yáng)能進(jìn)行海水淡化的裝置。

背景技術(shù)

海水中蘊(yùn)含大量的水，但是海水都是咸水，不能直接使用。要獲得淡水，必須進(jìn)行海水淡化。自然界的海水淡化現(xiàn)象每天都在進(jìn)行。海水在太陽(yáng)照射下蒸發(fā)，水蒸汽進(jìn)入大氣冷凝后以雨雪形式降落至地面，形成天然淡水。這是人類(lèi)能夠使用的淡水的最主要來(lái)源。

到目前為止，人工海水淡化方法已經(jīng)有數(shù)十種。但目前工業(yè)上采用的主要是多級(jí)閃蒸、反滲透、多效蒸發(fā)等。其中又以前兩種方法為主，它們占到整個(gè)海水淡化市場(chǎng)份額的85％以上。

閃蒸法是指一定溫度的海水在壓力突然降低的條件下，部分海水急驟蒸發(fā)的現(xiàn)象。多級(jí)閃蒸海水淡化是將經(jīng)過(guò)加熱的海水，依次在多個(gè)壓力逐漸降低的閃蒸室中進(jìn)行蒸發(fā)，將蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化裝置仍以多級(jí)閃蒸方法產(chǎn)量最大，技術(shù)最成熟，運(yùn)行安全性高彈性大，但是能耗高，必須與火電站聯(lián)合建設(shè)，主要在海灣國(guó)家采用。

反滲透則是將海水加壓，使淡水透過(guò)半透膜的淡化方法。該方法適應(yīng)性寬，無(wú)論大中小規(guī)模，也無(wú)論海水或苦咸水都可選用，是近20年發(fā)展較快的海水淡化方法。世界各地大中型海水淡化廠均以反滲透為首選。反滲透法的缺點(diǎn)是裝置容易結(jié)垢。這是目前要解決的重要問(wèn)題。

多效蒸發(fā)是讓加熱后的海水在多個(gè)串聯(lián)的蒸發(fā)器中蒸發(fā)，前一個(gè)蒸發(fā)器蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽作為下一蒸發(fā)器的熱源，并冷凝成為淡水。其中低溫多效蒸餾是蒸餾法中最節(jié)能的方法之一。多效蒸發(fā)也有結(jié)垢的問(wèn)題。

除以上三種淡化方法外，壓汽蒸餾、電滲析也是比較成熟的海水淡化方法，但一般規(guī)模不大。目前的海水淡化工藝面臨著能耗較高，裝置易結(jié)垢的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供低能耗、低運(yùn)行成本，不易結(jié)垢且易清理的一種綜合利用太陽(yáng)能進(jìn)行海水淡化的裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型包括太陽(yáng)能集熱器，鼓泡蒸發(fā)器，氣體分布器，引風(fēng)機(jī)，冷凝回?zé)崞鳎瑩Q熱管，氣泵，太陽(yáng)能電池板，主控器，咸水槽，淡水槽，四個(gè)電磁閥和三個(gè)離心泵；太陽(yáng)能集熱器進(jìn)水口接第一離心泵的出水口，太陽(yáng)能集熱器出水口經(jīng)第一電磁閥與第一離心泵的進(jìn)水口用換熱管接入鼓泡蒸發(fā)器，鼓泡蒸發(fā)器下端口分為二路，第一路經(jīng)第二離心泵接入咸水槽，第二路經(jīng)第二電磁閥排空，鼓泡蒸發(fā)器下端的氣體分布器端口經(jīng)第三電磁閥和氣泵接冷凝回?zé)崞鞯牡谝欢丝冢呐菡舭l(fā)器的液面上方裝有引風(fēng)機(jī)并與冷凝回?zé)崞鞯牡诙⒌谌丝谶B接，冷凝回?zé)崞鞯牡谒亩丝诮?jīng)第四電磁閥和第三離心泵接入咸水槽，冷凝回?zé)崞鞯牡谖宥丝诮尤氲郏骺仄鞣謩e與太陽(yáng)能電池板和四個(gè)電磁閥電連接。

利用太陽(yáng)能集熱器加熱海水，利用氣液相平衡關(guān)系，對(duì)熱海水進(jìn)行鼓泡蒸發(fā)，并引風(fēng)降低氣相分壓以提高傳質(zhì)效率，用冷凝器冷凝載濕氣體獲得淡水并吸收回?zé)幔锰?yáng)能電池板為系統(tǒng)運(yùn)行提供所需電能。

本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有的有益效果是：

1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，易于實(shí)現(xiàn)；

2)完全使用清潔能源，功耗低；

3)可實(shí)現(xiàn)一次性投資，零成本運(yùn)行；

4)清理維護(hù)簡(jiǎn)單。

本實(shí)用新型適用于海水淡化、苦咸水處理、污水回收、硬水軟化。

附圖說(shuō)明

附圖是海水淡化結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖中：1、太陽(yáng)能集熱器，2、鼓泡蒸發(fā)器，3、氣體分布器，4、引風(fēng)機(jī)，5、冷凝回?zé)崞鳎?、換熱管，7、氣泵，8、太陽(yáng)能電池板，9、主控器，10、咸水槽，11、淡水槽，12、電磁閥，13、離心泵。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

如附圖所示，本實(shí)用新型包括太陽(yáng)能集熱器1，鼓泡蒸發(fā)器2，氣體分布器3，引風(fēng)機(jī)4，冷凝回?zé)崞?，換熱管6，氣泵7，太陽(yáng)能電池板8，主控器9，咸水槽10，淡水槽11，四個(gè)電磁閥12和三個(gè)離心泵13；太陽(yáng)能集熱器1進(jìn)水口接第一離心泵13的出水口，太陽(yáng)能集熱器1出水口經(jīng)第一電磁閥12與第一離心泵13的進(jìn)水口用換熱管6接入鼓泡蒸發(fā)器2，鼓泡蒸發(fā)器2下端口分為二路，第一路經(jīng)第二離心泵13接入咸水槽10，第二路經(jīng)第二電磁閥12排空，鼓泡蒸發(fā)器2下端的氣體分布器3端口經(jīng)第三電磁閥12和氣泵7接冷凝回?zé)崞?的第一端口，鼓泡蒸發(fā)器2的液面上方裝有引風(fēng)機(jī)4并與冷凝回?zé)崞?的第二、第三端口連接，冷凝回?zé)崞?的第四端口經(jīng)第四電磁閥12和第三離心泵13接入咸水槽10，冷凝回?zé)崞?的第五端口接入淡水槽11，PLC主控器9分別與太陽(yáng)能電池板8和四個(gè)電磁閥12電連接。