[實用新型]一種低溫太陽能海水淡化裝置

有效

• 申請號: 201420063653.X
• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN203699957U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 劉建明
• 申請（專利權）人: 皇明太陽能股份有限公司
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭華清

技術領域

本實用新型涉及一種低溫太陽能海水淡化裝置,特別涉及一種基于空氣增濕減濕法的太陽能海水淡化裝置。

背景技術

現在的空氣增濕減濕法的太陽能海水淡化裝置一般包括太陽能空氣集熱器、蒸發器和冷凝器。一般空氣集熱器采用普通的真空管或平板集熱器，冷凝器采用盤管式，在海水進料、海水淡化的過程中均需要消耗常規能源的風機和冷卻水泵，空氣在系統中不循環使用，部分熱能散失在環境中，裝置較復雜，淡水制造成本較高，很難實現商業化。

實用新型內容

針對上述現有技術，本實用新型提供了一種低溫太陽能海水淡化裝置。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種低溫太陽能海水淡化裝置，包括集熱蒸發器、自動跟蹤CPC和冷凝器；所述的集熱蒸發器設置在自動跟蹤CPC的焦斑上，所述的冷凝器包括海水儲槽和設置于海水儲槽內的冷凝管；所述的冷凝管包括至少兩個豎直放置的圓筒，且圓筒之間通過橫向圓筒貫通，形成一首尾相接的封閉系統，所述的豎直放置的圓筒上下端封閉，且下端設置淡水出口，上端設置有進氣管II和出氣管II；所述進氣管II與集熱蒸發器的出氣管I通過循環管路連接，所述出氣管II與集熱蒸發器的進氣管I依次通過風機進氣管、風機及風機出氣管連接；所述海水儲槽的海水出口與設置于海水下面的集熱蒸發器的海水進料管通過虹吸管連接。?

所述的自動跟蹤CPC包括CPC?聚光鏡、方位自動跟蹤器、底座、光電組件、支撐柱、俯仰自動跟蹤器，所述的底座上通過支撐柱與CPC?聚光鏡相連，所述的CPC?聚光鏡的兩側設有光電組件，且底座上設有方位自動跟蹤器，在支撐住與CPC?聚光鏡之間連接有俯仰自動跟蹤器。

所述集熱蒸發器是一種大口徑的太陽真空集熱管，包括橡膠塞、出氣管I、進氣管I和海水進料管；所述的橡膠塞設于集熱蒸發器的管口上，且進氣管I、出氣管I及海水進料管均貫穿于橡膠塞。

在使用時，所述的集熱蒸發器的進氣管I和海水進料管均設在海水液面以下，集熱蒸發器的出氣管I在海水液面以上，在海水液面和出氣管I之間設有一個除沫器，所述的除沫器是一個上面開有若干小孔的圓盤；位于海水液面和出氣管I之間，僅能使濕空氣通過，對液滴起阻礙作用，能阻止液滴通過出氣管I進人冷凝器污染淡水。進氣管上開有若干個小布氣孔，能使干空氣與海水充分接觸，易形成飽和濕空氣。

所述的冷凝器包括冷凝管和海水儲槽，所述的海水儲槽內設有冷凝管，所述的冷凝管設有淡水出口，所述的海水儲槽上設有海水出口。

所述海水儲槽為一敞口圓柱形容器，其內加入海水，海水從海水出口通過虹吸管與海水進料管相連，借助位差流入集熱蒸發器中。

所述的冷凝管包括四個豎直放置的大圓筒和三個橫向放置的小圓筒，三個小圓筒分別與四個大圓筒相互貫通，形成一首尾相接的封閉系統；所述的四個大圓筒上下端封閉，且在海水儲槽內互相對稱，所述的四個大圓筒下端均設置淡水出口；首尾兩個大圓筒上端分別設置進氣管II、出氣管II。

本實用新型中所述的大圓筒和小圓筒指的是兩個直徑不相等的圓筒，直徑大的為大圓筒，直徑小的為小圓筒。

冷凝管內為濕空氣流動的通路及冷凝水暫存的地點，濕空氣在交錯設置的圓筒內作折流流動，凝結下來的冷凝水位于四個大圓筒底部，不影響濕空氣的流動，空氣流動阻力較小，對流傳熱系數較大。這種結構的冷凝器設置緊湊，占用空間較小，海水儲槽敞口便于海水加料和冷凝器散熱。

所述的自動跟蹤CPC的英文全稱是：compound?parabolic?concentrator，中文名稱為：復合拋物面聚光器。

所述的低溫太陽能海水淡化裝置的淡化方法如下：

1.?在冷凝器的海水儲槽內加入海水，海水通過虹吸管和海水進料管，借助位差流入集熱蒸發器中；且在虹吸管的作用下，海水儲槽和集熱蒸發器具有相同的液位，海水在集熱蒸發器中不斷地吸收由太陽轉化的熱能，變成溫度較高的液體；

2，風機將冷凝器中的低溫低濕空氣送入集熱蒸發器中，低溫低濕空氣通過進氣管上的布氣孔與海水充分接觸，吸熱吸濕后，從水中溢出，變為高溫高濕空氣，然后通過出氣管返回至冷凝器中，這些空氣與海水儲槽內的海水充分換熱，減溫減濕，又變為低溫低濕空氣，風機將這些空氣再送回集熱蒸發器中，空氣就這樣在系統中往復循環，不斷地在集熱蒸發器中吸熱吸濕，又從冷凝器中減溫減濕。

3.冷凝器中凝結的冷凝水從淡水出口放出，得到淡水。相應地，集熱蒸發器中的海水逐漸變濃，變為濃鹽水，可間歇地從其管口倒出排放。

本實用新型的有益效果如下：