[實用新型]太陽能熱能發電為動力的海水淡化設備

有效

• 申請號: 201420546764.6
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN204058008U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 曾文龍
• 申請（專利權）人: 沈杰
• 主分類號: C02F1/22
• 分類號: C02F1/22;C02F103/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種海水制淡水設備，尤其是利用太陽光熱能發電作為動力的海水制淡水設備。

背景技術

目前，公知的制淡水技術多為超濾膜過濾法和高溫蒸餾法，超濾膜過濾法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半透膜，將海水與淡水分隔開的。在通常情況下，淡水通過半透膜擴散到海水一側，從而使海水一側的液面逐漸升高，直至一定的高度才停止，這個過程為滲透。此時，海水一側高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側施加一大于海水滲透壓的外壓，那么海水中的純水將反滲透到淡水中，但是這種海水制淡水成本太高，效率低。高溫蒸餾法是通過高溫加熱海水蒸發，再通過冷凝裝置使水蒸氣冷凝從而制得淡水，需要大量的能源，成本較高。

發明內容

為了克服現有技術海水淡化效率低、成本高的不足，本實用新型提供一種太陽能熱能發電為動力的海水淡化設備，該設備利用太陽光照作為動力來源，用跟蹤太陽的凹透鏡聚焦太陽光加熱空氣，高溫空氣加熱水產生的高溫蒸汽推動渦輪機轉動，渦輪機驅動發電機發電。在制冰箱中采用漸凍的方法將海水緩慢冷凍成冰，用海水沖洗掉鹽分，再將冰塊融化取得淡水。尤其是在缺電的海島和沙漠沿海等缺水地區，可以較為高效和方便地用海水制成淡水，并且所制得的淡水品質較高。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：可跟蹤太陽的凹透鏡聚焦太陽光，加熱波形集熱管，使波形集熱管中空氣溫度達到300攝氏度以上。波形集熱管、風扇、導氣管、放熱管依次連接，成為一個熱交換循環，風扇驅動空氣在這個循環中流動。放熱管中，蒸發管兩端穿過放熱管壁，蒸發管、溫度表、壓力表、渦輪機、冷凝器、小水泵、水管依次連接，成為一個熱動力循環。高溫空氣通過放熱管時，加熱蒸發管，使蒸發管中的水成為高溫水蒸氣，高溫水蒸氣推動渦輪機轉動，做功后的水蒸氣進入到冷凝器冷卻，然后小水泵將水抽到蒸發管中繼續受熱蒸發。渦輪機與發電機連接，發電機用導線分別與制冰箱的壓縮機馬達和蓄電池連接。壓縮機壓縮制冷劑在制冰箱中制造低溫，用于將海水逐漸冷卻變成冰塊。制冰箱中底部和四個側面的表面分布著縱向的凹槽，底部下方裝有一塊排水閥，排水閥通過繩子和制冰箱頂部的開關連接。當制冰完成時，打開放水開關，通過向制冰箱內的冰塊表面沖入海水就可以將冰塊表面、制冰箱中的四個側面、制冰箱底部的堆積的鹽分沖洗掉，海水攜帶鹽分流走。然后將冰塊取出放入冷卻箱的儲冰槽中，之后向海水冷卻箱中注滿海水，冰塊在冷卻海水的過程中融化，淡水從儲冰槽底部連接的管道流入儲水箱中。海水冷卻箱中的海水在融化冰塊的過程中冷卻，用于注入制冰箱中繼續冷卻制冰。小發電機通過導線連接蓄電池，將電能儲存在蓄電池中，用作風扇和制冷室燈泡、指示燈、小電機、小水泵工作的能源，多余電能還可以用于照明和其他電器。

本實用新型的有益效果是：本設備結構簡單，可提高太陽光能量的利用效率，尤其適用于在海島和沙漠等缺水缺電地區規模化海水制淡水。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型平面圖。

圖2是熱交換循環原理圖。

圖3是熱動力循環原理圖。

圖4是熱動力循環結構圖。

圖5是放熱管剖視圖。

圖6是海水淡化循環原理圖。

圖7是電路圖。

圖1中

1.集熱管，2.風扇，3.導氣管，4.制冰箱箱體，5.排水管，6.排水管，7.冷卻箱箱體，8.海水冷卻箱，9.儲冰槽，10.排水管，11.淡水儲水箱，12.壓縮機，13.發電機，14.指示燈，15.渦輪機，16.蒸發管，17.放熱管，18.小電機，19.支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置，20.凹透鏡，21.水管，22.小水泵，23.冷凝器，24.蓄電池，25.導線。

圖2中

1.集熱管，2.凹透鏡，3.風扇，4.導氣管，5.放熱管，6.小電機，7.支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置。

圖3中

1.冷凝器，2.渦輪機，3.小水泵，4.水管，5.蒸發管，6.放熱管。

圖4中

1.冷凝器，2.渦輪機，3.壓力表，4.溫度表，5.小水泵，6.水管，7.放熱管。

圖6中

1.渦輪機，2.發電機，3.壓縮機，4.制冰箱箱體，5.排水管，6.排水管，7.冷卻箱箱體，8.海水冷卻箱，9.儲冰槽，10.排水管，11.淡水儲水箱。

圖7中