[發(fā)明專利]太陽能海水淡化裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610333670.4
• 申請日: 2016-05-18
• 公開（公告）號: CN105776391A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉振華;李雙菲;邵志雄;王登鋒;成東升;夏寧
• 申請（專利權(quán)）人: 桑夏太陽能股份有限公司;上海交通大學(xué)
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;F24J2/05;F24J2/32;C02F103/08
• 代理公司: 北京商專永信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;倪金磊

1.太陽能海水淡化裝置，其特征在于，包括集熱單元、制水單元、末端冷 凝單元；其中，集熱單元包括集熱管和汽包；制水單元包括四級自流式蒸 發(fā)冷凝裝置，所述自流式蒸發(fā)冷凝裝置，第一級至第四級結(jié)構(gòu)相同，通過 各級間節(jié)流減壓閥控制各級工作溫度，實(shí)現(xiàn)蒸汽在非負(fù)壓條件下逐級降溫 冷凝；所述集熱單元、制水單元、末端冷凝單元依次連接配置，集熱單元 生成水蒸汽，各級蒸汽在壓力差驅(qū)動下自發(fā)流動通過制水單元的四級蒸汽 冷凝裝置后，進(jìn)入末端冷凝裝置形成淡水。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能海水淡化裝置，其中，所述集熱單元的汽包 位于集熱管上方，集熱管吸收太陽能，通過集熱管內(nèi)工質(zhì)的相變換熱快速 將熱量傳遞到汽包內(nèi)，在汽包內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能海水淡化裝置，其中，所述集熱單元與制水 單元第一級自流式蒸發(fā)冷凝裝置之間通過回路型重力熱管結(jié)構(gòu)連接，所述 回路型重力熱管結(jié)構(gòu)包括蒸汽軟管和回液軟管，第一級自流式蒸發(fā)冷凝裝 置位置要高于集熱單元的汽包位置，汽包、蒸汽軟管、第一級換熱器及回 液軟管組成一回路型重力熱管結(jié)構(gòu)，進(jìn)行熱量和質(zhì)量自流傳遞。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能海水淡化裝置，其中，所述制水單元還包括 一個非耐壓大金屬圓柱桶，所述自流式蒸發(fā)冷凝裝置包括四個耐壓金屬小 圓柱桶和四個管束型換熱器；一個管束型換熱器安裝在一個耐壓金屬小圓 桶內(nèi)組成一個自流式蒸發(fā)冷凝裝置，耐壓金屬小圓桶也作為海水儲存箱； 四個金屬小圓柱桶位置依次降低安裝在大金屬圓柱桶內(nèi)，四個小圓柱桶及 大金屬圓柱桶之間空隙填充保溫材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述太陽能海水淡化裝置，其中，所述節(jié)流減壓閥位于 所述各管束型換熱器連接出口處。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能海水淡化裝置，其中，所述末端冷凝單元為 對流型空冷器。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述太陽能海水淡化裝置，其中，自流式蒸發(fā)冷凝裝置 的第二級、第三級、第四級之間通過節(jié)流降壓閥調(diào)節(jié)，節(jié)流降壓閥調(diào)節(jié)各 級形成壓差和溫差。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述太陽能海水淡化裝置，其中，所述大金屬圓柱桶水 平放置時與水平面保持10°傾角，各管束型換熱器管路內(nèi)的淡水在重力作用 下逐級向下流動。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能海水淡化裝置，其中，集熱單元持續(xù)提供 130℃-140℃水蒸汽；第四級自流式蒸發(fā)冷凝裝置工作溫度為環(huán)境壓力對應(yīng) 的飽和溫度為100℃，第一、第二、第三級自流式蒸發(fā)冷凝裝置工作溫度由 高到低成梯度分布。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述太陽能海水淡化裝置，其中，第一、第二、第三 級自流式蒸發(fā)冷凝裝置梯度工作溫度分別為124℃、116℃、108℃。