[發明專利]一種應用動力型分離式熱管的深海淡水提升輸送系統

在審

• 申請號: 201611216982.3
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106587228A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 安青松;陳桂兵;陳玉濤;張明蕊;王永真;朱強;刁夢珍;汪健生
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;C02F103/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 李麗萍

1.一種應用動力型分離式熱管的深海淡水提升輸送系統，包括深海浮動平臺(4)，所述深海浮動平臺(4)上設有平臺淡水儲水箱(3)；其特征在于：

該系統還包括動力型分離式熱管，淡水室(10)、相變室(15)和淡水提升裝置；

所述動力型分離式熱管包括蒸發器(1)、冷凝器(13)、儲液罐(14)、熱管工質泵(17)、熱管工質液體管道(18)、熱管工質蒸汽管道(7)和氣液分離器(2)；所述蒸發器(1)包括動力型分離式熱管的蒸發段，所述蒸發器(1)布置在表層海水中，所述冷凝器(13)包括動力型分離式熱管的冷凝段，所述冷凝器(13)布置在深海中；所述蒸發器(1)與所述氣液分離器(2)連接，所述氣液分離器(2)通過所述熱管工質蒸汽管道(7)與所述冷凝器(13)相連；

所述淡水室(10)和相變室(15)均布置在深海，并共用一個腔體，該腔體內設有活塞(11)，所述活塞(11)將該腔體分為兩個腔室，其中一個腔室為所述相變室(15)，所述相變室(15)內填充有工質，所述工質是由CO₂和乙烷組成的混合工質，另外一個腔室為所述淡水室(10)；

所述淡水提升裝置包括深海淡水水箱(8)，所述深海淡水水箱(8)與所述淡水室(10)之間連接有淡水進水管道(61)，所述淡水室(10)與所述平臺淡水水箱(3)之間連接有淡水出水管道(62)，所述淡水進水管道(61)上設有淡水進水閥(9)，所述淡水出水管道(62)設有淡水出水閥(5)；

所述相變室(15)嵌裝在所述冷凝器(13)中，所述氣液分離器(2)排出的工質蒸汽通過熱管工質蒸汽管道(7)進入所述冷凝器(13)中，將熱量傳遞給所述相變室(15)，后進入儲液罐中暫存，通過所述熱管工質泵(17)使工質進入所述蒸發器(1)。

2.根據權利要求1所述應用動力型分離式熱管的深海淡水提升輸送系統，其特征在于，所述淡水進水閥(9)和淡水出水閥(5)均為單向閥。

3.根據權利要求2所述應用動力型分離式熱管的深海淡水提升輸送系統，其特征在于，所述相變室(15)內的混合工質吸收來自所述冷凝器(13)的熱量后膨脹，從而推動所述活塞(11)向上運動，所述活塞(11)推動淡水室(10)內的淡水通過所述淡水出水閥(5)及所述淡水出水管道(62)進入所述平臺淡水儲水箱(3)。

4.根據權利要求2所述所述應用動力型分離式熱管的深海淡水提升輸送系統，其特征在于，所述冷凝器(13)的兩側設置有深海海水進水閥(12)和深海海水出水閥(16)，利用深海海水對相變室(15)內的混合工質進行冷卻，使混合工質體積縮小，所述活塞(11)下降。