[實用新型]太陽能海水淡化裝置

有效

• 申請號: 201720588881.2
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN207259191U
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 解蕾;劉永江;劉書慧
• 申請（專利權）人: 解蕾;劉永江;劉書慧
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 北京迎碩知識產權代理事務所(普通合伙)11512
• 代理人: 錢揚保,張群峰

技術領域

本實用新型總體涉及太陽能利用領域，具體涉及利用太陽能進行海水淡化的裝置。

背景技術

水、空氣和陽光都是人類社會賴以生存和發展的基本物質。但對于生活在海島或沿海鹽堿地區的人們來說，由于海水中富含大量鹽，長期飲用鹽分含量高的水，會導致各種病癥。因此對海水進行淡化來提供淡水將極大地造福人類。太陽能作為清潔能源受到了越來越廣泛的關注，人們已成功將太陽能應用到很多地方，太陽能海水淡化裝置應運而生，但目前的太陽能海水淡化裝置存在熱能利用率低的問題，水蒸汽的凝結潛熱未被重新利用，大部分都散失到大氣中去了，本實用新型基于現有的太陽能海水淡化裝置，對其進行全面創新，設計了一種熱能利用率高的新型海水淡化裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決上述現有技術中的某些不足，提供一種太陽能海水淡化裝置。

根據本實用新型的太陽能海水淡化裝置，包括：

太陽能蒸餾器，頂部設置有雙層透明玻璃板，用來接收太陽光，四周及底部設置有保溫層；蒸餾器內設置有曝氣器和熱交換器，底壁上設置有濃鹽水出口，在蒸餾器側壁上部設置有蒸汽出口；

太陽能集熱器，用來加熱循環水，太陽能集熱器與熱交換器連接并形成循環水回路，循環水回路中設置有循環泵；

冷凝器，上部與蒸餾器的蒸汽出口連通，冷凝器中設置有海水換熱器和空氣換熱器；其中海水換熱器的出水口與蒸餾器連通，空氣換熱器的出氣口通過空氣壓縮泵與蒸餾器內的曝氣器連通；

淡水收集箱，與冷凝器的底部連通。

進一步地，還包括與濃鹽水出口連接的溢流管，通過溢流管向外排出濃鹽水。

進一步地，還包括氣液分離器，該氣液分離器與淡水收集箱上部連通。

進一步地，還包括循環水換熱器，設置在冷凝器中，其進水口和出水口與循環水回路連通。

進一步地，還包括熱水箱，設置在太陽能集熱器與熱交換器之間的循環水回路中。

優選情況下，曝氣器采用微納米氣泡曝氣器。微納米氣泡曝氣器采用高壓旋切的方式，將空氣壓縮泵鼓入的高壓空氣轉化成超微細氣泡，每分鐘可產生數億顆超微細氣泡，從而大大加速蒸餾器中的熱交換和水蒸汽蒸發速率。

本實用新型的太陽能海水淡化裝置，通過太陽能集熱器和太陽能蒸餾器二者的協同作用，能夠進一步增強海水的蒸發速率。在冷凝器中設置海水換熱器、空氣換熱器以及循環水換熱器，來對海水、空氣和循環水進行預熱，從而對水蒸汽的凝結潛熱進行了充分利用，使得本實用新型的太陽能海水淡化裝置對熱能進行了高效利用。

附圖說明

圖1為本實用新型的太陽能海水淡化裝置的總體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖具體介紹本實用新型的太陽能海水淡化裝置及方法。本領域技術人員應該理解，下面描述的實施例只是為了更好地理解本實用新型，并不用來限制本實用新型。

如圖1所示，根據本實用新型的太陽能海水淡化裝置主要包括太陽能蒸餾器1、冷凝器2、淡水收集箱3、太陽能集熱器6、熱水箱7、濃鹽水收集箱8。

太陽能蒸餾器1頂部設置有雙層透明玻璃板11，用來接收太陽光，四周及底部設置有保溫層。雙層透明玻璃板11之間抽真空(保持低真空狀態)，利于陽光透射并能降低蒸餾器1內熱量向外散發。蒸餾器1底部設置有曝氣器16和熱交換器15，曝氣器16設置在熱交換器15的下方。蒸餾器1側壁上設置有海水進口12和蒸汽出口13，底壁上設置有濃鹽水出口14。

太陽能集熱器6用來加熱循環水，太陽能集熱器6與熱交換器15連接并形成循環水回路，循環水回路中設置有循環泵29。太陽能集熱器6可以采用市面上已有的太陽能熱水器，在其上部安裝有熱水箱7。

冷凝器2上部與蒸餾器1的蒸汽出口13連通，冷凝器2中設置有海水換熱器21、空氣換熱器22以及循環水換熱器23。其中海水換熱器21的進水口24與海水源連接，海水換熱器21的出水口與蒸餾器1的海水進口12連通。空氣換熱器22的進氣口25與大氣連通，空氣換熱器22的出氣口通過空氣壓縮泵26與蒸餾器1內的曝氣器16連通。循環水換熱器23通過旁路與循環水回路連接，在旁路和循環水回路上分別設置有支閥28和主閥27。通過支閥28和主閥27的開閉配合來選擇循環水是否經過冷凝器2進行換熱。正常工作時，主閥27開啟，支閥28關閉；當從蒸餾器1中熱交換器15流出的循環水溫度低于冷凝器2中凝結淡水溫度時，則關閉主閥27，開啟支閥28，使得循環水經過循環水換熱器23加熱，進一步利用冷凝器2中的余熱。