[實(shí)用新型]一種套筒式鼓泡增濕海水淡化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720972296.2
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN207511867U
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張龍海;方利國;羅明昀;李祎;陳穎嫻;鄧素蕓
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;C02F1/10;C02F103/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

本實(shí)用新型公開了一種套筒式鼓泡增濕海水淡化裝置。所述裝置包括太陽能集熱器、鼓泡蒸發(fā)筒、鼓泡器、冷凝筒、熱管、波紋導(dǎo)熱板、海水冷卻筒、淡水箱、濃海水換熱槽、太陽能光伏板、蓄電池、氣泵、水泵和自動換水系統(tǒng)；所述鼓泡蒸發(fā)筒、冷凝筒和海水冷卻筒由內(nèi)至外成套筒結(jié)構(gòu)；所述太陽能集熱器通過管道連接到鼓泡蒸發(fā)筒；所述冷凝筒筒壁設(shè)有熱管和波紋導(dǎo)熱板；所述鼓泡器安裝于鼓泡蒸發(fā)筒底部。本實(shí)用新型采用太陽能供熱和供電，利用鼓泡增濕去濕的原理，裝置結(jié)構(gòu)緊湊，能量利用率高，能快速利用海水獲取淡水，對解決海島等淡水資源匱乏地區(qū)的淡水生產(chǎn)具有重要意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及海水淡化領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種套筒式鼓泡增濕海水淡化裝置。

背景技術(shù)

隨著淡水資源的短缺，海水淡化技術(shù)日益受到各個(gè)國家的重視。海水淡化就是將海水中的鹽分和水分分離的過程，最終得到淡水和濃縮鹽水。傳統(tǒng)的海水淡化方法主要有蒸餾法、反滲透法、電滲析法、冷凍法、水合物法和溶劑萃取法等。目前蒸餾法已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，但是傳統(tǒng)的蒸餾法能耗高，經(jīng)濟(jì)效益低且存在海水淡化裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作運(yùn)行困難，海水腐蝕較大和換熱效率低等問題。反滲透法以其設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)逐漸取代蒸餾法成為目前海水淡化市場最廣泛應(yīng)用的技術(shù)。

鼓泡式太陽能海水淡化技術(shù)是以太陽能為能量，利用增濕除濕原理進(jìn)行海水淡化的一門技術(shù)。其基本思想為利用空氣通入熱海水中形成氣泡,在氣泡上升的過程中吸收海水的熱量和蒸發(fā)出的水蒸氣,即為增濕過程；收集水蒸氣,冷凝以獲得淡水，即為除濕過程。濕除濕海水淡化方法是目前研究的熱點(diǎn),具有規(guī)模靈活、設(shè)備投資和操作成本適中、可利用低位熱能、技術(shù)水平要求低、裝置利于小型化等優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)被認(rèn)為是太陽能海水淡化中最具前景的方法。而在工業(yè)中，增濕除濕海水淡化裝置的研究相對較少；因此，研制新型高效的增濕除濕太陽能海水淡化裝置意義非凡。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于，為了克服上述背景技術(shù)的不足和缺點(diǎn)，提出一種套筒式鼓泡增濕海水淡化裝置。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種套筒式鼓泡增濕海水淡化裝置，所述裝置包括太陽能集熱器、鼓泡蒸發(fā)筒、鼓泡器、冷凝筒、熱管、波紋導(dǎo)熱板、海水冷卻筒、淡水箱、濃海水換熱槽、太陽能光伏板、蓄電池、氣泵、水泵和自動換水系統(tǒng)；所述鼓泡蒸發(fā)筒、冷凝筒和海水冷卻筒由內(nèi)至外成套筒結(jié)構(gòu)；所述太陽能集熱器通過管道連接到鼓泡蒸發(fā)筒；所述冷凝筒筒壁設(shè)有熱管和波紋導(dǎo)熱板；所述鼓泡器安裝于鼓泡蒸發(fā)筒底部；所述自動換水系統(tǒng)安裝于鼓泡蒸發(fā)筒內(nèi)側(cè)壁和海水冷卻筒內(nèi)側(cè)壁上；所述氣泵進(jìn)氣口通過導(dǎo)氣管道連接到冷凝筒，出氣口通過導(dǎo)氣管道經(jīng)濃海水換熱槽連接到鼓泡蒸發(fā)筒，進(jìn)而連接到鼓泡器；所述水泵進(jìn)水口通過管道經(jīng)濃海水換熱槽連接到海水冷卻筒，出水口通過管道連接到太陽能集熱器；所述淡水箱通過管道與冷凝筒連接，濃海水換熱槽通過管道與海水冷卻筒連接；所述導(dǎo)流錐固定在冷凝筒筒蓋下部；所述海水冷卻筒上設(shè)置有冷海水入口；所述太陽能光伏板通過調(diào)壓器連接到蓄電池，給氣泵、水泵以及自動換水系統(tǒng)供電。

上述裝置中，所述海水冷卻筒與冷凝筒內(nèi)底部均設(shè)有三塊海水冷卻筒弧形豎直固定板和冷凝筒弧形豎直固定板，冷凝筒與鼓泡蒸發(fā)筒外底部邊沿均設(shè)有三塊冷凝筒橫向擋板和鼓泡蒸發(fā)筒橫向擋板，所述三塊海水冷卻筒弧形豎直固定板和冷凝筒弧形豎直固定板底部均開有卡槽，讓三塊冷凝筒橫向擋板和鼓泡蒸發(fā)筒橫向擋板對應(yīng)插入。

上述裝置中，所述海水冷卻筒弧形豎直固定板和冷凝筒弧形豎直固定板均以360度均勻分布在對應(yīng)筒內(nèi)，所述擋板和鼓泡蒸發(fā)筒橫向擋板均以360度均勻分布在對應(yīng)筒外底部邊沿；通過順時(shí)針旋轉(zhuǎn)將冷凝筒固定在海水冷卻筒內(nèi)，將鼓泡蒸發(fā)筒固定在冷凝筒內(nèi)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)可實(shí)現(xiàn)筒的分離，方便取出筒進(jìn)行相應(yīng)的清潔與裝置維護(hù)。

上述裝置中，所述熱管橫向分布在冷凝筒筒壁上，兩端分別處于冷凝筒內(nèi)和海水冷卻筒內(nèi)，所述波紋導(dǎo)熱板呈長方形，1塊波紋板安裝在2列熱管上，熱管兩端均設(shè)置波紋導(dǎo)熱板。