[發明專利]太陽能熱泵海水淡化裝置

在審

• 申請號: 201810040296.8
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108128831A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 李秀辰;孫彩玲;母剛;張國琛;張倩;潘仁宇
• 申請（專利權）人: 大連海洋大學
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;C02F1/04;C02F103/08
• 代理公司: 大連非凡專利事務所 21220
• 代理人: 王廉

本發明公開一種太陽能熱泵海水淡化裝置，包括新鮮海水池，其特征在于：新鮮海水池通過第一管路與太陽能蒸餾器相連通，在第一管路上設置有流量計和控制閥，同時在第一管路上還設置有換熱器，太陽能蒸餾器設有透明上蓋，太陽能蒸餾器的上部通過第二管路與淡水池連通，而太陽能蒸餾器的下部則通過第三管路與真空閃蒸室連通，在第三管路上設置有水泵和熱泵系統的冷凝器，所述真空閃蒸室通過蒸汽管路與淡水池連通，在蒸汽管路上設置有真空表和真空泵，同時在蒸汽管路上還設置有熱泵系統的蒸發器，真空閃蒸室還通過帶有水泵的第四管路與濃鹽水池連通，且所述的換熱器也設置在第四管路上。

技術領域

本發明涉及海水淡化領域，特別是一種太陽能熱泵海水淡化裝置。

背景技術

海水淡化是解決水資源短缺問題的重要途徑，海水淡化技術的研究與應用一直是海洋工程領域的重點任務。目前常用的海水淡化方法包括蒸餾法和膜技術等。近年來，以多級閃蒸和多效閃蒸為主要模式的蒸餾法海水淡化技術得到了較廣泛的應用，但是能耗大、淡化成本高的問題制約了上述方法的規模化應用。另外，反滲透和電滲析膜法海水淡化技術的研究取得較大進展，然而，由于該方法仍存在著能耗大、膜加工使用成本高和淡化工藝復雜等突出問題，嚴重影響了膜法海水淡化技術的規模化應用。因此，開展新能源海水淡化技術的研究與應用，對推動海水淡化技術規模化生產，特別是解決海水淡化能耗大、成本高等問題，具有重要意義。

發明內容

本發明是為了解決現有技術所存在的上述不足，提出一種能夠同時實現海水淡化、濃鹽水和水蒸汽余熱回收等功能，且具有高效、節能和新能源利用等明顯優勢的太陽能熱泵海水淡化裝置。

本發明的技術解決方案是：一種太陽能熱泵海水淡化裝置，包括新鮮海水池1，其特征在于：新鮮海水池1通過第一管路與太陽能蒸餾器2相連通，在第一管路上設置有流量計3和控制閥4，同時在第一管路上還設置有換熱器5，太陽能蒸餾器2設有透明上蓋，太陽能蒸餾器2的上部通過第二管路與淡水池6連通，而太陽能蒸餾器2的下部則通過第三管路與真空閃蒸室7連通，在第三管路3上設置有水泵8和熱泵系統的冷凝器9，所述真空閃蒸室7通過蒸汽管路10與淡水池6連通，在蒸汽管路10上設置有真空表11和真空泵12，同時在蒸汽管路10上還設置有熱泵系統的蒸發器13，真空閃蒸室7還通過帶有水泵8的第四管路與濃鹽水池14連通，且所述的換熱器5也設置在第四管路上，

所述的淡化裝置還包括熱泵系統，所述的熱泵系統包括所述的冷凝器9和蒸發器13，且冷凝器9和蒸發器13通過回路相互連通，在二者之間的回路上設置有壓力表、高壓儲液罐15、干燥過濾器16、電磁閥17、膨脹閥18氣液分離器19和壓縮機20。

本發明同現有技術相比，具有如下優點：

本種結構形式的太陽能熱泵海水淡化裝置，利用太陽能、熱泵和濃鹽水的余熱對新鮮海水進行升溫和預熱，利用淡化產生的水蒸氣作熱泵的熱源為熱泵工質蒸發提供熱量，不僅克服了單純依靠常規能源進行海水升溫的問題，而且實現了余熱的回收利用和水蒸氣的快速凝結。另外，采用太陽能蒸餾和真空閃蒸相結合的多級淡化工藝，提高了海水淡化的效率和新能的利用率。該設備具有海水淡化、新能源利用和余熱回收的綜合功能。該設備工藝先進、結構簡單、節能高效、維護方便。適用于海島、船舶和陸地等煤電資源供應緊張的場所推廣應用。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構示意圖。

具體實施方式