[發明專利]太陽能全熱回收自運行高效海水淡化裝置及方法

在審

• 申請號: 201810261015.1
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108249498A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 陳光;白?，?/a>;包向軍;王恒達
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 韋超峰;劉佳偉

本發明公開了一種太陽能全熱回收自運行高效海水淡化裝置及方法，涉及海水淡化裝置領域。本發明包括：海水箱；U型玻璃管，U型玻璃管由內層U型玻璃管和外層U型玻璃管嵌套而成；內層U型玻璃管的外表面設有吸熱涂層；集熱罩，該集熱罩為玻璃外罩，集熱罩罩在U型玻璃管設有密封蓋的一側；淡水箱；導管，該導管的一端與淡水箱連通，導管的另一端伸入U型玻璃管內部并延伸至U型玻璃管設有密封蓋的一端，且導管的另一端開口設置。本發明的目的在于克服現有太陽能海水淡化裝置海水淡化效率較低的不足，提供了一種太陽能全熱回收自運行高效海水淡化裝置及方法，整個裝置完全利用太陽能，海水淡化效率高。

技術領域

本發明涉及海水淡化裝置領域，更具體地說，涉及一種太陽能全熱回收自運行高效海水淡化裝置及方法。

背景技術

我國淡水資源的總量大約2.8萬億立方米，只占世界總量的百分之六，且我國人口數量龐大，使得人均淡水擁有量很少，不足2300立方米。到目前為止，我國仍然有不少于400個城市處于缺水狀態，其中110個城市屬于嚴重缺水狀態。目前，世界上眾多國家生活生產需要的淡水已經凸顯緊俏。因此，如何解決淡水的日常供應問題已經變成了全人類思考的重大問題。

海水淡化實質上就是一個獲取淡水的方式，一般海水淡化方式主要有多級蒸發、多效蒸餾以及反滲透膜法等，但是傳統的海水淡化技術投資較高，需要消耗大量的燃料或電力。作為一種可再生能源，太陽能的輻射強度非常大，清潔無毒且無環境污染，而缺水的干旱地區，往往都是太陽能資源豐富的地區；在太陽輻射強烈的季節，也正好是需求淡水最多的季節。因此，利用太陽能淡化海水是一項利國利民并有利于環境的工程。

目前，海水淡化最常用的方法主要有多級閃蒸法、多級蒸餾法、反滲透法和電滲析法。多級閃蒸法除了消耗熱能，在驅動真空泵和水泵時還消耗了大量電力；多級蒸餾法除消耗熱能，在驅動水泵和風機時同樣消耗一定電力；反滲透法不消耗熱能，但在產生外壓時同樣消耗大量電力，另外對反滲透外膜的要求很高；電滲析法以電位差為動力，不消耗熱能，但需引入電力?，F有技術中關于太陽能海水淡化裝置，已有大量相關專利公開，例如專利公開號：CN 104944490 A，公開日：2015年09月30日，發明創造名稱為：太陽能海水淡化系統，該申請案公開了一種太陽能海水淡化系統，它包括儲海水系統、分離系統、液化系統、淡水收集系統和余水抽離系統，儲海水系統包括用來儲存海水的分別與大海及太陽能集熱器的集熱管連通的儲海水箱，以及用來預熱海水的余熱交換器，其內換熱盤管一端與大海連通、另一端與儲海水箱連通。該申請案提供的太陽能海水淡化系統具有所得淡水純度高、啟動快和使用可靠等特點。

以上太陽能海水淡化技術，通常將太陽能集熱與海水蒸餾脫鹽集于一體，裝置占地面積大，啟動慢，單位采光面積產水量低。同時，蒸汽的凝結潛熱未被有效利用，比如單級盤式太陽能蒸餾器沒有充分利用裝置內水蒸氣在蓋板處凝結所釋放出來的潛熱；以及需要提供強大的驅動力，比如水泵等裝置；以上因素均使得海水淡化的效率較低，制約了現有太陽能海水淡化技術的應用和推廣。

綜上所述，如何克服現有太陽能海水淡化裝置海水淡化效率較低的不足，是現有技術中亟需解決的技術問題。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服現有太陽能海水淡化裝置海水淡化效率較低的不足，提供了一種太陽能全熱回收自運行高效海水淡化裝置及方法，整個裝置完全利用太陽能，海水淡化效率高。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的太陽能全熱回收自運行高效海水淡化裝置，包括：

海水箱；

U型玻璃管，該U型玻璃管的一端與海水箱連通，U型玻璃管的另一端設有密封蓋，所述U型玻璃管由內層U型玻璃管和外層U型玻璃管嵌套而成，內層U型玻璃管和外層U型玻璃管之間的空間抽真空處理；內層U型玻璃管的外表面設有吸熱涂層；