[發明專利]近乎零耗能海水淡化方法及系統

有效

• 申請號: 202111380792.6
• 申請日: 2021-11-20
• 公開（公告）號: CN114014399B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 陳明發
• 申請（專利權）人: 海南月壤科技控股有限公司
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;F24F5/00;F03D9/28;C02F103/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種近乎零耗能海水淡化方法，其特征在于，它包括以下步驟：

①采用海面潮氣中所含的水汽作為水源；

②將位于海面以下的冰冷海水通過進水管引流上來，再將冰冷海水所蘊含的冷能輸送到安裝在海面以上位置的蒸發器里；

③將海面潮氣引送到蒸發器上進行降溫冷卻，使海面潮氣中所含的水汽冷凝成淡水并滴入集水器；

④將水汽冷凝而成的淡水從集水器引出；

⑤配置一種風車裝置、以采集風能，用風車的機械傳動機構直接驅動水泵、以將冰冷海水抽送上來；

或者，在海邊修建水庫，漲潮時將位于海面以下的冰冷海水，通過進水管、蒸發器或熱交換器、出水管自流到庫面低于海面的水庫里；

或者，配置加濕器，對即將開始冷凝的海面潮氣進一步加濕，使之達到飽和濕度，以提高海面潮氣結核效率，增加冷凝析出淡水的效率和產量。

2.按照權利要求1所述的近乎零耗能海水淡化方法，其包括以下ⅰ～viii中任何一種或多種組合的技術特征：

ⅰ、配置一種風車裝置、以采集風能，用風車驅動水泵；

ⅱ、將海拔≤50m位置的海面潮氣送入蒸發器；

ⅲ、建設一種風道，將蒸發器布設在風道內，使海面潮氣經過風道吹拂蒸發器；

ⅳ、在海邊修建水庫，漲潮時將位于海面以下的冰冷海水，通過進水管、蒸發器或熱交換器、出水管虹吸到庫面低于海面的水庫里儲存上；或者，退潮時將水庫里儲存的冰冷海水，通過進水管、蒸發器或熱交換器、出水管虹吸到海面低于庫面的大海里；或者，漲潮時將位于海面以下的冰冷海水，通過進水管直接涌進庫面低于海面的水庫里儲存上；

ⅴ、配備一種喇叭口采風裝置，將喇叭口迎風安裝，使海面潮氣從喇叭口自然吹進并引送到蒸發器上；

ⅵ、送入蒸發器之時的冰冷海水溫度≤16℃；

ⅶ、海面潮氣的溫度T₂與送入蒸發器之時的冰冷海水的溫度T₁之差≥5℃；海面潮氣的相對濕度≥70%；

ⅷ、進水口設置于冰冷洋流上游，出水口設置于冰冷洋流下游；冰冷洋流從上游自動流進進水管、流過熱交換器或/和蒸發器、流出出水管，流到冰冷洋流下游。

3.按照權利要求2所述的近乎零耗能海水淡化方法，其包括以下①～⑩中任何一種或多種組合的技術特征：

①大海、進水管或/和水泵、蒸發器或熱交換器、出水管連通成循環水路；冰冷海水從海面以下流入進水管，流經蒸發器或熱交換器、出水口低于海面的出水管，再流回大海或水庫；

②給風機或/和水泵配置電動機，以備風力不足時，用電力輔助驅動風機或水泵；

③配置加濕器，對海面潮氣進一步加濕，以提高海面潮氣結核效率，增加冷凝析出淡水的效率和產量；

④蒸發器或熱交換器并聯有旁路水管，用以將多余的冰冷海水泄流到水庫里儲存上；

⑤在水庫的水面上放置一層保溫浮球，用以遮擋陽光、避免所儲存的冰冷海水過快升溫；

⑥出水口低于海面0.1m；

⑦在船舶上安裝可收放卷的進水管、水管轆轤、水泵、蒸發器或熱交換器、出水管；使冰冷海水從海面以下抽入進水管，流經蒸發器或熱交換器、出水管流回大海；

⑧通過輸冷管將循環液體輸送給中央空調，用以產生冷氣供給附近建筑使用；

⑨將經過蒸發器降溫冷卻、析出淡水后的干冷空氣作為冷氣供給附近建筑使用；

⑩進水管的密度與海水的密度之比值為0.8-1.2；或者，熱交換器或/和蒸發器安裝在海拔高度小于10米的位置；或者，設置多級熱交換器，將冷能交換給高海拔位置的蒸發器。

4.按照權利要求2或3所述的近乎零耗能海水淡化方法，其特征在于：

用熱交換器將從冰冷海水那里獲得的冷能交換給淡水，使之冷卻為低于17℃的低溫淡水，采用低于17℃的低溫淡水、與海面潮氣直接大面積充分接觸的方式、將海面潮氣降溫冷卻，從而冷凝析出淡水；

或者，將蒸發器與風泵靠近安裝，用流動的海面潮氣吹動風泵、繼而再用風泵驅動冰冷海水或循環液體流過蒸發器，并用流動的海面潮氣吹拂蒸發器，以將海面潮氣冷凝而析出淡水；所述風泵是安裝有扇葉的、依靠風力驅動的泵；蒸發器與風泵構成風力蒸發器；

或者，進水管、水泵、熱交換器和出水管，安裝在低于海面的低洼處，進水管內、水泵內、熱交換器內、出水管內，始終充滿冰冷海水。