專利名稱:海水淡化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于海水處理裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種海水淡化裝置。
背景技術(shù):
海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水。是實(shí)現(xiàn)水資源利用的開源增量技術(shù),可以增加淡水總量,且不受時(shí)空和氣候影響,水質(zhì)好、價(jià)格漸趨合理,可以保障沿海居民飲用水和工業(yè)鍋爐補(bǔ)水等穩(wěn)定供水。從海水中取得淡水的過程謂海水淡化。目前,全球海水淡化日產(chǎn)量約3500萬立方米左右,其中80%用于飲用水,解決了 I億多人的供水問題,即世界上1/50的人口靠海水淡化提供飲用水。全球有海水淡化廠I. 3萬多座,海水淡化作為淡水資源的替代與增量技術(shù),愈來愈受到世界上許多沿海國家的重視;全球直接利用海水作為工業(yè)冷卻水總量每年約6000億立方米左右替代了大量寶貴的淡水資源;全世界每年從海洋中提鹽5000萬噸、鎂及氧化鎂260多萬噸、溴20萬噸等。蒸餾法為海水淡化最直接和常見的方法,現(xiàn)有技術(shù)中,采用大型的橫管降膜設(shè)備作為換熱設(shè)備,設(shè)備大型結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。同時(shí),在進(jìn)行海水淡化處理過程中,還存在降膜后的海水堵塞管道的問題,以及蒸汽在室內(nèi)壁面冷凝造成產(chǎn)水量低的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種海水淡化裝置,避免了降膜后的海水堵塞管道的問題,產(chǎn)水率高。 本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的海水淡化裝置,包括有熱水處理裝置、蒸發(fā)器、自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器以及冷凝器;其中,所述蒸發(fā)器采用一種降膜裝置,包括有布液器和位于布液器下方的降膜管;熱水處理裝置通過連接水管與降膜管連接,降膜管、連接水管與熱水處理裝置形成封閉的熱水循環(huán)通道;所述蒸發(fā)器與自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器通過蒸汽管道和海水連接水管分別連接,所述蒸汽管道中設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)裝置;所述自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器與冷凝器通過淡水管道連接。所述降膜管采用蛇形管道結(jié)構(gòu)。所述熱水處理裝置為一種槽式太陽能裝置,所述槽式太陽能裝置與海水入水管道連接;所述海水入水管道中,設(shè)置有第一過濾器。所述蒸發(fā)器的布液器,與待淡化海水入水管道連接,沿著待淡化海水的流向,所述待淡化海水入水管道中依次設(shè)置有海水預(yù)處理系統(tǒng)和第二過濾器。所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括有真空泵、第一閥門和第二閥門;連接所述蒸發(fā)器與自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器的蒸汽管道包括有連接蒸發(fā)器和真空泵的第一蒸汽管、連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器和真空泵的第二蒸汽管、以及同樣連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器和真空泵的第三蒸汽管;第一閥門位于第一蒸汽管中,第二閥門位于第二蒸汽管中,第三蒸汽管為一連續(xù)管道。[0012]所述冷凝器包括冷凝室和冷卻裝置,所述冷凝室和冷卻裝置通過冷卻水管連接,冷凝室中設(shè)置有換熱管裝置;所述連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器的淡水管道與冷凝室中設(shè)置的換熱管裝置連接;所述換熱管裝置的出口為淡水出口。所述蒸發(fā)器的內(nèi)壁面設(shè)置有第一淡水收集槽。所述自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器的內(nèi)壁面設(shè)置有第二淡水收集槽。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型的海水淡化裝置是一種具有小型降膜蒸發(fā)器的設(shè)備,具體是一種利用太陽能進(jìn)行橫管降膜蒸發(fā)的裝置,包括海水預(yù)處理系統(tǒng)、蒸發(fā)器、自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器、冷凝器、槽式太陽能裝置等。槽式太陽能裝置收集的熱量經(jīng)過換熱傳遞至所述的蒸發(fā)器中,為整個(gè)裝置提供動(dòng)力源。本實(shí)用新型設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)裝置,解決了蒸發(fā)器和自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器中壓力差的控制問題,預(yù)處理后的海水經(jīng)過進(jìn)一步過濾避免了降膜后的海水堵塞管道的問題,提出一種結(jié)構(gòu)簡單、方便使用的淡水收集槽,避免了蒸汽在室內(nèi)壁面冷凝造成產(chǎn)水量低的問題。相比現(xiàn)有技術(shù)可以達(dá)到減少蒸汽在壁面冷凝的浪費(fèi)效果,從而提聞廣水量。更進(jìn)一步解釋為本實(shí)用新型的海水淡化裝置,從三個(gè)方面去提高裝置運(yùn)行效率和產(chǎn)水量。一是預(yù)處理過的海水通過進(jìn)一步過濾避免了降膜后的海水堵塞管道;二是通過真空泵等壓力調(diào)節(jié)裝置從蒸發(fā)器和自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器裝置中抽取蒸汽后返回蒸汽至后者,這樣方便的調(diào)節(jié)兩者的壓差;三是由于蒸發(fā)器和自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器中蒸汽在壁面冷凝導(dǎo)致淡水浪費(fèi),設(shè)置了淡水收集槽收集此部分淡水,大大提高了淡水的產(chǎn)量。
圖I是本實(shí)用新型的海水淡化裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖。附圖標(biāo)記說明I、蒸發(fā)器,2、自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器,3、冷凝器,4、第一過濾器,5、槽式太陽能裝置,6、第一淡水收集槽,7、海水預(yù)處理系統(tǒng),8、第二過濾器,9、第一閥門,10、真空泵,11、第二閥門,12、冷卻裝置,13、冷凝室,14、第二淡水收集槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明請見圖1,本實(shí)用新型公開了一種海水淡化裝置,包括有熱水處理裝置、蒸發(fā)器I、自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器2以及冷凝器3 ;其中,所述蒸發(fā)器I采用一種降膜裝置,包括有布液器和位于布液器下方的降膜管;熱水處理裝置通過連接水管與降膜管連接,降膜管、連接水管與熱水處理裝置形成封閉的熱水循環(huán)通道;所述蒸發(fā)器I與自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器2通過蒸汽管道和海水連接水管分別連接,所述蒸汽管道中設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)裝置;所述自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器2與冷凝器3通過淡水管道連接。所述降膜管采用蛇形管道結(jié)構(gòu)。所述降膜管為一種銅管。所述熱水處理裝置為一種槽式太陽能裝置5,所述槽式太陽能裝置與海水入水管道連接;所述海水入水管道中,設(shè)置有第一過濾器4。所述蒸發(fā)器I的布液器,與待淡化海水入水管道連接,沿著待淡化海水的流向,所述待淡化海水入水管道中依次設(shè)置有海水預(yù)處理系統(tǒng)7和第二過濾器8。所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括有真空泵10、第一閥門9和第二閥門11 ;連接所述蒸發(fā)器I與自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器2的蒸汽管道包括有連接蒸發(fā)器I和真空泵10的第一蒸汽管、連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器2和真空泵10的第二蒸汽管、以及同樣連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器2和真空泵10的第三蒸汽管;第一閥門9位于第一蒸汽管中,第二閥門11位于第二蒸汽管中,第三蒸汽管為一連續(xù)管道。所述冷凝器包括冷凝室13和冷卻裝置12,所述冷凝室13和冷卻裝置12通過冷卻水管連接,冷凝室13中設(shè)置有換熱管裝置;所述連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器2的淡水管道與冷凝室13中設(shè)置的換熱管裝置連接;所述換熱管裝置的出口為淡水出口。所述蒸發(fā)器I的內(nèi)壁面設(shè)置有第一淡水收集槽6。所述自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器2的內(nèi)壁面設(shè)置有第二淡水收集槽14。本實(shí)用新型的海水淡化裝置,其工作原理為系統(tǒng)中動(dòng)力的來源是利用槽式太陽能裝置加熱海水,加熱的海水流進(jìn)蒸發(fā)器內(nèi)的銅管中,熱水經(jīng)銅管流至槽式太陽能裝置繼續(xù)加熱循環(huán)利用。經(jīng)過過濾的海水,通過布液器布液后潤濕蒸發(fā)器中的銅管,與銅管中流動(dòng)的熱水進(jìn)行換熱,控制蒸發(fā)器內(nèi)的壓力,過濾后的海水在蒸發(fā)器內(nèi)進(jìn)行降膜蒸發(fā),降膜后的海水在自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器中重復(fù)蒸發(fā)器的過程,而蒸汽進(jìn)入自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器進(jìn)行冷凝,部分冷凝水和部分蒸汽從自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器進(jìn)入到冷凝器進(jìn)行冷凝。一定適量的海水經(jīng)過預(yù)處理后,流經(jīng)槽式太陽能裝置集熱加溫水,此熱水流到蒸發(fā)器中蛇形管道中與降膜的海水換熱循環(huán)回到槽式太陽能集熱系統(tǒng)中,此熱水循環(huán)為整個(gè)裝置提供能量來源。裝置的海水進(jìn)水口的原海水經(jīng)過預(yù)處理再經(jīng)過第二過濾器過濾后,第二過濾器把水中的大顆微粒進(jìn)一步過濾,這樣避免了降膜后的海水堵塞管道,提高了海水淡化裝置中水循環(huán)的效率,原海水經(jīng)一效蒸發(fā)器中降膜蒸發(fā)后,產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器的橫管中,降膜后一定濃度的海水經(jīng)過二效降膜蒸發(fā)兼顧冷卻一效進(jìn)入橫管的蒸汽,充分利用了降膜后海水的余熱,與自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器的橫管中的蒸汽換熱后進(jìn)一步蒸發(fā),蒸汽進(jìn)入冷凝室與冷卻水換熱冷凝,自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器橫管中未冷凝的氣體經(jīng)冷凝室進(jìn)一步冷卻。合理調(diào)節(jié)蒸發(fā)器、自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器、冷凝器的壓力,經(jīng)降膜蒸發(fā)后的水蒸氣,由真空泵同時(shí)抽取蒸發(fā)器和自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器,后返回到自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器,在真空泵抽取的過程中,采取兩個(gè)閥門去調(diào)節(jié)兩室之間的壓力,這樣解決了蒸發(fā)器中蒸汽沒有壓力差的作用很難到自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器中的問題;在蒸發(fā)和冷凝的物理過程中,一部分蒸汽在壁面冷凝成水,與降膜后的海水混為一起,造成浪費(fèi),因此在蒸發(fā)器和自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器的內(nèi)壁面設(shè)置淡水收集槽收集此部分凝結(jié)的淡水。上述所列具體實(shí)現(xiàn)方式為非限制性的,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不偏離本實(shí)用新型范圍內(nèi),進(jìn)行的各種改進(jìn)和變化,均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.海水淡化裝置,包括有熱水處理裝置、蒸發(fā)器(I)、自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器(2)以及冷凝器(3);其特征在干所述蒸發(fā)器(I)采用ー種降膜裝置,包括有布液器和位于布液器下方的降膜管;熱水處理裝置通過連接水管與降膜管連接,降膜管、連接水管與熱水處理裝置形成封閉的熱水循環(huán)通道;所述蒸發(fā)器(I)與自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器(2)通過蒸汽管道和海水連接水管分別連接,所述蒸汽管道中設(shè)置有壓カ調(diào)節(jié)裝置;所述自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器(2)與冷凝器(3)通過淡水管道連接。
2.如權(quán)利要求I所述的海水淡化裝置,其特征在于所述熱水處理裝置為ー種槽式太陽能裝置(5),所述槽式太陽能裝置與海水入水管道連接;所述海水入水管道中,設(shè)置有第一過濾器⑷。
3.如權(quán)利要求2所述的海水淡化裝置,其特征在干所述蒸發(fā)器(I)的布液器,與待淡化海水入水管道連接,沿著待淡化海水的流向,所述待淡化海水入水管道中依次設(shè)置有海水預(yù)處理系統(tǒng)(7)和第二過濾器(8)。
4.如權(quán)利要求3所述的海水淡化裝置,其特征在于所述壓カ調(diào)節(jié)裝置包括有真空泵(10)、第一閥門(9)和第二閥門(11);連接所述蒸發(fā)器(I)與自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器⑵的蒸汽管道包括有連接蒸發(fā)器⑴和真空泵(10)的第一蒸汽管、連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器(2)和真空泵(10)的第二蒸汽管以及連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器⑵和真空泵(10)的第三蒸汽管;第ー閥門(9)位于第一蒸汽管中,第二閥門(11)位于第二蒸汽管中,第三蒸汽管為一連續(xù)管道。
5.如權(quán)利要求4所述的海水淡化裝置,其特征在于所述冷凝器包括冷凝室(13)和冷卻裝置(12),所述冷凝室(13)和冷卻裝置(12)通過冷卻水管連接,冷凝室(13)中設(shè)置有換熱管裝置;所述連接自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器(2)的淡水管道與冷凝室(13)中設(shè)置的換熱管裝置連接;所述換熱管裝置的出口為淡水出口。
6.如權(quán)利要求I至5中任何一項(xiàng)所述的海水淡化裝置,其特征在于所述蒸發(fā)器(I)的內(nèi)壁面設(shè)置有第一淡水收集槽(6)。
7.如權(quán)利要求I至5中任何一項(xiàng)所述的海水淡化裝置,其特征在于所述自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器(2)的內(nèi)壁面設(shè)置有第二淡水收集槽(14)。
8.如權(quán)利要求I至5中任何一項(xiàng)所述的海水淡化裝置,其特征在于所述降膜管采用蛇形管道結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求I至5中任何一項(xiàng)所述的海水淡化裝置,其特征在于所述降膜管為ー種銅管。
專利摘要本實(shí)用新型的海水淡化裝置是一種具有小型降膜蒸發(fā)器的設(shè)備,具體是一種利用太陽能進(jìn)行橫管降膜蒸發(fā)的裝置,包括海水預(yù)處理系統(tǒng)、蒸發(fā)器、自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器、冷凝器、槽式太陽能裝置等。槽式太陽能裝置收集的熱量經(jīng)過換熱傳遞至所述的蒸發(fā)器中,為整個(gè)裝置提供動(dòng)力源。本實(shí)用新型設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)裝置,解決了蒸發(fā)器和自激淋橫管降膜蒸發(fā)-冷凝器中壓力差的控制問題,預(yù)處理后的海水經(jīng)過進(jìn)一步過濾避免了降膜后的海水堵塞管道的問題,提出一種結(jié)構(gòu)簡單、方便使用的淡水收集槽,避免了蒸汽在室內(nèi)壁面冷凝造成產(chǎn)水量低的問題。相比現(xiàn)有技術(shù)可以達(dá)到減少蒸汽在壁面冷凝的浪費(fèi)效果,從而提高產(chǎn)水量。
文檔編號C02F9/10GK202465444SQ20122006412
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者侯雪丹, 呂劍明, 周煒, 李喜玉, 潘南南, 王彤, 賈鈮, 趙亮, 黃輝 申請人:珠海格力電器股份有限公司