专利名称：整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种利用太阳能生产纯净水的装置，特别是一种利用太阳能集热 器供热淡化海水或苦咸水产生纯净水的整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器。
背景技术：
目前，生产纯净水所采用的技术主要有反渗透膜法和蒸馏法。反渗透膜法要消耗 大量的电能，投资大，费用高；传统的蒸馏法则要消耗大量的热能，效率低，也不经济。这两 种方法都是以消耗不可再生能源为代价的，随着能源问题日益严重，现在各国都在努力寻 找各种可再生能源来代替非再生能源。而利用太阳能生产纯净水既节能又环保，成为人们 关注的焦点。但目前太阳能蒸馏装置存在原水蒸发温度低，能量利用率低、冷凝不充分、原 水热容量过大而延长装置的出水时间等问题。因此强化蒸发与冷凝过程，是提高太阳能蒸 馏器性能的主要方向。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种能强化蒸发和冷凝过程、提高能量利 用率和产水速率的整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器。解决上述技术问题的技术方案是一种整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式 蒸馏器，该蒸馏器包括太阳能集热器、蒸馏器壳体、位于蒸馏器壳体内的底盘、多个强化凝 结水盘、淡水收集槽以及位于蒸馏器壳体外的淡水箱；所述的太阳能集热器由多个串联在 一起的多级小槽式太阳能集热器构成，所述的底盘内装有原水并设有与多级小槽式太阳能 集热器连通的换热盘管，所述的多个强化凝结水盘依次设置于底盘上部，并且各个强化凝 结水盘均装有原水，所述的淡水收集槽位于各个强化凝结水盘的下方，各淡水收集槽通过 淡水汇集总管与所述的淡水箱相连通。本实用新型的进一步技术方案是所述的上下相邻两个强化凝结水盘之间通过连 通管连通，并且连通管的下端没入下级强化凝结水盘的原水中。本实用新型的更进一步技术方案是所述的强化凝结水盘由盘体和设置在盘体背 部的多个冷凝片构成，所述的淡水收集槽位于冷凝片的下方。所述的换热盘管在位于蒸馏器壳体的外部设有油泵，所述最上一级的强化凝结水 盘上方设有进水阀，底盘侧面设有溢流阀，底盘底部设有排污阀，所述的淡水汇集总管上还 设有淡水输出阀。所述的各级淡水收集槽两端分别设置在两个淡水汇集槽上，该两个淡水汇集槽与 淡水汇集支管相连，各级淡水汇集支管并联后与淡水汇集总管的一端相连，淡水汇集总管 的另一端与淡水箱相连。所述的每级淡水汇集支管都设有一段能防止各级管之间串气而影响淡水产量的U型管。所述的蒸馏器壳体外还设有保温层。[0011]由于采用上述结构，本实用新型之整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏 器具有以下有益效果。(1)、可强化蒸发过程，还可避免原水对集热器的腐蚀由于本实用新型采用的太阳能集热器由多个多级小槽式太阳能集热器串联而成， 这些串联在一起的多级小槽式太阳能集热器不仅可把原水间接加热到较高的温度，大幅度 增加了水蒸气产量，从而强化了蒸发过程，而且还通过间接换热的方式避免了原水对集热 器的腐蚀，大大延长了集热器的使用寿命。(2)、提高了能量利用率由于本实用新型包括有多个依次设置于底盘上部的强化凝结水盘，工作时底盘中 被加热的原水产生的蒸汽在第一级强化凝结水盘的背部凝结产生淡水，释放的潜热同时加 热该级强化凝结水盘中的原水，第一级强化凝结水盘中的原水被加热后再产生蒸汽在第二 级强化凝结水盘的背部凝结，释放的潜热同时又加热该水盘中的原水，依此类推，一直到最 上一级强化凝结水盘。因此，本实用新型重复利用了蒸汽凝结成淡水过程中释放出的潜热， 大大提高了能量利用率。(3)、强化了冷凝过程由于本蒸馏器包括有多个依次设置于底盘上部的强化凝结水盘，各个强化凝结水 盘除了盘体外，还在盘体的背部设置有多个冷凝片，从而大大增加了冷凝面积，有效地强化 了冷凝过程。(4)、降低了水盘的水容量，提高了系统的产水效率由于本实用新型包括有多个依次设置于底盘上部的强化凝结水盘，上下相邻两个 强化凝结水盘通过连通管相连通，其中连通管可限定各级水盘中的水容量，并使上级水盘 中的多余原水能够自动流到下级水盘，而且在底盘的侧面也安装有一个溢流阀，该溢流阀 可限定底盘中的水容量，因此，本实用新型的各个强化凝结水盘以及底盘中的水容量可相 应得到降低，从而可大大提高系统的产水效率。下面，结合附图和实施例对本实用新型之整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘 式蒸馏器的技术特征作进一步的说明。
图1 本实用新型之整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器的示意图，图2是淡水收集的详细结构图，(即淡水收集槽与淡水汇集槽、淡水汇集支管之间 的连接关系图)图中，1 一油泵； 2—多级小槽式太阳能集热器；3—蒸馏器壳体；4一连通管；5—进水阀；6—强化冷凝水盘；61—盘体；62—冷凝片；7—淡水收集槽；8—淡水输出阀；9一溢流阀；10—淡水箱；11 一换热盘管；12—排污阀；13-底盘；14一淡水汇集槽；15—淡水汇集支管。
具体实施方式
图1中公开的是一种整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器，该蒸馏器 包括太阳能集热器、蒸馏器壳体3、位于蒸馏器壳体3内的底盘13、三个强化凝结水盘6、淡 水收集槽7以及位于蒸馏器壳体3外的淡水箱10。所述的太阳能集热器由两个串联在一 起的三级小槽式太阳能集热器2构成，所述的蒸馏器壳体3外设有保温层，以便减少热量散 失，位于蒸馏器壳体3内的底盘13上装有原水并设有与三级小槽式太阳能集热器2连通的 换热盘管11，换热盘管11在位于蒸馏器壳体3的外部设有油泵1，底盘的侧面设有溢流阀 9，底盘底部设有排污阀12 ；所述的两个串联在一起的三级小槽式太阳能集热器2以导热油 为导热工质，通过油泵1驱动工作循环，并通过换热盘管11来间接加热底盘13中的原水； 所述的三个强化凝结水盘6依次设置于底盘上部，其中最上一级的强化凝结水盘上方设有 进水阀5，各个强化凝结水盘6均装有原水，并且上下相邻两个强化凝结水盘6之间通过连 通管4连通，而且连通管4的下端没入下级强化凝结水盘6的原水中；所述的各个强化凝结 水盘6均由盘体61和设置在盘体61背部的多个冷凝片62构成，所述的淡水收集槽7位于 冷凝片62的下方，各级淡水收集槽7的两端分别设置在两个淡水汇集槽14上(参见图2)， 该两个淡水汇集槽14与淡水汇集支管15相连，而且每级淡水汇集支管15都设有一段能防 止各级管之间串气而影响淡水产量的U型管，各级淡水汇集支管15并联后与其上设有淡水 输出阀8的淡水汇集总管一端相连，淡水汇集总管的另一端与淡水箱10相连。上述的小槽式太阳能集热器为公知的结构，这里不再对其结构作详细的赘述。作为本实用新型的一种变换，所述的太阳能集热器也可以不是由两个串联在一起 的三级小槽式太阳能集热器2构成，而是根据实际需要，由多个串联在一起的多级小槽式 太阳能集热器2构成。本实用新型之整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器的运行原理如下本实用新型把多个多级小槽式太阳能集热器2串联，以导热油为导热工质，用油 泵1驱动工作循环，通过换热盘管11来间接加热底盘的原水，被加热的原水产生的蒸汽在 第一级强化凝结水盘6的背部凝结产生淡水，释放的潜热同时加热该水盘中的原水，第一 级水盘中的原水被加热后再产生蒸汽在第二级水盘的背部凝结，释放的潜热同时又加热该 盘中的原水，依此类推，一直到最上一级水盘，位于相邻两个强化凝结水盘6之间的连通管 4用于限定各级水盘的水容量，并使上级水盘多余的原水能够自动流到下级水盘，连通管4 的下端没入下级水盘的原水中，避免下级水盘的蒸汽通过连通管进入上级水盘。本实用新 型还通过一个溢流阀9来限定底盘的水容量，并通过设置在各强化凝结水盘6下部的多个 淡水收集槽7来收集各强化凝结水盘6产生的淡水，淡水经收集后分别流到两个淡水汇集 槽14中，两个淡水汇集槽14的中淡水经淡水汇集支管15汇集到一块，最后每级产生的淡 水汇集总管汇集输出到淡水箱10中。
权利要求一种整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器，其特征在于该蒸馏器包括太阳能集热器、蒸馏器壳体(3)、位于蒸馏器壳体(3)内的底盘(13)、多个强化凝结水盘(6)、淡水收集槽(7)以及位于蒸馏器壳体外的淡水箱(10)；所述的太阳能集热器由多个串联在一起的多级小槽式太阳能集热器(2)构成，所述的底盘(13)内装有原水并设有与多级小槽式太阳能集热器(2)连通的换热盘管(11)，所述的多个强化凝结水盘(6)依次设置于底盘(13)上部，并且各个强化凝结水盘(6)均装有原水，所述的淡水收集槽(7))位于各个强化凝结水盘(6)的下方，各淡水收集槽(7)通过淡水汇集总管与所述的淡水箱(10)相连通。
2.根据权利要求1所述的整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器，其特征在 于所述的上下相邻两个强化凝结水盘(6)之间通过连通管(4)连通，并且连通管(4)的下 端没入下级强化凝结水盘的原水中。
3.根据权利要求1所述的整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器，其特征在 于所述的强化凝结水盘(6)由盘体(61)和设置在盘体(61)背部的多个冷凝片(62)构成， 所述的淡水收集槽(7)位于冷凝片(62)的下方。
4.根据权利要求1所述的整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器，其特征在 于所述的换热盘管(11)在位于蒸馏器壳体的外部设有油泵(1)，所述最上一级的强化凝 结水盘(6)上方设有进水阀(5)，底盘侧面设有溢流阀(9)，底盘底部设有排污阀(12)，所述 的淡水汇集总管上还设有淡水输出阀(8)。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏 器，其特征在于所述的各级淡水收集槽(7)两端分别设置在两个淡水汇集槽(14)上，该两 个淡水汇集槽(14)与淡水汇集支管(15)相连，各级淡水汇集支管(15)并联后与淡水汇集 总管的一端相连，淡水汇集总管的另一端与淡水箱(10)相连。
6.根据权利要求5所述的整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器，其特征在 于所述的每级淡水汇集支管(15)都设有一段能防止各级管之间串气而影响淡水产量的U 型管。
7.根据权利要求6所述的整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器，其特征在 于所述的蒸馏器壳体(3)外还设有保温层。
专利摘要一种整体封装式太阳能系统驱动的多级迭盘式蒸馏器，涉及一种利用太阳能生产纯净水的装置，它包括太阳能集热器、蒸馏器壳体、底盘、多个强化凝结水盘、淡水收集槽以及淡水箱；所述的太阳能集热器由多个串联在一起的多级小槽式太阳能集热器构成，所述的底盘内装有原水并设有与多级小槽式太阳能集热器连通的换热盘管，多个强化凝结水盘依次设置于底盘上部，并且各个强化凝结水盘均装有原水，所述的淡水收集槽位于各个强化凝结水盘的下方，各淡水收集槽通过淡水汇集总管与所述的淡水箱相连通。本实用新型不仅可强化蒸发过程和强化冷凝过程，还可提高能量利用率和系统的产水效率，并能避免原水对集热器的腐蚀，大大延长了集热器的使用寿命。
文档编号C02F1/14GK201770572SQ20102051947
公开日2011年3月23日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者赵勇 申请人:柳州理工尚迪太阳能科技有限公司