一种太阳能海水淡化装置的制造方法_2

文档序号:9499887阅读:来源:国知局
水管路和淡水管路之间,用于淡水与进水形成热交换;所述淡水管路的末端连接有淡水栗,所述浓盐水管路的末端连接有浓盐水栗。回热换热器的作用是将冷凝水的热量回收至海水进水中,提高到达太阳能接收池前的海水温度,这样能使海水在出太阳能接收池后到达较高的温度。
[0017]进一步的,所述低温多级蒸馏系统的最后一级低温多效真空舱室与前一级之间不开设所述通水孔;所述进水管路分为第一进水管路和第二进水管路;所述进水栗通过所述第一进水管路连接所述最后一级低温多效真空舱室,引入海水对所述最后一级低温多效真空舱室的蒸发冷凝板下方的蒸汽进行冷凝;所述最后一级低温多效真空舱室还通过所述第二进水管路连接所述回热换热器后连接至所述太阳能接收池的入水口 ;对蒸汽冷凝后的海水经所述第二进水管路在所述回热换热器处与所述淡水管路换热后进入太阳能接收池。进水栗抽取海水从第一进水管进入最后一级低温多效真空舱室后,对蒸发冷凝板下方的蒸汽进行冷凝,海水因为换热而温度升高,然后从第二进水管流出,在回热换热器与高温的淡水进一步换热后在进入太阳能接收池,能有效提尚进入太阳能接收池的海水温度,有助于提高海水淡化的效率。
[0018]进一步的,所述太阳能接收池中,相邻水池处设置有水位控制装置和流速调节装置。可以调节水位的高度增加储热能力,将多余的热量储存到夜晚使用,提高造水效率。
[0019]进一步的,所述太阳能接收池中,水池的内壁与底部采用保温防水材料处理;和/或水池的水面漂浮有黑色集热布。保温防水材料保证热量不散发浪费,并防止水渗透;黑色集热布提高集热能力。可以在黑色集热布与水池底部之间连接多组所述的拦截过滤布。
[0020]进一步的,所述低温多级蒸馏系统中,多级低温多效真空舱室的长度不相同。考虑各级淡化的温度不同,淡化容量也不同,各级舱室的长度还可以不同。
[0021]结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后,本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
【附图说明】
[0022]图1为本申请实施例提出的太阳能海水淡化装置的结构图;
图2为本申请实施例提出的太阳能接收池的结构图;
图3为本申请实施例提出的太阳能接收池的侧视结构图; 图4为本申请实施例提出的低温多级蒸馏系统的结构图;
图5为本申请实施例提出的低温多级蒸馏系统的侧视结构图;
图6为本申请实施例提出的蒸发冷凝换热板的结构图。
【具体实施方式】
[0023]
本发明提出的太阳能海水淡化装置,采用真空玻璃板集热提高集热能力,低温多级蒸馏系统采用真空降低海水沸点产生蒸汽,并使用上一级蒸汽增加本级海水蒸发量,蒸汽自身冷凝产生淡水,实现降低造水成本、提高造水效率的技术效果。
[0024]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细地说明。
[0025]如图1和图4所示,为本发明实施例提出的太阳能海水淡化装置的结构图,包括真空栗1、进水栗2、太阳能接收池3和低温多级蒸馏系统4 ;进水栗2通过进水管路连接太阳能接收池的入水口 ;太阳能接收池3的出水口连接低温多级蒸馏系统4。
[0026]如图2和图3所示,太阳能接收池3包括多级串联的水池31 ;水池31的池顶使用镀膜的平面真空玻璃板32构成顶棚;水池31中设置有多个拦截过滤布33 ;且前级水池高于后级水池。水池31中水面漂浮有黑色集热布35将太阳能转变为热能加热海水。
[0027]如图4和图5所示,低温多级蒸馏系统4包括多级串联的低温多效真空舱室41 ;低温多效真空舱室41内水平设置有蒸发冷凝换热板42,且蒸发冷凝换热板42的末端连接真空管道47穿过舱室连接于真空栗上,依靠真空栗1的抽真空作用使得后级低温多效真空舱室的真空度低于前级低温多效真空舱室的真空度;蒸发冷凝换热板42的两端与低温多效真空舱室的底部密封形成密封腔室43 ;每两个低温多效真空舱室的连接面的下部开设有通水孔44连接淡水管路;相邻两级低温多效真空舱室中,前一级的顶部与后一级的密封腔室底部连接有蒸汽管45 ;密封腔室的底部还开设有淡水流出口 46。
[0028]本发明实施例中,太阳能接收池3由多级串联的水池组成,每个水池的顶棚为镀膜的平面真空玻璃,真空玻璃透光性能好而且隔热,并防止红外线反射,能够有效采光并阻隔热量流失;且真空玻璃相比现有技术中使用的真空玻璃管的成本低、集热面积大,能降低造成成本;而这种水池的设计增大了集热量后,就可以增大水流量,也就能够提高造水量。
[0029]海水从前级水池向后级水池流动过程中开始升温,升温过程中开始结垢,一部分沉淀在池底,一部分被拦截过滤布拦截,拦截过滤布还能够拦截海水中的杂质;可见,该太阳能接收池结构简单,能够有效收集太阳能,并能省去其他海水淡化技术中对海水进行粗滤、精滤甚至微滤的预处理工序,也省去了其他海水淡化技术中为防止海水结垢增加化学药剂的步骤,有效收集太阳能还简化了工序,有利于提高造水效率,降低造水成本。
[0030]在太阳能接收池3中,相邻水池处设置有水位控制装置和流速调节装置34。一方面,可以控制水流以较低速度流动,海水在水池中被加热,温度能够上升到90度左右,海水中的钙离子、镁离子、碳酸根、硫酸根等结合生成碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等水垢一分部沉淀,一部分跟随海水中的杂质一起被拦截,进入低温多级蒸馏系统的海水已经消除大量水垢,大幅度降低水垢对淡化设备的影响;另一方面,可以调节水位的高度增加储热能力,将多余的热量储存到夜晚使用,提高造水效率。多余的热水被储存在水池中。
[0031]水池中,真空玻璃板32与水面之间控制保持间距,使出现的水垢无法污染真空玻璃。
[0032]为了增大太阳能的入射量,可以在水池的外围增设反光板,使其他地方的太阳光反射到水池中。
[0033]太阳能集热后的海水进入低温多级蒸馏系统中作为海水淡化的水源后,相比于现有技术,能够提升淡化效率,也就能提高造水量和造水效率。
[0034]初始海水被升温后,作为海水淡化的水源进入低温多级蒸馏系统中被降压而沸点降低产生一部分蒸汽,蒸汽进入下一级密封腔室内蒸发冷凝换热板的下方,海水进入下一级更低压力的低温多效真空舱室继续产生一部分蒸汽,同时换热板下方的蒸汽对其进行加热增加一部分蒸汽量,而蒸发冷凝换热板下方的蒸汽本身被冷凝生成淡水;接着舱室内的海水又进入其下一级更低真空度的低温多效真空舱室蒸发一部分,而蒸汽进入下一级密封腔室的蒸发冷凝换热板下方对上方的海水加热增加一部分蒸发量,蒸汽自身冷凝生成淡水,接着重复上述过程,逐次产生淡化水。可见,本系统的特点是初效较低,越往后效率越高。这种蒸发方式为浸润蒸发,不会出现时湿时干而集中结垢现象,并且有效的利用了蒸汽冷凝后散发的热量,经合理设计,即使中型淡化基地也能获得较高的淡化效数。
[0035]高温的海水进入低温多级蒸馏系统中后,由于后一级舱室的真空度小于前一级舱室的真空度,则后一级的海水沸点低于前一级海水沸点,使得海水水温逐级下降,进而海水结垢难度增大,所以可以提高海水进入低温多效真空舱室的温度
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