一种太阳光导海水淡化装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种太阳光导海水淡化装置，由淡化釜、冷却管排、回热管排、海水泵、淡水泵、供液调节阀、节能器、盐水泵、光热转换管排、光导管排、集光器、采光架、真空泵、淡水槽组成。其中所述采光架安装集光器，与光导管和光热转换管相连；所述淡化釜为垂直放置的封闭容器，顶部连接真空泵，底部连接盐水泵，内部中段安装淡水槽，淡水槽上部水平安装回热管排，回热管排上部水平安装冷却管排，淡化釜底部侧壁安装供液调节阀；所述海水泵进口连接海水源，出口分别与冷却管排和回热管排相连；所述节能器壳程进口与回热管排出口相连，壳程出口与供液调节阀进口相连，管程进口连接盐水泵出口，管程出口向系统外排出盐水；该装置节能高效。
【专利说明】一种太阳光导海水淡化装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种海水淡化装置，具体是涉及一种太阳光导海水淡化装置。
【背景技术】
[0002]随着生产生活水平的不断提高，淡水资源日趋紧张，很多海滨城市和边防岛屿的淡水成本居高不下。在居多海水淡化技术中，模拟大自然的太阳能海水淡化技术因具有节能环保的独特 优势而倍受青睐，但由于太阳能流密度较低而影响了海水淡化装置的出率和热效率。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了克服以上现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种太阳光导海水淡化装置。
[0004]为了达到上述目的，本发明实现目的的技术方案是:
[0005]一种太阳光导海水淡化装置，由淡化釜1、冷却管排2、回热管排3、海水泵4、淡水液位传感器5、淡水泵6、釜内真空传感器7、供液调节阀8、节能器9、海水液位传感器10、盐水泵11、光热转换管排12、光导管排13、集光器14、采光架15、真空泵16、淡水槽17组成。其中所述采光架15上开有若干孔洞，每个孔洞的迎光面安装一个集光器14，每个孔洞的背光面连接一光导管，若干光导管组成光导管排13，并通过在淡化釜I底部侧壁开孔与安装在其内部对应位置的光热转换管排12相连；所述淡化釜I为垂直放置的封闭容器，其顶部用管道连接真空泵16，底部用管道连接盐水泵11，其内部中段安装与一侧壁面相连底面倾斜并在近壁处为最低点的淡水槽17，在最低点对应的侧壁上开孔向外侧安装管道与淡水泵6相连，在该管道连接点上方适当位置开孔安装淡水液位传感器5，在淡水槽17上部空间水平安装回热管排3，并在其对应高度位置的侧壁上分别开孔连接回热管排3的进口和出口，在回热管排3的上部空间水平安装冷却管排2，并在其对应高度位置的侧壁上分别开孔连接冷却管排2的进口和出口，淡化釜I底部的光热转换管排12浸没在海水中，底部侧壁开孔向外安装管道与供液调节阀8相连，在该管道连接点上方气相空间侧壁开孔安装釜内真空传感器7，在该管道连接点下方液相空间侧壁开孔安装海水液位传感器10 ;所述海水泵4的进口连接海水源，出口分别与冷却管排2和回热管排3的进口相连；所述节能器9为一壳管式换热器，壳程进口与回热管排3的出口相连，壳程出口与供液调节阀8的进口相连，管程进口连接盐水泵11出口，管程出口向系统外排出盐水；所述淡水液位传感器5的信号用于控制淡水泵6 ;所述海水液位传感器10的信号用于控制盐水泵11 ;所述釜内真空传感器7的信号用于控制供液调节阀8。
[0006]上述所述光热转换管排12由内壁涂敷高吸收率涂层的不锈钢管组成。
[0007]上述所述淡水槽17的底面下侧敷设保温材料。
[0008]上述所述淡水槽17的盛水面约为淡化釜I内部横断面的三分之二。
[0009]本发明的一种太阳光导海水淡化装置的优点和有益效果主要是:[0010]一是集光器光导系统和光热转换管大大提高了光线能量密度，有效简化太阳能光热转换系统，提高淡化工艺温度，使海水淡化装置的出率和热效率同时提高；
[0011]二是由于淡化工艺温度的提高，降低了真空度要求，节省真空泵、淡水泵和盐水泵的能耗；
[0012]三是采用节能器回收盐水热，采用回热管排回收蒸汽凝结热，进一步提高装置热效率，降低海水淡化能耗；
[0013]四是装置控制系统简单，使运行稳定、可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的太阳光导海水淡化装置构造示意图；
[0015]图中:1.淡化釜；2.冷却管排；3.回热管排；4.海水泵；5.淡水液位传感器；6.淡水泵；7.釜内真空传感器；8.供液调节阀；9.节能器；10.海水液位传感器；11.盐水泵；12.光热转换管排；13.光导管排；14.集光器；15.采光架；16.真空泵；17.淡水槽。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明的一种太阳光导海水淡化装置作进一步详细说明。
[0017]如附图所示，一种太阳光导海水淡化装置，由淡化釜1、冷却管排2、回热管排3、海水泵4、淡水液位传感器5、淡水泵6、釜内真空传感器7、供液调节阀8、节能器9、海水液位传感器10、盐水泵11、光热转换管排12、光导管排13、集光器14、采光架15、真空泵16、淡水槽17组成。其中所述采光架15上开有若干孔洞，每个孔洞的迎光面安装一个集光器14，每个孔洞的背光面连接一光导管，若干光导管组成光导管排13，并通过在淡化釜I底部侧壁开孔与安装在其内部对应位置的光热转换管排12相连；所述淡化釜I为垂直放置的封闭容器，其顶部用管道连接真空泵16，底部用管道连接盐水泵11，其内部中段安装与一侧壁面相连底面倾斜并在近壁处为最低点的淡水槽17，在最低点对应的侧壁上开孔向外侧安装管道与淡水泵6相连，在该管道连接点上方适当位置开孔安装淡水液位传感器5，在淡水槽17上部空间水平安装回热管排3，并在其对应高度位置的侧壁上分别开孔连接回热管排
3的进口和出口，在回热管排3的上部空间水平安装冷却管排2，并在其对应高度位置的侧壁上分别开孔连接冷却管排2的进口和出口，淡化釜I底部的光热转换管排12浸没在海水中，底部侧壁开孔向外安装管道与供液调节阀8相连，在该管道连接点上方气相空间侧壁开孔安装釜内真空传感器7，在该管道连接点下方液相空间侧壁开孔安装海水液位传感器10 ;所述海水泵4的进口连接海水源，出口分别与冷却管排2和回热管排3的进口相连；所述节能器9为一壳管式换热器，壳程进口与回热管排3的出口相连，壳程出口与供液调节阀8的进口相连，管程进口连接盐水泵11出口，管程出口向系统外排出盐水；所述淡水液位传感器5的信号用于控制淡水泵6 ;所述海水液位传感器10的信号用于控制盐水泵11 ;所述釜内真空传感器7的信号用于控制供液调节阀8。
[0018]上述所述光热转换管排12由内壁涂敷高吸收率涂层的不锈钢管组成。
[0019]上述所述淡水槽17的底面下侧敷设保温材料。
[0020]上述所述淡水槽17的盛水面约为淡化釜I内部横断面的三分之二。[0021]本发明的一种太阳光导海水淡化装置的工作流程:真空泵16将淡化釜I抽成真空；海水泵4吸入海水后分为两路，一路作为冷却介质进入冷却管排2，吸收热量后排出系统，另一路作为淡化水源进入回热管排3，吸收淡化釜I内部水蒸气凝结热，温度升高后进入节能器9的壳程，吸收管程盐水热量继续升温后进入供液调节阀8 ;供液调节阀8根据釜内真空传感器7所测真空度调节进入淡化釜I的淡化海水量；采光架15平面正对太阳光，集光器14将投射到其表面的阳光汇聚后射入与其连接的光导管13内部，由于光导管内壁涂敷有高反射率涂层，光线几乎无损耗地传向末端，进入与之相连的光热转换管12，由于光热转换管内壁涂敷有高吸收率涂层，光能几乎全部转换为热能后透过管壁传入淡化釜I底部的海水之中，海水升温汽化后进入上部，经冷却管排2和回热管排3冷却降温形成凝结水(淡水)落入淡水槽17内，淡水液位传感器5检测到液位高限时便打开淡水泵6将淡水抽出，淡水液位传感器5检测到液位低限时关闭淡水泵6 ;海水蒸发浓缩后变成盐水，由盐水泵11抽出送入节能器9的 管程，将热量传感壳程海水后排出系统，海水液位传感器10检测到液位高限时便打开海水泵11，海水液位传感器10检测到液位低限时关闭海水泵11。
【权利要求】
1.一种太阳光导海水淡化装置，其特征是:由淡化釜(I)、冷却管排(2)、回热管排(3)、海水泵(4)、淡水液位传感器(5)、淡水泵(6)、釜内真空传感器(7)、供液调节阀(8)、节能器(9)、海水液位传感器(10)、盐水泵(11)、光热转换管排(12)、光导管排(13)、集光器(14)、采光架(15)、真空泵(16)、淡水槽(17)组成；其中所述采光架(15)上开有若干孔洞，每个孔洞的迎光面安装一个集光器(14)，每个孔洞的背光面连接一光导管，若干光导管组成光导管排(13)，并通过在淡化釜(I)底部侧壁开孔与安装在其内部对应位置的光热转换管排 (12)相连；所述淡化釜(I)为垂直放置的封闭容器，其顶部用管道连接真空泵(16)，底部用管道连接盐水泵(11)，其内部中段安装有与一侧壁面相连底面倾斜并在近壁处为最低点的淡水槽(17)，在最低点对应的侧壁上开孔向外侧安装管道与淡水泵(6)相连，在该管道连接点上方适当位置开孔安装淡水液位传感器(5)，在淡水槽(17)上部空间水平安装回热管排(3)，并在其对应高度位置的侧壁上分别开孔连接回热管排(3)的进口和出口，在回热管排(3)的上部空间水平安装冷却管排(2)，并在其对应高度位置的侧壁上分别开孔连接冷却管排(2 )的进口和出口，淡化釜(I)底部的光热转换管排(12 )浸没在海水中，底部侧壁开孔向外安装管道与供液调节阀(8)相连，在该管道连接点上方气相空间侧壁开孔安装釜内真空传感器(7)，在该管道连接点下方液相空间侧壁开孔安装海水液位传感器(10);所述海水泵(4)的进口连接海水源，出口分别与冷却管排(2)和回热管排(3)的进口相连；所述节能器(9)为一壳管式换热器，壳程进口与回热管排(3)的出口相连，壳程出口与供液调节阀(8)的进口相连，管程进口连接盐水泵(11)出口，管程出口向系统外排出盐水；所述淡水液位传感器(5)的信号用于控制淡水泵(6);所述海水液位传感器(10)的信号用于控制盐水泵(11);所述釜内真空传感器(7)的信号用于控制供液调节阀(8)。
2.根据权利要求1所述的太阳光导海水淡化装置，其特征是:所述光热转换管排(12)由内壁涂敷高吸收率涂层的不锈钢管组成。
3.根据权利要求1所述的太阳光导海水淡化装置，其特征是:所述淡水槽(17)的底面下侧敷设保温材料。
4.根据权利要求1或3所述的太阳光导海水淡化装置，其特征是:所述淡水槽(17)的盛水面约为淡化釜(I)内部横断面的三分之二。
【文档编号】C02F103/08GK103601261SQ201310500657
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】周根明, 郭霆, 冯国增, 张小卫 申请人:江苏科技大学