热泵型海水淡化装置制造方法
【专利摘要】一种热泵型海水淡化装置，具有热泵压缩机、蒸发/冷凝器、海水预热器，上述蒸发/冷凝器的壳体内设有热交换管和喷淋管，一海水供管和海水预热器连接，海水预热器的海水输出管和喷淋管连接，海水输出管中串接有喷淋泵，喷淋泵把海水输出管分成前海水输出管和后海水输出管，蒸发/冷凝器的蒸汽出口和热泵压缩机的吸气管连接，热泵压缩机的排气管和蒸发/冷凝器的热交换管输入端连接，热交换管的输出端和一淡水管连接，淡水管穿过海水预热器，其穿出部位上串接一淡水泵，蒸发/冷凝器的盐水输出管连接在前海水输出管上，从后海水输出管上连接一混合盐水管，混合盐水管穿过海水预热器。本实用新型节能、环保。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及热泵型海水淡化装置。 热泵型海水淡化装置
【背景技术】
[0002] 海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，是实现水资源利用的开源增量技术，可以增 加淡水总量，且不受时空和气候影响，水质好、价格渐趋合理，可以保障沿海居民饮用水和 工业锅炉补水等稳定供应。
[0003] 目前，热泵型海水淡化装置应用得较广，中国申请号是200920311076.0的实用新 型专利公开的即是一种热泵式海水淡化装置，包括热泵系统和海水分离系统，所述热泵系 统包括压缩机、第一级冷凝器、第二级冷凝器、节流器和蒸发器，所述海水分离系统包括密 闭的海水槽、海水槽顶部设置有抽气管，抽气管安装有真空泵，第一级冷凝器浸入海水槽 中，真空泵的排出管道依次经过第二级冷凝器和蒸发器，管道内的水蒸汽与第二级冷凝器 和蒸发器进行热交换后冷却成液态淡水。对于使用常用的制冷剂为热泵工质的热泵式海水 淡化装置而言，能源消耗高且又不利于环保。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提出一种节能、环保的热泵型海水淡化装置。
[0005] 为达到上述目的，本实用新型采取如下第一种技术方案：本热泵型海水淡化装置 具有热泵压缩机、蒸发/冷凝器、海水预热器，上述蒸发/冷凝器的壳体内设有热交换管和 喷淋管，一海水供管和海水预热器连接，海水预热器的海水输出管和喷淋管连接，海水输出 管中串接有喷淋泵，喷淋泵把海水输出管分成前海水输出管和后海水输出管，蒸发/冷凝 器的蒸汽出口和热泵压缩机的吸气管连接，热泵压缩机的排气管和蒸发/冷凝器的热交换 管输入端连接，热交换管的输出端和一淡水管连接，淡水管穿过海水预热器，其穿出部位上 串接一淡水泵，蒸发/冷凝器的盐水输出管连接在前海水输出管上，从后海水输出管上连 接一混合盐水管，混合盐水管穿过海水预热器。
[0006] 上述蒸发/冷凝器内设有加热器。
[0007] 为达到上述目的，本实用新型采取如下第二种技术方案如下：本热泵型海水淡化 装置，具有热泵压缩机、蒸发/冷凝器、海水预热器，上述蒸发/冷凝器的壳体内设有热交 换管和喷淋管，一海水供管和海水预热器连接，海水预热器的海水输出管和喷淋管连接，海 水输出管中串接有喷淋泵，蒸发/冷凝器的蒸汽出口和热泵压缩机的吸气管连接，热泵压 缩机的排气管和蒸发/冷凝器的热交换管的输入端连接，热交换管的输出端和一淡水管连 接，淡水管穿过海水预热器，其穿出部位上串接一淡水泵，蒸发/冷凝器的盐水输出管穿过 海水预热器，其穿出部位上串接一盐水泵。
[0008] 上述蒸发/冷凝器内设有加热器。
[0009] 本实用新型具有如下积极效果：1、将获得的淡水的水蒸汽为热泵之工质，既提供 了海水淡化过程中，海水中水分蒸发所需的热量；又提供了水蒸汽凝结成淡水所需的冷量。 与常用的制冷剂为热泵工质的海水淡化装置比较，常用的制冷剂为热泵工质的海水淡化装 置的热汇与热源二端虽然也提供热量与冷量，但多一层传热过程，而本实用新型的形式，少 了一层传热过程。因而，它更节省能源，有更高效率。2.海水由水泵提取，并喷洒于蒸发/ 冷凝器的热交换管表面，在真空、负压条件下，于热交换管表面进行降膜蒸发，蒸发/冷凝 器在真空、负压下的管外降膜蒸发与管内水汽凝结，其允许较低的蒸发与冷凝温度，又允许 较低传热温差。因而，水蒸汽的压缩功消耗可以极低。3.在实现连续的海水淡化过程中， 整个系统可以仅用两个水泵，更为节能。4.海水预热器为海水、盐水与淡水三介质套管式 换热器，即以周围盐水为环境，从而减少其热损失，提高预热效果。5.较低的蒸发与冷凝温 度，又较低传热温差，控制住热泵压缩机压缩比，使压缩机可用风机类取代。从而，装置能耗 与成本极低。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1是实施例1示意图。
[0011] 图2是实施例2示意图。
【具体实施方式】
[0012] 实施例1
[0013] 见图1，本实施例具有热泵压缩机1、蒸发/冷凝器2、海水预热器4。上述蒸发/冷 凝器2内设有热交换管2-2、喷淋管2-1、加热器2-3,喷淋管2-1处于蒸发/冷凝器的热交 换管2-2上方，喷淋管2-1的上方设有挡水板2-4,使喷淋管2-1的水喷射到热交换管2-2 的外表面上。一海水供管b和海水预热器4连接，海水预热器4的海水输出管e和喷淋管 2-1连接，海水输出管e中串接有喷淋泵5,喷淋泵5把海水输出管e分成前海水输出管e-1 和后海水输出管e-2。蒸发/冷凝器2的蒸汽出口和热泵压缩机1的吸气管X连接，热泵压 缩机1的排气管P和热交换管2-2的输入端连接，热交换管2-2的输出端和一淡水管d连 接。淡水管d穿过海水预热器4,淡水管d穿出海水预热器4的部位上串接一淡水泵3。蒸 发/冷凝器2的盐水输出管f-Ι连接在前海水输出管e_l上，从后海水输出管e_2上连接 一混合盐水管f-2,混合盐水管f-2穿过海水预热器4。所述海水预热器4为海水、盐水与 淡水三介质套管式换热器，即以周围盐水为环境，热盐水与热淡水对海水预热。在热泵压缩 机1的作用下，蒸发/冷凝器2内达到真空、负压的环境。
[0014] 海水由喷淋泵5吸入，经过海水预热器4,在海水预热器4内由生成的热淡水与排 出的热盐水预热升温；喷淋泵5同时吸入盐水输出管f-Ι中已去除部分水分的盐水，即喷淋 泵5同时吸入海水与盐水的混合液，混合液的部分由喷淋泵5经混合盐水管f-2排出，部分 由喷淋泵5经喷淋管淋2-1激在蒸发/冷凝器2中的热交换管2-2上，形成降膜蒸发，并冷 凝热交换管内的水蒸汽；热交换管2-2外表面降膜蒸发所形成的水蒸汽，由热泵压缩机1吸 入，经压缩升温3-6°C后排至蒸发/冷凝器2的热交换管2-2内，由管外蒸发所产生的冷量 将该管内的水蒸气冷凝为淡水，再经由淡水泵3排放。而生成淡水所释放的热量，又利用为 管外淋激其表面的海水加热，使其中的水蒸发为水蒸汽。由于整个海水淡化过程是在真空 条件下进行的，因而其蒸发温度较低，冷凝温度一般又仅高于蒸发温度5°C左右，同样较低。 不断重复上述步骤，喷淋循环的海水被浓缩后，再将盐水排放至系统外。
[0015] 本实用新型设备刚启动时需要外部提供热源，正常运转后几乎只靠热泵的压缩动 力来进行淡化工作。不需要外部提供热源。亦即将蒸发之水蒸汽完全再利用.达到节能目 的。
[0016] 实施例2
[0017] 见图2,本实施例具有热泵压缩机1、蒸发/冷凝器2、海水预热器4,上述蒸发/冷 凝器2的壳体内设有热交换管2-2和喷淋管2-1、加热器2-3和挡水板2-4。一海水供管b 和海水预热器4连接，海水预热器4的海水输出管e和喷淋管2-1连接，海水输出管e中串 接有喷淋泵5,蒸发/冷凝器2的蒸汽出口和热泵压缩机1的吸气管X连接，热泵压缩机1 的排气管P和蒸发/冷凝器的热交换管2-2的输入端连接，热交换管2-2的输出端和一淡 水管d连接，淡水管d穿过海水预热器4,其穿出部位上串接一淡水泵3,蒸发/冷凝器2的 盐水输出管f穿过海水预热器4,其穿出部位上串接一盐水泵6。
[0018] 实施例2由于多了盐水泵6,在节能上不及实施例1。
【权利要求】
1. 一种热泵型海水淡化装置，具有热泵压缩机（1 )，其特征在于：还具有蒸发/冷凝器 (2)、海水预热器（4)，上述蒸发/冷凝器（2)的壳体内设有热交换管（2-2)和喷淋管（2-1)， 一海水供管（b)和海水预热器（4)连接，海水预热器（4)的海水输出管（e)和喷淋管（2-1) 连接，海水输出管（e )中串接有喷淋泵（5 )，喷淋泵（5 )把海水输出管（e )分成前海水输出管 (e-Ι)和后海水输出管（e_2)，蒸发/冷凝器（2)的蒸汽出口和热泵压缩机（1)的吸气管（X) 连接，热泵压缩机（1)的排气管（P)和蒸发/冷凝器（2)的热交换管（2-2)输入端连接，热 交换管（2-2)的输出端和一淡水管（d)连接，淡水管（d)穿过海水预热器（4)，其穿出部位上 串接一淡水泵（3)，蒸发/冷凝器（2)的盐水输出管（f-Ι)连接在前海水输出管（e-Ι)上，从 后海水输出管（e-2 )上连接一混合盐水管（f-2 )，混合盐水管（f-2 )穿过海水预热器（4 )。
2. 根据权利要求1所述的热泵型海水淡化装置，其特征在于：上述蒸发/冷凝器（2)内 设有加热器（2-3)。
3. -种热泵型海水淡化装置，具有热泵压缩机（1)，其特征在于：还具有蒸发/冷凝器 (2)、海水预热器（4)，上述蒸发/冷凝器（2)的壳体内设有热交换管（2-2)和喷淋管（2-1)， 一海水供管（b)和海水预热器（4)连接，海水预热器（4)的海水输出管（e)和喷淋管（2-1) 连接，海水输出管（e )中串接有喷淋泵（5 )，蒸发/冷凝器（2 )的蒸汽出口和热泵压缩机（1) 的吸气管（X)连接，热泵压缩机（1)的排气管（P)和蒸发/冷凝器的热交换管（2-2)的输入 端连接，热交换管（2-2)的输出端和一淡水管（d)连接，淡水管（d)穿过海水预热器（4)，其 穿出部位上串接一淡水泵（3)，蒸发/冷凝器（2)的盐水输出管（f)穿过海水预热器（4)，其 穿出部位上串接一盐水泵（6 )。
4. 根据权利要求1所述的热泵型海水淡化装置，其特征在于：上述蒸发/冷凝器（2)内 设有加热器（2-3)。
【文档编号】C02F103/08GK203845838SQ201420158817
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2014年4月2日
【发明者】鲍士雄, 鲍洁 申请人:鲍洁, 鲍士雄