用于最大化废液蒸发的设备的制作方法

文档序号:20495269发布日期:2020-04-21 22:21阅读:123来源:国知局
用于最大化废液蒸发的设备的制作方法

本发明与废水处理系统有关;特别是指一种处理废液的设备,通过充分利用能量以及风力来使蒸发速率最大化,超过自然蒸发速率。



背景技术:

废液或污染液是因人为影响或活动而对液体质量造成不利影响的液体,这种影响或活动特别指由国内居民、商业大楼、工业和/或农业所排放的废液,这些排放的废液包含多种潜在的污染物和不同浓缩物,其中包括油污、油脂、脂肪、重金属、污垢和重粒子。

然而,随着人们的意识增长以及政府的严格控管,目前已有针对废水或污水排放的管制规范。废水过滤分为多个阶段,包括一级处理、二级处理和三级处理,其中一级处理通过沉淀来移除有机和无机固体,并通过打捞移除漂浮物(泡沫);二级处理是进一步将经过一级处理后的废液再进行残留有机物以及悬浮物的移除;而三级和/或进阶废液处理是为改善整体水质,使该液体可再次被利用。

废水的处理在发展中国家中特别是一个挑战,其中可能因为缺水或广泛的使用未处理的水,导致疾病发生。同时加热液体的能量也还无法取得,利用太阳能的方式来处理灰色液体或下水道污水,仅在开发中或类似已开发的国家才可能达成。该太阳能液体处理系统会与蒸发原理配合,加上进一步的基本原则,藉由太阳能提供热能,并让蒸气在较低温的情况下通过金属热传导表面,并将蒸气凝结成溶液,该被吸收的热量可导致废液蒸发,通常是水蒸发,所以废液浓度将增加,而蒸气可被排出至大气中,或者能沉淀再利用。

理论上,此过程十分简单且设备的安装相对较不麻烦,然而,现阶段的技术,如何结合及最优化不同的过程及组件,以达到减少资本成本、操作成本,并增加过滤速度,仍存在挑战。

美国专利第4,449,849号公开了石油探钻废液蒸发器,使用一以陆上泵通过一喷嘴喷洒在蓄水池的周围的液体回到蓄水池,一浮力可支撑一防溅板来增加陆上喷嘴之蒸发速率。蒸发器仰赖于现有的能源,比较不具有经济可行性。

美国专利第7,448,600号提供一漂浮装置,该漂浮装置支撑了一打的高速雾化风扇,且该装置设置于蓄水池的侧边或锚固于蓄水池中。动力(最好是液压动力)由陆上动力装置提供。该液压也被用于传送地上动力装置产出需冷却的热量。陆上动力装置的另一个热交换器从冷却剂中除去热量,并将其添加到从回流管线返回的油中,然后再流至储油罐。该系统很复杂,其中必须要有多个热交换器和传送热能以供最终耗散,这也是基于传统的动力来源。

美国专利第5,082,525号提供关于废液蒸发之改良的方法及设备,在操作上更环保及安全,涉及分开且独立存在由燃料燃烧而产生的热气流,该热气流由燃料燃烧室产生,以及因液体热汽化而产生气化的液体-空气排出。独立引导该多个气流至相对方向,以朝向彼此,并引导该气流前往一共同区域,并且在该区域中用风扇吸入,以同时进行对抽出气流的单一控制。

然而,现存技术存在一些缺点,举例来说美国专利第4,449,849号以及美国专利第7,448,600号,包含受限于拖车宽度的一笨重的浮力筏。另一问题是无法控制蒸发的方向,这可能导致附近的设备受污染。另外,也不会根据不同的湿度及风况来控制水珠的大小,因此,需要一系统可有效率的运作且具有控制方式。

此外,美国专利5,082,525的系统运作成本(也就是处理成本)非常昂贵,因为用以减少大量液体所使用的液气转换器会消耗很多能源。

因此,在废水处理领域中,在结合及最优化不同步骤和组件,以达成减少资本和高回收率的操作成本,仍有技术缺口。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明之目的在于提供一种废水蒸发系统,该废水类似但不限于ro浓缩水以及其他废液或液体,通过最优化一蒸发系统以达成最大化的蒸发速率及最大化的边际成本回收率。

本发明之另一目的在于提供一种紧凑的自含式系统,用于处理废水和其他液体,其中该系统可被用作一一级、一二级和一三级处理单元。

本发明之又一目的在于提供一种能根据环境条件(例如:环境温度、环境湿度、废水温度等)来实时调整系统整体运作的封闭系统。

本发明之再一目的在于通过增加水与空气的接触面积以及高风速,以使环境热能的利用率最大化。

本发明之再一目的在于通过液位控制系统并在电力消耗最小化的情况下,使所有处理区域都维持相同的高风速。缘以达成上述目的,本发明提供一种自动的自含式系统用于处理废液,这些废液类似但不限于ro浓缩水以及其他废液,通过利用工业废能或再生能源(例如:太阳能和风能),以使该蒸发速率最大化,并且超过自然蒸发速率,此外,更进一步地提供一集成电子控制器,该控制器可根据环境情况,例如:环境温度、环境湿度、废液温度…等,来实时调整系统的整体运作。该自动的自含式系统使蒸发速率增加至自然蒸发速率的25至30倍,且同时最小化资本成本及处理/操作成本。此系统紧凑且封闭,并且利用蒸发原理。

在本发明主要的实施例中,提供用于最大化废液蒸发的一设备,其中该设备包含多个组件,该多个组件包含但不限于具有一后导管及风扇导管的一外壳、至少一个废液储存槽、多个盘、一多点注入系统、至少一个除雾器、一控制面板以及一废液管理系统。前述至少一个废液储存槽可选择性的设置一热交换器,该热交换器设置于废液槽中以提高废液的温度。该多个盘堆叠设置以增加该设备的总容量,且堆叠之该多个盘位于后导管及风扇导管之间;该多点注入系统具有最优化的喷嘴用以从该废液储存槽中定量且均匀地供应废液至该多个盘。该风扇导管包含至少一个风扇用以吹风,最优选为cfm风扇,促使一般空气或受温控空气在该多个盘之表面上的循环。该废液储存槽中的废液定量地供给到该多个盘中,如此便可促使蒸发加速。此外,该多个盘具有一上盖,其上设置有多个方式来分流废液表面的空气,以加速该强迫蒸发以及整个废水处理程序。可将该多个盘取下进行保养。该除雾器设置在风扇导管前,以防止任何小水珠进入大气中。通过增加或减少该多个盘来扩增或缩减整体设备。

该控制面板进一步包含连接于其上的多个传感器,该多个传感器与一可程序化处理器配合以监测多个变量。该控制面板通过注入计算过的废液量到盘内来确保高速蒸发,该计算是根据所测得的变量像是但不限于废液温度、周围空气的温度以及环境湿度。该多点注入系统是由一注入管线、一溢流管线、选择性的一液位平衡管线,以及选择性的一第二空气加热器以提高吸入系统内之周围空气的温度。

在本发明之另一实施例中,该多个盘的不同排列方式可包括但不限于以下:

该多个盘排列成单一叠,且各盘堆叠设置于另一盘上,两个盘之间保有最优化间隙,或

者放置于一固定架中,以维持彼此间的间隙;

排列成多个盘叠,各该盘叠具有多个盘,且各该盘堆叠设置于另一盘上,或通过设置于一固定架上来分隔各该盘,其中各该盘之间具有一最优化的间隔,该多个盘叠成一列,且共享该注入系统及一或多个风扇导管;或

排列成多个盘叠,各该盘叠具有多个盘,且各该盘堆叠设置于另一盘上且彼此间具有一最优化的间隔,该多个盘叠排成一列,同一叠中的该多个盘的直列方向高于邻近的一盘叠。

尤其是,一盘位于另一盘叠的两个盘之间的高度,藉此,该干空气可由一盘达到另一邻近盘叠的盘表面,因此使蒸发速率最大化。

在本发明的另一实施例中,该风扇导管的不同排列方式可能类似但不限于一大风扇导管具有单一或多个风扇排列于一面板上;或者个别风扇导管在各该盘上设置一或多个风扇;或者具有风扇的多个风扇导管设置于多个位置,以最大化蒸发速率。该风扇本身设于该系统的一端或两端。

在本发明之一替代实施例中,提供一改良的模制盘,该模制盘具有多个导引件、多个散布机,以及多个连接部,其中该多个导引件沿该盘之长边设置,用以辅助废液在该盘上的扩散;该多个散布机将废液散布以达到更好的蒸发效果,该多个散布机有多种形状和多种角度的多种构造;且该多个连接部设置于多个可移除的支承块上。该盘由但不限于工业塑料所制成,且具有渐缩引导前缘以减少对气流的阻力。该盘组由可移除的支承块支撑且配有显示该喷洒方向的注入管线。

附图说明

本发明将参照下列附图来说明,这些附图及相关的描述为用以展示本发明的实施例,但不限制本发明的范围:

图1为本发明一优选实施利的蒸发系统的流程配置图,该蒸发系统用于使废液蒸发最大化。

图2为显示一液位开关,用以感测一废液储存槽内的废液的液位。

图3为用于最大化废液蒸发的设备之配置图,其中该设备设有一单一风扇,且移除侧板。

图4a为一设备设有单一风扇的立体图,且移除侧板。

图4b为一设备之立体爆炸图,该设备设有单一风扇,并显示个别的盘模块。

图4c为一侧视图,为显示该多个盘的交错设置。

图5为本发明一实施例之该设备的立体图

图6为本发明一实施例之该设备的立体爆炸图,且移除侧板。

图7a、7b、7c为本发明替代实施例之盘的排列的替代方式,为使废液蒸发最大化。

图8为一盘的立体图,显示该盘可引导废液流向的特征。

图9a~9f为本发明的该注入系统的不同视图。

图10a~10b为一表格,显示为其几天的分批运作该蒸发设备的效率。

图11为本发明一实施例之该设备的爆炸图。

图12为本发明一实施例之一改良的模制盘。

图13a和13b为本发明之一盘的放大图,显示散布机的配置。

图14a和14b为本发明之一盘的放大图,显示散布机的配置。

图15a和15b为本发明之一盘的放大图,显示散布机的配置。

图16a和16b为本发明之一盘的放大图,显示散布机的配置。

图17为本发明一实施例之盘组合的立体图。

具体实施方式

此后将更详细地说明本发明,兹举优选实施例并配合附图,然而附图并未绘制出本发明的所有实施例。然而以下对本发明优选实施之叙述并不以本申请案对结构的详细说明或附图所示之各部件的配置为限。

关于附图,各元件已标注元件符号,以利读者理解本发明,尤其是参考本发明用附图说明之实施例。本发明之多个优选实施例如下所述,以下说明书及图仅说明最优选实施例以及展示本发明几种不同的配置方法。虽然本发明之特定的元件、材料、配置和使用都已在本说明书中说明,然而在不需变更配合附图以及本发明功能的情况下,上述之元件和其元件的配置之数个等效变化也在此描述。

本发明提供一种用于废液处理的自动自含式系统,该废水类似但不限于ro浓缩水以及其他废液或液体,通过利用工业废能或再生能源(例如:太阳能和风能),以使该蒸发速率最大化,并且超过自然蒸发速率,此外,更进一步地提供一集成电子控制器,该控制器可根据环境情况,例如:环境温度、环境湿度、废液温度…等,来实时调整系统的整体运作。该自动自含式系统使蒸发速率增加至自然蒸发速率的25至30倍,且同时最小化资本成本及处理/操作成本。此系统紧凑且封闭,并且利用蒸发原理。

在本发明主要的实施例中,提供用于最大化废液蒸发的一设备,其中该设备包含多个组件,该多个组件包含但不限于具有一后导管及一风扇导管的一外壳、至少一个废液储存槽、多个盘、一多点注入系统、至少一个除雾器、一控制面板以及一废液管理系统;前述至少一个废液储存槽可选择性的设置一热交换器,该热交换器使废液储存槽中之废液的温度升高;而该多个盘堆叠设置以增加该设备的总容量,且前述盘叠位于后导管及风扇导管之间;该多点注入系统具有最优化的喷嘴用以从该废液储存槽中定量且均匀地供应废液至该多个盘。该风扇导管包含至少一个风扇用以吹风,最优选为cfm风扇,促使一般空气或受温控空气在该多个盘之表面上的循环。该废液储存槽中的废液定量地供给到该多个盘中,如此便可促使蒸发加速。此外,该多个盘具有一上盖,其上设置有多个方式来分流废液表面的空气,以加速该强迫蒸发以及整个废水处理程序。该除雾器设置在风扇导管前,以防止任何小水珠进入大气中。可将该多个盘取下进行保养。且可通过增加或减少该多个盘来扩增或缩减整体设备。

该控制面板进一步包含连接于其上的多个传感器及一可程序化处理器,该多个侦测器在用以监测多个变量。该控制面板通过注入计算过的废液量到盘内来确保高速蒸发,该计算是根据所测得的变量像是但不限于废液温度、环境温度以及环境湿度。该注入系统是由一注入管线、一溢流管线、选择性的一液位平衡管线,以及选择性的一第二空气加热器以提高吸入系统内之周围空气的温度。

在本发明之另一实施例中,该多个盘的不同排列方式可包括但不限于以下:

该多个盘排列成单一叠,且各盘堆叠设置于另一盘上,且两个盘之间保留最优化间隙;

该多个盘叠,各盘叠具有多个盘,且各盘彼此之间具有一最优化的间隔,该多个盘叠的排列可能彼此邻近,共享该注入系统和风扇导管;或

多个盘叠,各盘叠具有多个盘,且各盘彼此之间具有一最优化的间隔,该多个盘叠的排列邻近于彼此,且该叠盘的直列方向高于邻近的一盘叠。尤其是,一盘位于邻近的一盘叠的其中两个盘之间的高度,藉此,干空气由一盘达到另一邻近盘叠的盘表面,因此使蒸发速率最大化。

在本发明的另一实施例中,该风扇导管的不同排列方式可能类似但不限于一大风扇导管具有单一或多个风扇排列于一面板上;或者个别风扇导管在各该盘上设置一个或多个风扇;或者多个风扇设置于多个位置,以最大化蒸发速率。

在本发明可选择的实施例中,周围的空气可利用选择性的一第二空气加热器预先加热,以在周围空气进入盘前,提高周围空气的温度。热量与进入盘内的空气交换,此空气预热程序可进一步加速蒸发速率。

在本发明的一实施例中,一封闭系统可根据环境条件(例如:环境温度、环境湿度、废水温度等)来实时调整系统整体运。该控制面板及该废液管理系统的功能同时与多个传感器同时运作,根据实时的数据计算出每次要注入的废液量。

在本发明的一实施例中,提供可维持高风速的一系统,在电力消耗最小化的情况下,可以使所有处理区域内的维持一致的高风速,且具有一液位控制系统。该系统每蒸发一公升的液体仅消耗1.1瓦特。

在本发明之一实施例中,该废液储存槽由但抗化学性及抗腐蚀性的材质制成,但不限于不锈钢或由环氧树脂包覆的软钢、塑料等。在一选择性的实施例中,该废液储存槽内部设有一浸式热交换器用以加热废液,该热交换器与一热源连接(例如;一太阳能碟、一锅炉,或其他热能来源),且具有一进水口和一出水口,热液体从进水口进入该热交换器,并提升废液储存槽中之废液温度,而冷液体从出水口流出,回到热源再次加热。这样的循环持续不断,且该热交换器内的流速保持在让废液之水面温度达到摄氏75度。热交换器选用能避免腐蚀且具有高热导率的材料制成,例如铜、铝…等。此外,该热交换器还具有监控配件,例如但不限于一温度传感器用以监控及记录内部废液温度。也可替换为任何关于可用于提升废液温度的现有技术。

在本发明实施例中,提供多个盘以促进废液蒸发过程,且该多个盘堆叠后,盘间保留最佳的间隔,以确保蒸发速率最优化。该多个盘为超薄板,用以盛装一固定液位的废液。该盘由抗腐蚀及亲水性的材质制成,例如但不限于不锈钢、塑料…等。在一模范实施例中,该多个盘彼此分隔且彼此之间保留最优化的间隙,为使高风速(15~25m/s)可以超过液体速度。该多个盘的上表面设置有多个导引件,以确保废液能均匀的在盘上扩散,以达到较好的蒸发效果。此外,该多个盘具有将未蒸发液体导流到侧边的特征,也就是该盘的表面曲率可促使多余的液体流到侧边并排入一冲洗槽中。该盘的表面也具有散布机可增加废液在该表面的扩散,该多个散布机有多种构造,分别具有不同的形状和角度。该盘表面增加微导引件以利液体在盘表面上因毛细现象儿扩散,该多个导引件与水流方向平行或垂直,或是以其他方向设置,为将盘表面弄湿,导致蒸发速率增加。该多个盘可放置于支架上,该多个支架以抗化学性及抗腐蚀性的材料制成,例如但不限于不锈钢、由环氧树脂包覆的软钢、塑料…等。或者,该多个盘可导引插入柱子上的多个切口。

在本发明之替代实施例中,提供一改良的模制盘,其中该盘具有多个导引件沿其长边以辅助气流,多个散布机散布废液以达更好的蒸发效果,多个连接部贴附于多个可移除的支承块。该多个盘的制造材料包括但不限于工业塑料,同时具有一渐缩引导前缘,以减少对气流的阻力。该盘组由可移除的支承块以及注入管线所支撑,显示该喷洒方向。

此外,以超声波或其他频率震动该多个盘,使一表面薄膜变为一蒸气,如此确保优选的蒸发。发明一较适当的清理方式用以移除在该多个盘上的该多个沉淀物,可以是自动或手动的方式,为将该多个沉淀固体打包成袋并丢掉。

此外,该支架或盘导引部的设计能承受盘及盘内液体的重量,且同时能维持一倾斜角度以使注入的液体能均匀的扩散到整个盘表面,该支架可轻易的拆成小零件,因此便于运送。在另一选择性的实施例中,上盖是以透明材质制成,例如但不限于强化玻璃、压克力片等,可吸收太阳辐射以加速该蒸发速率。

空气循环通过该前盖产生,该前盖的一侧与多个高速cfm风扇连接,该上盖的对侧呈开放用以吸入空气,而其他侧都是气密的。空气循环也可通过一单一风扇产生,该单一风扇具有一高速马达和多个扇叶,该单一风扇朝向该风扇导管且与该多个盘的一侧连接,然而另一侧则保持开放用以从后导管吸入空气。多个风扇或单一风扇是用以维持在该多个盘中废液表面的高风速,约为5~15m/s的范围。该多个风扇或单一风扇沿着盘的宽度设置,以维持整个盘区域的风速一致。此外,风扇的速度可受一自动系统的调控,风扇循环的开始与结束是由控制器控制,且可以通过scada(监督控制和数据采集)系统重设计时。

在本发明实施例中,一废液管理系统包含一液位开关以维持废液储存槽中的液位高度,该液位开关与一废液输入泵的电源连接连动,该废液输入泵连接一原始废液槽与一废液储存槽。当该液位开关侦测到该废液储存槽中的废液液位减少,将传送一讯号来开启该泵,从该原始废液槽中输入废液至该废液储存槽中,以维持该液位。此外,该液位开关也会再次传送一讯号来关闭该泵,以停止废液流入,如此可精确地维持液位。该液位开关可耐高温以及抗腐蚀。

在本发明的一实施例中,该控制面板通过注入计算好的废液量至该多个盘内,以确保高蒸发速率,该计算是通过处理实时的环境变量的数据,在通过一ai系统处理这些数据来完成。该控制面板所计算的该多个变量为但不限于环境温度、环境相对湿度,以及储存槽温度。该控制面板是由耐用材料制成,且具有塑料包覆的电子零件,包括一通讯网关以及一可程序化处理器。一演算程序根据预期的废液温度以及蒸发速率,仿真出要注入盘的废液的量,该控制面板进一步设置来控制该注入系统、该注入泵、一冲洗泵,以及该至少一个风扇的功能。

在本发明之一实施例中,一多点注入系统由一注入管线、一溢流管线、一冲洗管线,以及一液位平衡管线所组成。该注入管线由水管、弹性软管、喷嘴以及盘上的接头将该废液储存槽中的热废液喷洒到该多个盘上。该多个喷嘴的位置与设计是为确保热废液与进入的风能有高度接触。该多个喷嘴的数量为最优化以达到均匀散布废液。该注入系统的设置不但要确保热废液能流入盘,还需要让未蒸发的冷废液回到该废液储存槽。该溢流管线是为避免故障时废液撒出盘,在本发明实施例中,也同时定义了盘内的废液之最大高度。废液若超过盘上的溢流出水口,将会自动被送回该原始废液槽。该冲洗管线是用以确保在蒸发循环中,该多个盘上至少有最少量的废液,该多个盘上的该多个冲洗口可协助将从盘上的废液导入废液槽,然后再回到废液储存槽。盘上的冲洗液会流入一普通的排水系统并收集到下方的冲洗槽。

在一选择性的实施例中,该喷嘴皆为超声波喷嘴,可以将液体制成细致的喷雾再喷洒到盘上,以确保高蒸发速率。多点注入系统包括一组喷嘴,该多个喷嘴设置于支管上,以最佳地将该液体喷洒在该多个盘上。该系统让该喷嘴的距离和喷嘴的角度都可以根据需求来调整。该喷嘴设置于可以同时喷洒到该多个盘的上表面及下表面的地方。

请参图1所示,图1为一蒸发系统200之流程配置图,该系统200包含本发明一优选实施例之用于最大化废液蒸发的设备100。该系统200包含具有一浸式热交换器202的一废液储存槽201,用以加热废液。经由一热源加热产生的热废液从该热交换器202的一进水口203进入热交换器202并加热废液,而冷废液自出水口204流出并回到该热源再次加热。此循环持续不断,且该热交换器202内的流速保持在让废液之水面温度达到摄氏70度。此外,另设有一废液管理系统205用以自动维持该设备100中的废液液位,使该废液液位保持稳定,并周期性的注入废水。此外,该废液管理系统205控制一液位开关206用以维持该废液储存槽201中的废液液位;该液位开关206侦测该废液储存槽201中的液位并传送一讯号,进而启动该泵从一原始废液槽207中将废液注入该废液储存槽201,以维持液位,除此之外,一液位侦测器206也会传送讯号来关闭该泵。设置一控制面板208通过供给计算好的废液量至该设备100中,以确保高蒸发速率。该控制面板208还包含多个侦测器以侦测多个变量,该多个侦测器包含但不限于温度侦测器、湿度侦测器、风速侦测器…等。该控制面板208包含具有一算法的一可程序化处理器,根据所测得的废液温度、环境温度、环境湿度可推算要注入的废液量,且由一智能型算法软件计算出蒸发速率。设置该控制面板208用以控制该设备100之该注入泵209、抽水泵及该多个风扇。除此之外,该废液管理系统205通过一选择性的一第二废液加热器209在周围空气进入该设备100前,预先加热周围空气来控制环境温度。热量与该空气交换再进入该设备100,以加速该蒸发速率。

该液位开关可为现有的液位开关,利用超声波、激光、压力差等方式持续监测液体在槽内的深度/液位。虽然超声波的方式较昂贵,而压力差的方式较不精确。

如图2所示,该液位开关206具有激光侦测器,且选择性的装置有一简易浮标301在一杆子302上,该杆子302吊挂于该废液储存槽201中。液体液位的变更导致该浮标下移动,而一激光距离传感器303聚焦于该浮标并侦测距离的变化,再于后台将该距离变化转换为液位的变化,并传送一讯号304至该控制面板。

请参考图3为本发明另一实施例之一用于最大化废液蒸发的设备100的配置图,包含一支架102、一风扇导管110,其中该风扇导管110与该设备100的一侧连接。该设备包含堆叠的多个盘101,且邻近于一基座118上。该高度可藉由可调整的液位板113调整。该设备还包含一冲洗槽116藉由一连接管117与该基座连接,该连接管117用于收集未蒸发的废液。

请参考图4a,图4a为本发明之又一实施例之一用于最大化废液蒸发的设备100的立体图,并移除其侧板使图能清楚呈现该设备100包含一支架102和一风扇导管110,其中该风扇导管110与该设备100的一侧连接;该设备包含多个盘101,该多个盘以模块的方式堆叠并邻近于一基座118之上。图4b为该多个盘的模块化排列的爆炸图。

如图4c所示,该多个盘101交错排列,每叠盘101彼此邻近,而每一叠中的每一个盘又与邻近的一叠盘的每一个盘交错设置。尤其是指一个盘101位于另一叠盘中的两个盘之间,一叠盘101设置高于邻近叠的该多个盘101。

如图5所示,为本发明之一实施例的一用于最大化废液蒸发的设备100的立体图,其中该设备100设有一风扇导管110,该风扇导管110与该设备100的一侧连接,且一后导管109与该设备100的相对侧连接,以为热气流开辟一流通通道,以最大化蒸发。该风扇导管110包含至少一个高速风扇。优选地,为一cfm风扇。

如图6所示,一设备100的一立体爆炸图,该设备设有一单一风扇装置110。该单一风扇装置110与设置于支架102上的该多个盘101的一侧连接,此外一后导管109与该多个盘101与该设备100的相对侧连接,为疏导热气流以最大化蒸发。单一风扇装置110包含一高速风扇、一扇叶、一风扇导管。

如图7a所示,图7a为本发明的一替代实施例中用于最大化废液蒸发的一注入系统以及该多个盘101的替代排列方式之立体图。该多个盘101可由具防腐蚀的材料制成,例如但不限于不锈钢、塑料…等。最优化该多个盘101之间的间隔,以达到让高风速(5m/s至15m/s)得通过该盘的表面。该多个盘101皆放置于该支架102上,该支架102由抗化学性及抗腐蚀性的材质制成,例如但不限于不锈钢、由环氧树脂包覆的软钢…等。此外,支架102的设计是要承受该多个盘101以及在盘101内的污水的重量,此外,维持一斜角,使注入的废液在整个盘101的区域上可以均匀地扩散。该多个盘101的吸入口的设计为确保在盘101的输入口有高风速。此外,透明盖103从该多个盘101的上方盖住该多个盘101,该多个透明盖103设有多个风扇导管,该多个风扇导管又设有多个风扇104。透明盖103可由但不限于强化玻璃、压克力片等材质制成,可吸收太阳辐射以加速该蒸发速率。透明的上盖103的一侧与该多个风扇104连接,另一侧保持开放用以吸入空气,而其他侧皆为气密,该多个风扇104用以维持废液表面的高风速约在5m/s到15m/s之间。该多个风扇104皆沿着该多个盘101之宽侧设置以维持整体盘101之表面的风速一致。此外,该设备100包含一注入系统,该注入系统由一注入管线105、一溢流管线106、一冲洗管线107,以及一液位平衡管线108组成,其中该注入管线105用以将热废液导流至盘101上;该溢流管线106用以避免故障时废液撒出盘;该冲洗管线107以确保在蒸发循环的过程中,该盘中具有最小的热质量;该液位平衡管线108用以维持各盘中的废水具有相同的液位。

如图7b所示,图7b为图7a中根据本发明的替代实施利中用以使废液蒸发最大化的多个盘101之排列方式的上视图。

如图7c所示,图7c为图7a的替代排列方式之前视图。该注入系统由一注入管线105、一溢流管线106、一冲洗管线107,以及一液位平衡管线108组成,其中该注入管线105用以将热废液导流至盘101上;该溢流管106用以避免故障时废液撒出盘;该冲洗管线107在蒸发循环的过程中,可让未蒸发的液体排入该冲洗槽;该液位平衡管线108用以维持各盘中的废水液位有相同高度。

如图8所示,图8为用于最大化废液蒸发之该设备100中所设置的该多个盘101的立体图,该多个盘101具有导引件在其上表面,以确保该废液能均匀地散布在盘上,为达到更好的蒸发效果。此外,该多个盘具有引导为蒸发之废液流向的特征,也就是该多个盘上表面曲率促使多出来的液体从侧边排入该冲洗槽。该多个盘101更进一步的与一震动设备连接,以超声波频率震动该多个盘,使一表面薄膜变为一蒸气,如此确保优选的蒸发。

如图9a所示,本发明实施例之用于最大化废液蒸发之该设备中的该多个盘101的部分视图,该注入管线105用于引导该热废水至该多个盘101上。该注入管线包含水平和垂直的管线、连接器120以及阀121、多个孔洞或喷嘴111,最优化地喷洒废液于盘101的上表面和下表面。在一优选实施例中,该喷嘴111可为超声波喷嘴,将液体以一细致的喷雾形式喷出以确保如图9b所显示的高蒸发速率。

如图9c所示,用于最大化废液蒸发的该设备100中该多个盘101以及该注入管线105的部分立体视角,该注入管线105具有至少一个管路,该管路具有多个喷嘴120以喷洒多个盘101,且该注入管线105且可以向前或向后移动,并可以一角度将废液均匀的喷洒在该多个盘101上。该注入管线具有一可调整托架,通过现有的手动或自动的方式调整该托架往欲调整的方向移动。该喷嘴距离与喷嘴角度也可依照需求调整。

如图9d所示,图9d为用于多个模块化的一叠盘101的一注入系统的图,其中该注入管线105的垂直和平行的管线与一注入泵119连接,该注入管路105之该平行管路具有多个孔洞以将废液喷洒在该多个盘(未图示)上。

如图9e和9f所示,本发明的一实施例中一注入系统包含一注入管线105、注入泵119,以及多个喷嘴111在该设备的基座之上。冲洗槽116如图所示。

如图10a至10c所示,本系统之优点在于该电力消耗较其他蒸发系统更低。该设备和系统每天每蒸发1kl的电力消耗为10kwh(10单位),该系统的效率由蒸气比率的一系数评估,该蒸气比率为废液蒸发的量,每公斤的蒸气消耗(热当量)。本发明之系统的平均蒸气比率为14,然而,现有的系统之蒸气比率不超过2~3。

如图11所示,图11为一设备100之爆炸图,显示该设备具有一基座支架102、多个盘101形成一盘组,且由透明上盖103盖住,并具有多个风扇导管以及设置于风扇导管上之风扇104。该透明盖103可由可吸收太阳辐射的材质制成,但不限于强化玻璃、压克力片…等,以加速该蒸发速率。透明的上盖103的一侧与该多个风扇104连接,另一侧保持开启用以吸入空气,而其他侧皆为气密,该设备还包含一冲洗槽116、一注入系统205以及一排水盘210,其中该冲洗槽116藉由一连接管117与该支架102连接,该连接管117用于收集未蒸发的废液;该注入系统205用以从一废液储存槽201中供应定量的废液至所述的多个盘,以及该排水盘210用以收集废液并利用该冲洗槽116中的废液。

如图12所示,根据本发明的一实施例中的一改良的模制盘,该盘101为模制可被取下进行保养。且该多个盘为但不限于工业塑料所制成。该盘101具有多个导引件212沿着其长度设置以辅助气流;多个散布机211使该废液扩散,以达更好的蒸发效果;多个连接部214供连接于多个可移除的支承块215以减少维护的需要。该盘具有渐缩前缘213,以减少对气流的阻力。

如图13a及图13b、图14a及图14b、图15a及图15b、图16a及图16b所示,分别展示具有各种形状及角度的多种散布机211之配置图,以及其放大图。位于该盘101上的该散布机211增加散布该废液于该盘101的表面上。各该配置具有多个导引件212沿其长边设置,以辅助气流,此外,多个连接部214设置于多个可移除的支承块215上,此外,一渐缩前缘213减少对气流的阻力。

如图17所示,本发明实施例之该盘组由多个盘101,且该盘由该可移除的支承块215支撑,并该注入管线105,显示喷洒方向。

以上所述仅为本发明优选可行实施例而已,举凡应用本发明说明书及申请专利范围所为之等效变化,理应包含在本发明之专利范围内。

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