专利名称：多效喷淋式海水淡化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多效喷淋式海水淡化装置，用于渔船、供给船、客货船、淡水资源缺乏的沿海地区和海岛制取淡水以及化工、制药、饮料行业的溶液浓缩。
公知的海水淡化装置或称造水机的给水均采用底部进水满溢，蒸发管采用竖置管束，蒸发为升膜式。升膜式蒸发是靠高速螺旋上升的二次蒸汽将原水贴管内壁拉曳成薄膜再受蒸发，但一旦给水过少，则上部管壁因原水不足难以润湿管壁，出现干壁现象；给水过多则能够形成膜的管段很少，影响水的蒸发量，甚至会使水充满整个管内而不能产水，因此较难控制给水量。已有的海水淡化装置中，冷凝管和加热管均采用光管——内、外表面光滑的管子，传热效率较低。
为了解决上述问题，常州能源设备总厂提供的中国实用新型专利CN2101666U公开了一种“喷淋式海水化淡装置”，其特征是采用卧式冷凝器和加热器、集喷淋、储水和过滤为一体的喷集滤组件和强化了的冷凝管和加热管，取得了材料消耗少、耗能少、装置投资少、体积小和重量轻的效果。
本实用新型的目的是对于上述“喷淋式海水化淡装置”的进一步的发展和完善，提供一种将前一效产生的蒸汽作为下一效的热源，即二次蒸汽再利用而降低热源消耗的多效喷淋式海水淡化装置。
本实用新型的任务是通过下列技术措施来完成的。
本实用新型由带有盐度计的控制箱、视镜、抽气管、阀门、淡水管、喷射泵、平衡管、淡水泵、加热器、冷凝器、海水管、给水管、温度表和压力表组成，加热器由加热管束组成，加热管为表面螺旋槽纹多孔金属管；冷凝器由冷凝管束组成，冷凝管为表面螺旋锯齿形翅片金属管。
图1所示的本实用新型的特征是在主体Ⅰ内装设带有喷嘴的引水管和加热器，在主体Ⅰ下方设有一个主体Ⅱ，其中设有多孔管和加热器，通过导水管将主体Ⅰ底部和主体Ⅱ中的多孔管相连接。主体Ⅱ下方设置带有冷凝管的冷凝器、喷射泵和淡水泵。本装置的管道系统是主体Ⅰ的蒸汽管与主体Ⅱ的加热器进口相连接，主体Ⅱ的加热器出口和蒸汽管与冷凝器的冷凝管进口相连接，冷凝器的冷凝管出口与淡水泵进口相连接，主体Ⅱ的浓水管与喷射泵相连接，主体Ⅰ和主体Ⅱ的抽气管与喷射泵相连接，冷凝器的海水出口管与喷射泵进口相连接。
在主体Ⅰ一侧装设一个预热器，预热器中设有加热器，加热器由加热管束组成，加热管为螺旋槽纹多孔金属管，预热器中的加热管分别与连管和给水管相连接，主体Ⅰ的加热器出口与预热器相连接。
本装置用海水作为冷凝器的冷却水，由专用海水泵或者其他符合要求的海水系统与冷凝器的进口相连供给海水。冷凝器的海水出口与喷射泵的进口相连，使喷射泵正常工作，产生吸力抽除主体中的不凝性气体和浓海水并将其排出装置外。
本装置用柴油机冷却水作为热源或者其他适当流体作为本装置的加热水，此水流经主体Ⅰ的加热器后流入预热器作为预热器热源，加热给水。
海水——原水进入预热器内的加热器并经预热后由引水管从喷嘴呈细雨状或雾状喷淋在主体Ⅰ的加热器表面，加热后在真空中蒸发汽化，此为一效；生成的水蒸汽上升经蒸汽管进入主体Ⅱ的加热器。在主体Ⅰ内未蒸发的海水经导水管进入主体Ⅱ的多孔管喷出，喷射在主体Ⅱ加热器表面被加热后蒸发汽化，此为二效。蒸汽上升至蒸汽管进入冷凝器后冷凝成水；主体Ⅱ加热器管束内的蒸汽被喷淋在加热器表面的海水冷凝成水，由主体Ⅱ加热器出口流入冷凝器冷却，两股蒸馏水会集后经盐度计检测被淡水泵抽出，经淡水出口进入水仓。
给水中未能受热蒸发的一部分浓水经浓水管由喷射泵抽出后，随海水送至本装置外。主体内的不凝性气体由主体顶端的抽气口被抽到喷射泵中再经喷射泵出口被海水带走，从而使主体内的气压变低达到一定的真空度。
本实用新型与现有技术相比具有下列优点1、本实用新型在原有的“喷淋式海水淡化装置”结构上进一步完善，在采用喷淋式给水、加热器横置和强化管换热技术的基础上，将前一效产生的蒸汽作为下一效的热源，即二次蒸汽的再利用，大大降低了热源消耗。
2、本实用新型采用两次喷淋和多次利用蒸汽，由主体Ⅱ内上升的蒸汽经蒸汽管进入冷凝器后冷凝成水以及主体Ⅱ加热器管束内的蒸汽被喷淋在加热器外表面的海水冷凝成水，再经主体Ⅱ加热器出口流入冷凝器冷却，两股水汇集，因而在相同热源条件下淡水产量大大增加。
附图图面说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为
图1中的A－A剖视图。
图3为
图1中的B－B剖视图。
图4为
图1中的C－C剖视图。
以下本实用新型将(结合附图)对实施例进行详述。
图1所示的本实用新型由带有盐度计2的控制箱1、视镜6、抽气管12、阀门(13、24和37)、淡水管19、喷射泵16、平衡管17、淡水泵18、加热器(5、11和34)、冷凝器20、海水管21、给水管22、温度表26和压力表27、主体Ⅰ31和主体Ⅱ10组成。加热器(5、11和34)由加热管束组成，加热管32为表面螺旋槽纹多孔金属管；冷凝器20由冷凝管束组成，冷凝管33为表面螺旋槽纹锯齿形翅片金属管。
主体Ⅰ31内从上至下依次设置引水管3、喷嘴4和加热器5。主体Ⅱ10内从上至下依次设置多孔管8和加热器11，通过导水管7将主体Ⅰ31底部与主体Ⅱ10中的多孔管8相连接。
主体Ⅱ10下方设置带有冷凝管33的冷凝器20、喷射泵16和淡水泵18。主体Ⅰ31的蒸汽管25与主体Ⅱ10的加热器11进口相连接，主体Ⅱ10的加热器11出口23和蒸汽管9都与冷凝器20的冷凝管33进口相连接，冷凝器20的冷凝管33出口与淡水泵18进口相连接，主体Ⅱ10的浓水管14与喷射泵16相连接，主体Ⅰ31和主体Ⅱ10的抽气管12与喷射泵16相连接，冷凝器20的海水出口管35与喷射泵16进口相连。
在主体Ⅰ31一侧装设一个预热器28，预热器28中设有加热器34，加热器34由加热管束组成，加热管32为螺旋槽纹多孔金属管。加热器34分别与连管36和给水管22相连接，连管36与引水管3连接，预热器与主体Ⅰ31的加热器5出口相连接。本装置的热源从主体Ⅰ31加热器5出口29流出后流入预热器作为预热器的热源。
将流量为0.5～1m3／h、盐份浓度为10PPm、压力为0.06MPa的柴油机冷却水或者其他温度为50～80℃的适当流体作为本装置的加热水。将其从主体Ⅰ31的加热器5进口30引入本装置，并从加热器出口29出水后流经预热器28，从其出口出水返入柴油机冷却系统进行正常循环。
接通电气控制箱1的电源，调节盐度计2，按需要调整产出水盐份浓度的极值。打开海水系统中海水排出阀，启动海水泵(或旋开海水系统阀门)，将温度为4～28℃、流量为3～6m3／h、压力为0.25MPa的海水引入本装置的海水进口21进入冷凝器20，通过冷凝器20后一部分经喷射泵16排出，使喷射泵16正常工作，另一部分流入给水管22。
缓慢打开给水管22的阀门24，海水(原水)进入预热器28预热后经引水管3从喷嘴4呈细雨状或雾状喷淋在主体Ⅰ31的加热器5的表面，从视镜6观察给水的喷淋情况，调节给水阀门24使喷嘴4正常喷水。主体Ⅰ31的加热器5表面的海水被加热后在真空中蒸发汽化，原液不会发生相变。
产生的水蒸汽上升进入蒸汽管25进入主体Ⅱ10的加热器11管束内。在主体Ⅰ31内未蒸发的海水经导水管7进入主体Ⅱ的多孔管8后喷出，喷淋在主体Ⅱ的加热器11的表面，被加热后蒸发汽化。蒸汽上升至蒸汽管9进入冷凝器20后冷凝成水；主体Ⅱ10加热器11管束内的蒸汽被喷淋在加热器11外表面的海水冷凝成水，由主体Ⅱ加热器11出口23流出进入冷凝器20冷却，两股水会集后经盐度计2检测，符合预定盐份浓度要求的淡水被淡水泵18抽出，经淡水泵出口19进入水仓。主体Ⅱ10中未蒸发的浓海水经阀门37由喷射泵16排出装置外。
在喷射泵16作用下，随着主体Ⅰ加热器5不断补给热源和冷凝器20不断补给海水和冷源，水蒸汽的能量不断转换，便连续不断地产生淡水。主体Ⅱ10内部的未蒸发的海水(浓缩海水)经淡水管14进入喷射泵16随海水从海水出口15排出装置外。以上为本实用新型的实施例1。
实施例2，实施例2的结构与实施例1相同。当本装置用于化工、制药、饮料行业的溶液浓缩时，其流程与实施例1相同，关闭阀门37，打开阀门13，将浓缩溶液经阀门13收集。
权利要求1.一种多效喷淋式海水淡化装置，用于渔船、供给船、客货船、淡水资源缺乏的沿海地区和海岛制取淡水以及化工、制药、饮料行业的溶液浓缩，由带有盐度计[2]的控制箱[1]、视镜[6]、抽气管[12]、阀门[13、24和37]、淡水管[19]、喷射泵[16]、平衡管[17]、淡水泵[18]、加热器[5，11和34]、冷凝器[20]、海水管[21]、给水管[22]、温度表[26]和压力表[27]组成，加热器[5、11、34]由加热管束组成，加热管[32]为表面螺旋槽纹多孔金属管，冷凝器[20]由冷凝管束组成，冷凝管[33]为表面螺旋槽纹锯齿形翅片金属管，其特征是a)在主体[31]中设有带有喷嘴[4]的引水管[3]和加热器[5]；b)在主体[31]下方有一个主体[10]，其中设有多孔管[8]和加热器[11]，通过导水管[7]将主体[31]底部和主体[10]中的多孔管[8]相连接；c)主体[10]下方设有带有冷凝管[33]的冷凝器[20]、喷射泵[16]和淡水泵[18]，主体[31]的蒸汽管[25]与主体[10]的加热器[11]进口相连接，主体[10]的加热器[11]出口[23]和蒸汽管[9]均与冷凝器[20]的冷凝管[33]进口相连接，冷凝器[20]的冷凝管[33]出口与淡水泵[18]进口相连接，主体[10]的浓水管[14]与喷射泵[16]相连接，主体[31]和主体[10]的抽气管[12]与喷射泵[16]相连接，冷凝器[20]的海水出口管[35]与喷射泵[16]进口相连接；d)在主体[31]一侧装设一个预热器[28]，预热器[28]中设有加热器[34]，加热器[34]分别与连管[36]和给水管[22]相连接，连管[36]与引水管[3]相接，预热器[28]的进口与主体[31]的加热器[5]出口相连接。
专利摘要一种多效喷淋式海水淡化装置，用于渔船、供给船、客货船、淡水资源缺乏的沿海地区和海岛制取淡水以及化工、制药、饮料行业的溶液浓缩，由主体I、主体II、预热器、冷凝器、喷射泵以及管道系统组成。采用加热管横置和强化管换热技术，将主体I前一效产生的蒸汽作为主体II下一效的热源，即二次蒸汽的再利用，充分利用了能源，降低了热源消耗，在相同热源条件下淡水产量大大增加。
文档编号C02F1/10GK2145184SQ9223778
公开日1993年11月3日 申请日期1992年11月26日 优先权日1992年11月26日
发明者徐惜民 申请人:常州能源设备总厂