专利名称：瞬间海水淡化超高速汽化装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及海水超高速淡化和海水快速制盐，尤其是由超高压容器、超高压气体、加热器、环保炸药、点火器、带孔导液管、放爆片、高温网罩、接液盘、放爆汽化冷却大棚、自动排气窗、高温水蒸汽排放口、自动排气小窗、阀门等组成的瞬间海水淡化超高速汽化装置。
目前国内、外采用的海水淡化方法比较多，变相法蒸发法、蒸馏法、冷却法；膜分离法反渗透法、电渗析法；化学平衡法离子交换法、水合法、溶剂萃取法等主要三大类型，目前技术领先的也是应用最多的是闪急蒸馏法，约占当今世界海水淡化总产量的70％。闪急蒸馏法就是利用水的沸点随压力降低而降低这一特性，首先使海水在管道中加热，然后引到一个压力较低的蒸发室中，被引入的高温海水就会在一刹那间迅速蒸发，产生的蒸汽在装有冷海水的管道外得到冷凝而造成淡水。(需要进行重复多节闪馏，目前已达需要反反复复重复闪馏操作三十多节/次，设备庞大效率较低)。其缺点是设备投资多，海水循环量大、制水量小、浓缩率较低操作费用较高。(需要大批量的海水制作，只得1份淡水，却要产生9份有污染的浓海水)。
本发明的目的是提供一种全新的瞬间海水淡化超高速汽化装置，其结构简单、投资非常少、产水批量大、性能稳定、体积小、水垢少、使用方便、制水特快、出淡水量高、水质好(约得90％的淡水，只产生约10％的浓盐水)。
为了达到上述目的，本发明的解决方案是利用海水中的盐类分子均不参与蒸发汽化过程的这一特性，采用超高压气体压缩高温放爆水液减压膨胀超高速蒸发汽化原理，用环保炸药爆炸产生气体引爆超高压容器放爆，使海水中的淡水分子水液在高温放爆后强烈急剧超高速蒸发汽化形成混合汽体，瞬间内分子之间的间距离扩大了约数十倍至数百倍，最大限度地扩大淡水分子与盐类分子之间的间距离、水液体积(所有的淡水分子水液的体积扩大了约数十倍至数百倍)、密度差距和运行速度，瞬间内分离出并隔离出不同密度的汽与液，经快速冷却冷凝形成淡水和浓盐水，达到超高速汽化瞬间海水淡化的目的。
海水在高温中淡水分子水液容易挥发，比重、间距离变化较大；盐类分子水液不易挥发，比重、间距离变化较小。采用环保炸药在超高压海水中定向爆炸放爆，(海水在高温沸腾中，淡水分子水液容易被高温蒸发汽化是由于含有较多的易挥发组分，所以随着温度的升高淡水分子水液的体积和比重变化非常大；盐类分子水液不易被高温蒸发汽化是由于含有较多的难挥发组分，所以随着温度的升高盐类分子水液的体积和比重变化非常小。)海水水液在被超高压爆炸放爆后释放出巨大能量产生大量的高温、超压、高速冲击波气体所形成的巨大的气体冲击破碎动能强烈急剧冲击、高速破碎、分割、包围、全方位立体超高速蒸发汽化分解海水水液。让超压高密度溶气的混合汽液先引起强烈超高压压缩，然后瞬间高温放爆水液减压膨胀汽化，使超高密度溶气的汽与液瞬间内失去平衡，水液体积强烈急剧高速膨胀，分子之间的碰撞力急剧增加，高温、超压、高速冲击波气体以超过外界大气压许多倍的压强压力的众多的超压气体冲破各个淡水分子水液之间的间隙，高温、超压、高速气体争先恐后地往外挤，使微小颗粒的液滴在各个方向即刻胀大超高速蒸发汽化，体积膨胀许多倍，比重减轻许多倍，分子之间的间距离拉大许多倍，最大限度地扩大淡水分子与盐类分子之间的密度差距和运行速度。淡水分子水液在超高速蒸发汽化后形成质点最小的超高密度微细颗粒悬浮液滴混合汽体蒸汽；盐类分子水液不易被高温蒸发汽化形成质点最大的颗粒液滴浓盐水；使它们在瞬间内分离开并隔离开，达到超高速汽化瞬间海水淡化的目的。
本发明的技术方案如下在注满冷海水的密封式超高压容器体内设置加热器、特制环保炸药、点火器、带孔导液管、放爆片；超高压容器体外设置冷海水进水阀门和分别设置低压储气罐进气阀门、中压储气罐进气阀门、高压储气罐进气阀门、超高压储气罐进气阀门；与超高压容器相配套的连续性的单层或双层放爆汽化冷却系统有单盘(每盘约设置连续性放爆汽化冷却大棚10顶至几十顶)或多盘(约设置连续性放爆汽化冷却大棚几十顶至成百顶)旋转轴座连续性放爆汽化冷却组合系统。单顶单层或双层放爆汽化冷却大棚体内设置加热高温网罩、接液盘、高温水蒸汽排放口；体外设置自动排气窗、自动排气小窗、淡水出水阀门、浓盐水出液阀门、蒸馏水出水阀门。
瞬间海水淡化超高速汽化装置的工作流程为1、超高压气体压缩高温放爆水液减压膨胀超高速蒸发汽化在超高压容器体内先安置加热器、带孔导液管；置放适量的定量特制环保炸药(防水药包)、点火器和安置放爆片；开启进水阀门注入冷海水，当超高压容器体内的冷海水水位达到约90％水位时关闭进水阀门；然后逐个开启及关闭低压储气罐进气阀门、中压储气罐进气阀门、高压储气罐进气阀门、超高压储气罐进气阀门，在超高压容器体内的进气压力达到了所需的工作要求压力时，即可关闭超高压储气罐的进气阀门停止注气。开启加热器加热，在超压高密度溶气的海水水液加热至沸腾后关闭加热器停止加热。即可开启点火器引爆环保炸药在沸腾的海水中定向爆炸。[可置放或不置放适量的定量特制环保炸药、点火器。若不采用炸药爆炸产生大量气体放爆，可直接采用增气放爆将海水水液继续加热使气体加倍超极限膨胀引爆超高压容器爆炸放爆或直接采用特制炸药爆炸产生巨大的超高压气体引爆超高压容器爆炸放爆。]一旦超高压气体压缩高温放爆水液减压膨胀汽化，爆炸放爆后释放出巨大的能量产生大量的高温巨力冲击波气体聚力瞬间撕碎放爆片，高温超压高速汽液即从带孔导液管上口喷出，形成同时二次爆炸放爆。海水中的淡水分子水液即被爆炸放爆后释放出的巨大能量产生大量的高温、超压、高速冲击波气体，在耐高温布质的单层或双层放爆汽化冷却大棚的巨大空间内被高速冲击破碎成雾雨强烈急剧分解突跃物态变化，超高速蒸发汽化成汽体，(淡水分子与盐类分子之间一旦脱离了水体，相互间就不再产生大的作用力)形成质点最小的超高密度微细颗粒悬浮液滴混合汽体蒸汽高速膨胀扩散上升。盐类分子水液由于不易被高温、超压、高速气体蒸发汽化受冲击后，形成质点最大的颗粒液滴浓盐水，所承受的冲击作用力最大运行速度最快，被冲击喷射至接液盘的壁板面上逐渐聚积。
2、快速汽化冷却制取淡水在环保炸药爆炸前先开启加热高温网罩加热，开启淡水出水阀门和开启浓盐水出液阀门及开启蒸馏水出水阀门。爆炸放爆后海水汽液在被高温、超压、高速冲击波巨力气体冲击后从带孔导液管内喷出，在巨型的单层或双层放爆汽化冷却大棚的巨大空间内急剧向上喷射剧烈膨胀扩散。盐类分子水液由于不易被高温蒸发汽化形成质点最大的颗粒液滴浓盐水冲进高温网罩内，遭接液盘板壁受阻拦后顺板壁面下流，聚积后从浓盐水出液管道内排出。海水中的淡水分子水液被超高速蒸发汽化后形成质点最小的超高密度微细颗粒悬浮液滴混合汽体急剧向上喷射，剧烈膨胀成水蒸汽汽体急剧扩散上升。此时的自动排气窗能够自动迅速将有压的多余气体排出体外。淡水水液蒸汽汽体在巨大的放爆汽化冷却大棚的快速冷却冷凝聚积后形成淡水，从淡水出水管道内输出。另外有一部分高温水蒸汽上升后从高温水蒸汽排放口进入上层的放爆汽化冷却大棚内，多余的有压气体即从自动排气小窗口排出，高温水蒸汽经上层的放爆汽化冷却大棚快速冷却冷凝后形成蒸馏水水液从蒸馏水出水阀门管道内排出。最后关闭加热高温网罩的加热源，关闭淡水出水阀门和关闭浓盐水出液阀门及关闭蒸馏水出水阀门。如此不断地反复循环不息。
由于上述解决方案中采用了超高压气体压缩高温放爆水液减压膨胀超高速蒸发汽化原理，使海水水液在被爆炸放爆后释放出巨大能量产生大量的高温、超压、高速冲击波气体巨力冲击破碎、分割、包围、分解海水后，海水中的淡水分子水液在瞬间内发生急剧的超高速蒸发汽化形成质点最小的超高密度微细颗粒悬浮液滴混合汽体(蒸汽)，分子之间的间距离急剧成许多倍的加大，体积迅速成许多倍的增长，比重迅速成许多倍的减轻；海水中的盐类分子水液由于不易被蒸发汽化形成质点最大的颗粒液滴浓盐水；使淡水分子与盐类分子之间产生最大的汽与液的比重差距和运行速度，达到了超高速分离的目的并将它们迅速地隔离开。其结构简单，投资非常少，性能稳定、体积小、制水特快、水垢少(并便于清除)高水质、出淡水量高(特别适合浓盐水脱盐)能够节省大量的能源和时间。
下面结合附图
一、附图二与实施例对本发明作进一步描述。
附图一是本发明实施例的瞬间海水淡化超高速汽化装置的连续性放爆汽化冷却系统工作原理的简要示意图。
附图二是本发明实施例的瞬间海水淡化超高速汽化装置的超高压气体压缩高温放爆水液减压膨胀超高速蒸发汽化冷却制水工作原理的简要示意图。
本发明瞬间海水淡化超高速汽化装置如附图一、附图二所示，主要由二大部件组合成。一、超高压气体压缩高温放爆水液减压膨胀超高速蒸发汽化冷却制水在注满冷海水的超高压容器(3)体内先安置加热器(4)和设置带孔导液管(7)[可置放或不置放适量的定量特制环保炸药(5)、点火器(6)]；超高压容器(3)上口处设置连接带孔导液管(7)和设置连接安置放爆片(8)；超高压容器(3)体外设置连接联通进水阀门(9)、设置连接联通低压储气罐进气阀门(10)、中压储气罐进气阀门(11)、高压储气罐进气阀门(12)、超高压储气罐进气阀门(13)；在超高压容器(3)上部处设置连接单层或双层放爆汽化冷却大棚(2)，单层放爆汽化冷却大棚(2)体内设置连接加热高温网罩(14)，在高温网罩(14)外围设置连接接液盘(15)并与浓盐水出液阀门(17)连接联通；放爆汽化冷却大棚(2)体外下方处设置连接自动排气窗(16)和设置连接联通淡水出水阀门(18)；双层放爆汽化冷却大棚(2)上层的体内设置高温水蒸汽排放口(19)和体外设置连接自动排气小窗(20)及设置连接联通蒸馏水出水阀门(21)。二、连续性放爆汽化冷却系统单盘或多盘旋转轴座(1)幅射的支杆分别与单层或多层放爆汽化冷却大棚(2)连接固定；超高压容器(3)上部处分别与众多的放爆汽化冷却大棚(2)下方处可快速活接头连接。
1、超高压气体压缩高温放爆水液减压膨胀超高速蒸发汽化在超高压容器(3)体内先安置加热器(4)带孔导液管(7)[可置放或不置放适量的定量特制环保炸药(5)、点火器(6)、]安置放爆片(8)。开启冷海水进水阀门(9)当水泵压注入的冷海水的水位达到超高压容器(3)体内约90％的水位时，可关闭冷海水进水阀门(9)；然后逐个开启及关闭低压储气罐的进气阀门(10)、中压储气罐的进气阀门(11)、高压储气罐的进气阀门(12)、超高压储气罐的进气阀门(13)；在超高压容器(3)体内的进气压力达到了所需的工作要求压力时，即可关闭超高压储气罐的进气阀门(13)仃止注气。开启加热器(4)高温加热，在超高密度溶气的冷海水水液加热至沸腾后关闭加热器(4)停止加热。即可开启点火器(6)引爆环保炸药(5)在沸腾的海水中定向爆炸产生大量的超高压压缩气体高温放爆[采用环保炸药(5)爆炸产生大量的气体引爆超高压容器(3)放爆或不采用炸药(5)爆炸直接增气放爆，将海水液继续加热使气体加倍超极限膨胀引爆超高压容器(3)爆炸放爆]水液减压膨胀超高速蒸发汽化。炸药(5)爆炸放爆后释放出巨大的能量产生大量的高温巨力冲击波气体聚力瞬间撕碎放爆片(8)，超高压容器(3)体内的超高压、高温汽液即从带孔导液管(7)上口喷出，形成同时二次爆炸放爆。由于炸药(5)爆炸引发放爆的能量巨大，超高压溶气的高温混合汽液中的淡水分子水液和盐类分子水液即被爆炸放爆后释放出的巨大能量产生大量的高温、超压、高速冲击波气体在布质的放爆汽化冷却大棚(2)的巨大空间内被高速冲击破碎形成超高密度的雾雨。淡水分子水液在被强烈急剧分解突跃物态变化超高速蒸发汽化后成汽体，形成质点最小的超高密度微细颗粒悬浮液滴混合汽体(蒸汽)高速膨胀扩散上升；盐类分子水液不易被高温超压蒸发汽化，受冲击后形成质点最大的颗粒液滴浓盐水所承受的冲击作用力最大，运行速度最快。
2、连续性放爆汽化冷却制取淡水在环保炸药(5)爆炸放爆前先开启加热高温网罩(14)加热，开启浓盐水出液阀门(17)和开启淡水出水阀门(18)及开启蒸馏水出水阀门(21)，在炸药(5)爆炸放爆后，高温超压海水水液混合汽液被高温、超压、高速冲击波巨力气体冲击后从带孔导液管(7)上口喷出，在巨型的耐高温布质的放爆汽化冷却大棚的巨大空间内急剧向上喷射，剧烈膨胀扩散。盐类分子水液由于不易被高温、超压、蒸发汽化形成质点最大的颗粒液滴浓盐水从带孔导液管(7)上口喷出后高速冲进高温网罩(14)内，遭接液盘(15)板壁阻拦后即顺板壁面下流，聚积后从浓盐水出液阀门(17)的出液管道内排出；高温、超压的混合汽液中的淡水分子水液被强烈急剧膨胀超高速蒸发汽化后形成质点最小的超高密度微细颗粒悬浮液滴混合汽体从带孔导液管(7)上口喷出后高速上升，遇罩形接液盘(15)内的高温网罩(14)内所产生的大量的高温，受高温阻拦进一步汽化膨胀急剧高速扩散上升，即转弯绕道从接液盘(15)的周边外围继续上升。[高温混合汽体能够转弯绕道上升，是因为高温水蒸汽比空气轻，自身具有上升浮力。][此时自动排气窗(16)即自动及时地排放多余的有压气体]高温淡水分子水蒸汽在被巨大的放爆汽化冷却大棚(2)的快速冷却冷凝聚积后形成淡水水液从淡水出水阀门(18)管道内输出；另外有一部分高温水蒸汽上升从高温水蒸汽排放口(19)进入上层的放爆汽化冷却大棚(2)，多余有压气体即从自动排气小窗(20)排出，高温水蒸气经上层的放爆汽化冷却大棚(2)快速冷却冷凝后形成蒸馏水水液从蒸馏水出水阀门(21)管道内排出。最后关闭加热高温网罩(14)的加热源，关闭浓盐水出液阀门(17)和关闭淡水出水阀门(18)及关闭蒸馏水出水阀门(21)。与超高压容器(3)相配套的连续性放爆汽化冷却系统单盘或多盘旋转轴座(1)为连续性放爆汽化冷却组合系统其放爆汽化冷却的工作能力，能够不断地满足超高压容器(3)所连续性的放爆。如此不断地反复循环不息。
权利要求
1.一种瞬间海水淡化超高速汽化装置，其特征在于在注满冷海水的超高压容器(3)体内先安置加热器(4)和设置带孔导液管(7)；[可置放或不置放适量的定量特制环保炸药(5)、点火器(6)]超高压容器(3)上口处设置连接带孔导液管(7)和设置连接安置放爆片(8)；超高压容器(3)体外设置连接联通进水阀门(9)、设置连接联通低压储气罐进气阀门(10)、中压储气罐进气阀门(11)、高压储气罐进气阀门(12)、超高压储气罐进气阀门(13)；在超高压容器(3)上部处设置连接单层或双层放爆汽化冷却大棚(2)，单层放爆汽化冷却大棚(2)体内设置连接加热高温网罩(14)，在高温网罩(14)外围设置连接接液盘(15)并与浓盐水出液阀门(17)连接联通；放爆汽化冷却大棚(2)体外下方处设置连接自动排气窗(16)和设置连接联通淡水出水阀门(18)；双层放爆汽化冷却大棚(2)上层的体内设置高温水蒸汽排放口(19)和体外设置自动排气小窗(20)及设置连接联通蒸馏水出水阀门(21)；与超高压容器(3)相配套的连续性放爆汽化冷却系统单盘或多盘旋转轴座(1)幅射的支杆分别与单层或双层放爆汽化冷却大棚(2)连接固定；超高压容器(3)上部处分别与众多的放爆汽化冷却大棚(2)下方处可快速活接头连接。
全文摘要
本发明瞬间海水淡化超高速汽化装置,利用海水中的盐类分子均不参与蒸发汽化过程的这一特性,采用超高压气体压缩高温放爆水液减压膨胀汽化原理,使海水中的淡水分子水液在高温放爆后强烈急剧超高速蒸发汽化形成混合汽体,瞬间内分子之间的间距离扩大数十倍至数百倍,最大限度地扩大淡水分子与盐类分子之间的间距离、水液体积、密度差距和运行速度,瞬间内分离出并隔离出不同密度的汽与液,经快速冷却冷凝形成淡水和浓盐水。
文档编号B01D3/06GK1330042SQ01126149
公开日2002年1月9日 申请日期2001年7月13日 优先权日2001年7月13日
发明者陈明 申请人:陈明