一种多能源辅助淡水海盐联产系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多能源辅助淡水海盐联产系统，包括加热缸（1），所述加热缸（1）的顶部中心贯穿式设置有转轴（2），所述转轴（2）顶端位于所述加热缸（1）外部且其上设置有转柄（3），所述转轴（2）底端位于所述加热缸（1）内部且其上设置有刮板（4），所述转轴（2）为伸缩杆；所述加热缸（1）的顶部还设置有海水进口（5）和水蒸气出口（6），所述加热缸（1）底部密封有漏斗状活塞（7），所述水蒸气出口（6）通过单向阀（8）与冷却水箱（9）相连。本发明提供的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，可同时生产淡水和海盐，海水资源利用率高，全面利用海边的可再生资源，实现零排放，无污染，节能减排。
【专利说明】
一种多能源辅助淡水海盐联产系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种多能源辅助淡水海盐联产系统，属于可再生能源利用技术领域。 【背景技术】
[0002]随着社会经济的发展，传统的化石能源日益枯竭，环境污染日趋严重，使用清洁无污染的可再生能源生产生活得到了大力倡导与实践。目前，海水淡化技术多种多样，包括反渗透法、电渗析法、压汽蒸馏法、点蒸发法等等，这些方法和技术各有自己的优缺点，且多数方法和技术只是单一地用于生产淡水，解决淡水紧张的窘境。高效合理地利用海边各种可再生能源同时生产淡水和海盐的方法和技术鲜为人见。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是，提供一种可同时生产淡水和海盐，海水资源利用率高的多能源辅助淡水海盐联产系统;进一步地，本发明提供一种加热缸具有预热功能的多能源辅助淡水海盐联产系统;更进一步地，本发明提供一种全面利用海边的可再生资源， 实现零排放，无污染，节能减排的多能源辅助淡水海盐联产系统。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:一种多能源辅助淡水海盐联产系统，包括加热缸，所述加热缸的顶部中心贯穿式设置有转轴，所述转轴顶端位于所述加热缸外部且其上设置有转柄，所述转轴底端位于所述加热缸内部且其上设置有刮板，所述转轴为伸缩杆;所述加热缸的顶部还设置有海水进口和水蒸气出口，所述加热缸底部密封有漏斗状活塞，所述水蒸气出口通过单向阀与冷却水箱相连;所述冷却水箱分内外两层，包括内层水箱和外层水箱，所述内层水箱顶端开有与所述水蒸气出口相连通的水蒸气进口，所述外层水箱上开有处理后海水进口和海水出口，所述海水出口通过水栗与所述海水进口相连通，所述海水进口处设置有流量控制阀，所述加热缸的夹层中周向设置有加热丝。
[0005]所述加热缸的夹层中周向缠绕螺旋状铜管，所述铜管和加热丝之间绝缘设置，所述海水出口还与所述铜管相连通并形成温水循环回路。
[0006]铜管与冷却水箱的外层形成温水回路。[0007 ]所述活塞通过机械传动机构与电动机相连，所述电动机与绿色能源发电站相连。
[0008]所述绿色能源发电站包括风力发电站和潮汐能电站。
[0009]所述风力发电站设置有若干旋转风机;所述潮汐能电站包括若干水轮机发电机组。
[0010]所述活塞的下方设置有储盐罐。
[0011]加热缸下部用一可上下移动活塞密封，活塞为漏斗状中空结构，可打开活塞的中心管道下漏析出海盐。
[0012]加热缸为一中空圆柱状缸体，顶部安装一可上下移动的旋转刮板。旋转刮板安装在加热缸中心位置，可在缸体内部旋转并上下移动;所述活塞必要时可打开中心管道下漏析出的海盐;所述海水进口处安装一流量控制阀，用于控制进入加热缸内的海水流量;所述水蒸气出口处安装一单向阀，保证水蒸气只出不进，单向流动。
[0013]冷却水箱为内外两层结构，内层用于冷却水蒸气成淡水，外层盛装处理后的海水。
[0014]多能源包括太阳能、风能和潮汐能等，太阳能通过聚光技术聚焦到加热缸缸体上， 风能通过旋转风机提供活塞上下运动的机械能，潮汐能用于发电，满足系统的电力需求。
[0015]所述处理后海水进口与过滤装置的出水口相连，所述过滤装置的进水口与杀菌消毒装置的出水口相连，所述杀菌消毒装置的进水口与海水相连。
[0016]所述加热缸的外面设置有聚光器镜场，所述聚光器镜场将聚焦后的太阳光照射在所述加热缸上。
[0017]所述刮板为水平板，所述水平板的一端与所述转轴底端相连，另一端与所述加热缸内壁相接触。
[0018]所述加热丝与所述绿色能源发电站相连。
[0019]本发明的工作原理如下:经过杀菌、消毒、过滤等预处理后的海水从处理后海水进口流入到冷却水箱的外层，待冷却水箱外层充满海水后，打开水栗，海水从冷却水箱的海水出口流向加热缸的海水进口， 通过流量控制阀控制进入加热缸内的海水量，少量海水进入后，流量控制阀关闭。此时，活塞在机械传动机构的驱动下向下运动，由于加热缸内为密闭空间，加热缸内压强突然降低， 水的沸点势必降低。在此之前，加热缸夹层中的加热丝加热缸体，聚光器镜场聚焦后的太阳光照射在加热缸上，加热缸内的温度极速升高，达到缸内压降后水的沸点，水瞬间汽化成蒸汽。之后，活塞在机械传动机构的驱动下向上运动，加热缸内压力升高，单向阀在缸内水蒸气的挤压下打开，水蒸气流向冷却水箱的内层，在冷却水箱外层冷海水的作用下，水蒸气液化成淡水，同时冷却水箱外层的海水逐渐变成温海水，加热缸夹层中的铜管中形成温海水回路，对加热缸进行预热。之后，冷却水箱外层的温海水通过以上过程周而复始的循环，变成冷却水箱内层中的淡水。随着淡水的产出，加热缸内必然析出较多的盐，此时，启动刮板， 打开漏斗状活塞，自上而下地清理，盐在重力作用下收集到储盐罐中。聚光器镜场将太阳光线聚焦到加热缸缸体上，将太阳能转换为热能，加热缸体;旋转风机将风能通过机械传动机构输送给活塞，转换为活塞上下运动的机械能；水轮机发电机组将潮汐能转换为系统所需的电能。
[0020]本发明提供的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，活塞的设置，活塞往复运动，必然使加热缸内部的密闭空间气压可变，活塞向下运动，气压变小，加热缸内的海水沸点变低，故淡水产出率高，提高能源利用率高;活塞向上运动，加热缸内压力升高，单向阀在缸内水蒸气的挤压下打开，水蒸气流向冷却水箱的内层，在外层冷海水的作用下，水蒸气液化成淡水，实现了淡水产出，并且海水淡化速度快，能耗少;绿色能源发电站和聚光器镜场的设置，高效利用海边的可再生资源太阳能、风能和潮汐能，实现零排放、无污染地淡水、海盐联合生产，节能减排;冷却水箱分内外两层的设置，内层用于盛装及冷凝淡水，外层用于盛装及加热处理后海水，处理后海水进入外层水箱后，利用内层水箱外壁的温度给处理后海水加温成为温海水，避免了水蒸气余温的浪费，并且处理后海水跟内层水箱中的水蒸气发生热交换，加快了水蒸气的冷凝速度及冷凝效果，温海水与铜管相连的设置，使温海水能够给加热缸预热，减少了加热丝的能量利用，故本发明能源利用率高，避免了水蒸气热量的浪费;刮板的设置，当加热缸中析出的盐较多时，打开漏斗状活塞，盐顺势向下流进储盐罐，实现了海盐的生产;过滤装置和杀菌消毒装置的设置，使本发明具备杀菌、消毒、过滤功能，去除海水中的杂质，保障设备的使用年限，并且淡化后的海水安全卫生；另外，本发明生产过程自动化程度高，生产效率高，人工劳动强度有效降低，操作过程简单易行，成本低廉，充分合理地利用了海边资源。【附图说明】
[0021]图1为本发明的结构示意图；图2为本发明中刮板的结构示意图。【具体实施方式】[〇〇22]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0023]如图1?图2所示，一种多能源辅助淡水海盐联产系统，包括加热缸1，所述加热缸1 的顶部中心贯穿式设置有转轴2,所述转轴2顶端位于所述加热缸1外部且其上设置有转柄 3，所述转轴2底端位于所述加热缸1内部且其上设置有刮板4，所述转轴2为伸缩杆;所述加热缸1的顶部还设置有海水进口 5和水蒸气出口 6,所述加热缸1底部密封有漏斗状活塞7,所述水蒸气出口 6通过单向阀8与冷却水箱9相连;所述冷却水箱9分内外两层，包括内层水箱 10和外层水箱11，所述内层水箱10顶端开有与所述水蒸气出口 6相连通的水蒸气进口 12,所述外层水箱11上开有处理后海水进口 13和海水出口 14,所述海水出口 14通过水栗15与所述海水进口 5相连通，所述海水进口 5处设置有流量控制阀16,所述加热缸1的夹层中周向设置有加热丝17。
[0024]所述加热缸1的夹层中周向缠绕螺旋状铜管，所述铜管和加热丝17之间绝缘设置， 所述海水出口 14还与所述铜管相连通并形成温水循环回路。
[0025]所述活塞7通过机械传动机构18与电动机19相连，所述电动机19与绿色能源发电站20相连。[〇〇26] 所述绿色能源发电站20包括风力发电站和潮汐能电站。
[0027]所述风力发电站设置有若干旋转风机;所述潮汐能电站包括若干水轮机发电机组。[〇〇28]所述活塞7的下方设置有储盐罐21。[〇〇29] 所述处理后海水进口 13与过滤装置的出水口相连，所述过滤装置的进水口与杀菌消毒装置的出水口相连，所述杀菌消毒装置的进水口与海水相连。
[0030]所述加热缸1的外面设置有聚光器镜场22,所述聚光器镜场22将聚焦后的太阳光照射在所述加热缸1上。
[0031]所述刮板4为水平板，所述水平板的一端与所述转轴2底端相连，另一端与所述加热缸1内壁相接触。[〇〇32]所述加热丝17与所述绿色能源发电站20相连。
[0033]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:包括加热缸(1)，所述加热缸(1)的 顶部中心贯穿式设置有转轴(2)，所述转轴(2)顶端位于所述加热缸(1)外部且其上设置有 转柄(3)，所述转轴(2)底端位于所述加热缸(1)内部且其上设置有刮板(4)，所述转轴(2)为 伸缩杆;所述加热缸(1)的顶部还设置有海水进口(5)和水蒸气出口(6)，所述加热缸(1)底 部密封有漏斗状活塞(7)，所述水蒸气出口(6)通过单向阀(8)与冷却水箱(9)相连;所述冷 却水箱(9 )分内外两层，包括内层水箱(10 )和外层水箱(11 )，所述内层水箱(10 )顶端开有与 所述水蒸气出口(6)相连通的水蒸气进口(12)，所述外层水箱(11)上开有处理后海水进口 (13 )和海水出口( 14 )，所述海水出口( 14 )通过水栗(15 )与所述海水进口( 5 )相连通，所述海 水进口(5)处设置有流量控制阀(16)，所述加热缸(1)的夹层中周向设置有加热丝(17)。2.根据权利要求1所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述加热缸 (1)的夹层中周向缠绕螺旋状铜管，所述铜管和加热丝(17)之间绝缘设置，所述海水出口 (14)还与所述铜管相连通并形成温水循环回路。3.根据权利要求1所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述活塞 (7 )通过机械传动机构(18 )与电动机(19 )相连，所述电动机(19 )与绿色能源发电站(20 )相 连。4.根据权利要求3所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述绿色能 源发电站(20)包括风力发电站和潮汐能电站。5.根据权利要求4所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述风力发 电站设置有若干旋转风机;所述潮汐能电站包括若干水轮机发电机组。6.根据权利要求1所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述活塞 (7)的下方设置有储盐罐(21)。7.根据权利要求1所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述处理后 海水进口(13)与过滤装置的出水口相连，所述过滤装置的进水口与杀菌消毒装置的出水口 相连，所述杀菌消毒装置的进水口与海水相连。8.根据权利要求1所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述加热缸 (1)的外面设置有聚光器镜场(22)，所述聚光器镜场(22)将聚焦后的太阳光照射在所述加 热缸(1)上。9.根据权利要求1所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述刮板 (4)为水平板，所述水平板的一端与所述转轴(2)底端相连，另一端与所述加热缸(1)内壁相接触。10.根据权利要求3所述的一种多能源辅助淡水海盐联产系统，其特征在于:所述加热 丝(17)与所述绿色能源发电站(20)相连。
【文档编号】F03B13/26GK105952586SQ201610409736
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月12日
【发明人】曹飞, 颜昭, 吴鹏程, 李彦, 肖洪, 刘庆君, 朱天宇, 毛宇飞
【申请人】河海大学常州校区