CN100471795C - 海水淡化装置 - Google Patents

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Abstract

一种海水淡化装置，采用不锈钢材料制成一个密封的机体，设置多级格栅承托板，每级放入一个蒸屉，并安装一块弧形聚酯板，在装置外部安装冷凝箱，在装置顶部安装平行的玻璃板与太阳能光热板，且与太阳光线成45°夹角。当有太阳时，太阳能光热板聚集太阳能给装置内加温，当温度低于设定温度时，便启动电加热石英管给装置内加温。海水受热后会变成水蒸汽升华，一部分水蒸汽在弧形聚酯板上冷凝成水珠，沿弧形聚酯板进入集水沟，另一部分水蒸汽通过水蒸汽入口进入冷凝箱中冷凝成水。

Description

海水淡化装置
技术领域 本发明涉及一种海水淡化技术，尤其是海水淡化装置。
背景技术 目前，公知的海水淡化有很多技术方法，其中有海水蒸馏技术，即利用太阳能或工厂废热将海水蒸馏，所产生的水蒸汽在冷凝后即成为淡水。依靠蒸馏使海水淡化的技术存在着投资量大，热效率低，脱盐成本高等问题。如果制作成不同规格型号的淡化装置，适合于各种规模的海水淡化生产，将装置保持在一个适当的恒温状态，让海水与热量有较大的接触面积，就能节省投资，提高产淡水产量，降低海水淡化成本，并适合于推广应用。
发明内容 本发明的目的是提供一种海水淡化技术，特别是海水淡化装置，通过采用不锈钢材料制作一个密闭的空间，外面裹上保温棉，防止热量散发，利用管道将海水灌入上一级蒸屉内，通过溢流管进入下一级蒸屉内，直至将海水灌入每一级蒸屉中。在装置顶部，安装一块与太阳光线成45°夹角的白玻璃板，并密封，在其下面安装一块与白玻璃板平行的太阳能光热板，亦与太阳光成45°夹角，以最大限度地利用太阳能。在多级蒸屉内安装电加热石英管及温控探头。当白天有阳光时，将太阳能光热板对准太阳，利用太阳能给装置加热，当温度达不到设定值时，自动开启电加热石英管给装置加温。由于装置是恒温的，在利用太阳能或电能时，多级蒸屉上的海水受热蒸发，形成水汽，一部分在蒸屉上面的弧形聚酯板上凝结成水珠，进入集水沟中，一部分进入冷凝箱内，冷凝成水。由于多级蒸屉中的海水逐渐受热转变为淡水，屉中的海水会逐渐减少，当屉中的海水浓度达到卤水的浓度时，便排放出装置，可利用其加工无机化工产品，再向装置内注入海水蒸馏。由于海水变浓后可直接利用，不将高浓度海水向海洋排放，就不会有高浓度海水污染海洋。
本发明的目的是这样实现的：采用不锈钢材料，制作成一个密封的四方体，机体四周及底部均包裹保温棉保温。在装置内，用不锈钢小圆管焊成多级屉状，在每一级屉中，放入一个由不锈钢板焊制的蒸屉，并在屉上安装一块弧形聚酯板，在该板的下端，有集水沟收集冷凝水，在多级蒸屉中，分别安装两根电加热石英管，并配有温控装置。在装置的顶部，安装一块白板玻璃，与太阳光线成45°夹角，且密封严实，内装太阳能光热板，亦安装成45°夹角，与其上面的白板玻璃平行。在装置一侧，安装冷凝箱，用于收集海水蒸发的汽水。在白天有太阳能时，充分利用太阳能加热装置，当温度低于设定温度时，便利用电加热石英管加热。由于装置呈密封状态，热量传递给多级蒸屉中的海水，海水受热后便有水汽上升，当水蒸汽在蒸屉上方的弧形聚酯板凝聚冷凝成水后，便由集水沟收集在一起，当水蒸汽上升后，便进入装置外面的冷凝箱中，冷凝成淡水。当蒸馏后的海水浓度达到卤水浓度时，可排出装置进行后续的无机化工产品的生产。
由于采用上述方案，海水淡化装置能充分利用太阳能与电能，并且通过多级蒸屉的方法，增大海水与热量的接触面积，使装置的海水淡化效率高，成本降低，且可以不受自然条件的变化进行海水淡化作业。这种海水淡化装置结构合理，经济实用，适应性强。
附图说明 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图是本发明1：100的主视图。
附图中，1、机体  2、水蒸汽入口管  3、冷凝箱  4、出水管  5、温控装置6、玻璃板  7、太阳能光热板  8、保温棉  9、海水入口  10、弧形聚酯板  11、集水管  12、溢流管  13、格栅承托板14、集水沟  15、电加热石英管  16、蒸屉  17、淡水出水管  18、海水出水管
具体实施方式 在附图实施例中，采用不锈钢材料制成一个密封的机体1，在机体四周及底部填入保温棉8，使热量不对外散发。装置内焊接多级格栅承托板13，并在每级格栅承托板上放入一个蒸屉16。从海水入口9将海水从上至下引入每个蒸屉中，每个蒸屉设有溢流管12，会将多余的海水溢流至下一级蒸屉，当海水灌满每级蒸屉后会溢流出装置，便停止海水注入。在装置顶部安装平行的玻璃板6与太阳能光热板7，且与太阳成45°夹角，以更好地利用太阳能，给装置内加热。由于海水在装置内分装在多级蒸屉内，海水与热量有较大的接触面积，海水受热升华，一部分在弧形聚酯板10上冷凝成水珠，沿弧形聚酯板进入集水沟14，进入集水管11中，流入淡水出水管17，在装置外汇集，一部分水蒸汽通过水蒸汽入口管2进入冷凝箱3中冷凝成淡水，通过出水管4排出装置外汇集。当装置温度低于设定温度时，启动电加热石英管15给装置加热，并有温控装置5控制装置内的温度，使装置在恒温状态下工作。海水经过蒸馏后，浓度增加，便成为卤水，可通过海水出水管18排出装置，进行后续的无机化工产品生产。
采用不锈钢材料制成一个密封的机体，并用保温棉给装置保温。在装置内设置多级格栅承托板，每级放入一个蒸屉，在蒸屉的上方安装一块弧形聚酯板，且在该板下沿制作集水沟，与淡水出水管相连。在装置外部安装冷凝箱，用水蒸汽入口管与装置相连。在装置顶部安装平行的白玻璃板与太阳能光热板，且与太阳光线成一定夹角。当有太阳时，太阳能光热板聚集太阳能给装置内加温，当温度低于设定温度时，便启动电加热石英管给装置内加温。海水受热后会变成水蒸汽升华，一部分水蒸汽在弧形聚酯板上冷凝成水珠，沿弧形聚酯板进入集水沟流进集水管，并在淡水出水管外汇集。一部分水蒸汽通过水蒸汽入口进入冷凝箱中冷凝成水，由出水管在装置外汇集。当海水蒸馏一段时间后，浓度会增加，在其达到卤水浓度时，可通过海水出水管流出装置外，进行后续的无机化工产品生产。这时，可再注入海水进行蒸馏。

Claims (4)

1、一种海水淡化装置，由机体与太阳能光热板及电加热石英管构成海水蒸馏淡化系统，其特征是机体(1)上设有海水入口(9)，水蒸汽入口管(2)连接在机体上，冷凝箱(3)连接在水蒸汽入口管(2)上，出水管(4)连接在冷凝箱(3)上，在装置顶部设有玻璃板(6)和太阳能光热板(7)，在机体四周及底部填入保温棉(8)，蒸屉(16)置于格栅承托板(13)上，溢流管(12)将上一级蒸屉中多余的海水引入下一级蒸屉，海水出水管(18)与最后一级蒸屉相连，部分水蒸气在弧形聚酯板(10)上冷凝成水珠，沿弧形聚酯板进入集水沟(14)，流进集水管(11)，通过淡水出水管(17)排出机体，温控装置(5)通过对机体内温度监控确定是否启动电加热石英管(15)加热。
2、根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征是玻璃板(6)与太阳能光热板(7)平行。
3、根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征是安装多级格栅承托板(13)和每级格栅承托上放入一个蒸屉(16)。
4、根据权利要求1所述的海水淡化装置，其特征是蒸屉(16)设有溢流管(12)，海水出水管(18)与最后一级蒸屉相连。
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太阳能海水淡化装置. 何开岩，郑宏飞，杨英俊，陈子乾.太阳能，第1期. 2005
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