CN101092252A - 一种新型海水淡化装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型海水淡化装置和方法，其特征在于，有一个负压室，负压室上有注水口，负压室内设置有隔板，把负压室中下段分成淡水室和海水室，淡水室底部有排水口，海水室底部有出水口，并与储水池连通；淡水室内倾斜安装有转轴，转轴上端安装有转动轮，并伸出淡水室外；转轴外固定安装有一个上端口大、下端口小的能随转轴转动的锥形螺旋管；所述的排水口、进水口、出水口、注水口上均安装有阀门。本发明海水淡化装置及方法成本低，简单易行。
Description
技术领域
本发明涉及一种海水淡化的装置和一种海水淡化的方法。
背景技术
海水淡化是人类解决淡水紧缺的唯一途径，现有的海水淡化工艺，都因生产成本高而得不到实际应用和普遍推广。现有的海水淡化工艺有三类，蒸馏，电解和渗透，蒸馏工艺因耗能较大只有在部分少量用水的场合使用。电解法和渗透法目前也存在着因成本高而不能普遍推广的问题。
发明内容
本发明是克服现有技术的不足，提供一种海水淡化装置及方法，使得海水淡化几乎在没有直接生产成本的情况下产生，大大降低了海水淡化的生产成本，能使得海水淡化工程得以普遍应用。
本发明的技术方案如下：
一种新型海水淡化装置，其特征在于，有一个负压室，负压室上有注水口，负压室内设置有隔板，把负压室中下段分成淡水室和海水室，淡水室底部有排水口，注油通道，海水室底部有进水口、出水口，并与储水池连通；淡水室内倾斜安装有转轴，转轴上端安装有转动轮，并伸出淡水室外；转轴外固定安装有一个上端口大、下端口小的能随转轴转动的锥形螺旋管；所述的排水口、注油通道、进水口、出水口、注水口上均安装有阀门。
所述的淡水室及其内的设施可设置一个或多个。有/无注油通道。
所述的储水池与海水室之间安装有加热器。
一种新型海水淡化方法，其特征在于包括以下步骤：
A、设置一个上部有注水口的负压室，负压室内有隔板将其下部分为淡水室和海水室，淡水室内倾斜设置有可旋转的上端口大、下端口小的锥形螺旋管，淡水室底部设置排水口，注油通道，海水室底部设置进水口、出水口，并联通海水储水池；
B、从注水口向负压室注满淡水，然后关闭注水阀门。再开启淡水室底部的排水口、海水室底部的出水口，使得负压室内的淡水部分流出室外，并在负压室顶部形成真空，海水室的淡水也与海水储水池的海水联通；
C.从注油通道向淡水室注入一定量的油，使淡水室液面有一层油膜阻止淡水室的淡水沸腾汽化；
D、由于负压室处于相对真空状态，负压室内是以水蒸汽为主的气体分子存在，随着螺旋管转动，螺旋管上端口超出淡水室水面，不断将海水室汽化的水蒸汽吞入螺旋管，并在螺旋管下端液化为淡水，进入淡水室，由于排水口和外界联通，外界大气压应当等于淡水室的液面高度形成的压力与负压室内气压之和，所以液化的淡水会不断从排水口溢出；
E、由于螺旋管不停旋转，负压室不断降压，海水室内的海水不断汽化，则海水储水池内的海水不断补充，淡水室内不断有淡水排出，如此循环，则可以不断地将海水汽化转化成淡水。
注油通道可以省略，或者可以和排水口并为一个，其作用是从注油通道注入油，然后油漂浮到淡水室表面。
本发明是利用负压状况下，水的沸点降低的这一基本特性设计，用一个大气压下水的十米三三水柱原理制造真空状态。使水的沸点控制在常温或略高于常温环境下沸腾汽化，再用一特殊装置螺旋管将汽化水蒸汽捕集还原成液态水。从而完成海水淡化过程。另外，由于本发明设计的工艺只需要常温的海水温度或略高于常温的海水温度，螺旋管的转速低，功耗也不大，使得普通太阳能和风能可以在工艺中作为唯一能源使用，因此本发明的海水淡化的直接生产成本可以达到几乎为零成本。
说明书附图
图1为本发明装置的结构示意图。
图2为本发明装置中旋转螺旋管的结构示意图。
图中标号：1为注水口阀门，2为排水口阀门，3为进水口阀门，4为出水口阀门，5为排水口，6、7为海水储水池，8为海水室，9为隔板，10为负压室，11为淡水室，12为排水口阀门，13为注油通道，14为螺旋管，15为安装螺旋管的转轴，16为转轴基座，17为排水口，18为加热器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步描述。
本发明的装置包括一个约高15米负压室10，负压室内设置一约高10米的隔板9，把负压室分为淡水室11和海水室8，淡水室11底部分别设置有两个排水口5、17，排水口5、17上分别安装有排水口阀门2、12，淡水室11设置注油和回油通道13，淡水室11内倾斜设置一个上端大、下端小的螺旋管14。螺旋管14安装在转轴15上，
海水室8的底部有进水口和出水口，并分别与海水储水池6、7相连通，其管路上安装有出水口阀门3、4。
1为注水口阀门，2为排水口阀门，3为进水口阀门，4为出水口阀门，5为排水口，6、7为海水储水池，8为海水室，9为隔板，10为负压室，11为淡水室，12为排水口阀门，13为注油通道，14为螺旋管，15为安装螺旋管的转轴，16为转轴基座，17为排水口，18为加热器。
本发明同时提供了一种海水淡化方法，其具体实施该方法为；先将注水口阀门1打开，将出水口阀门3、4，排水口阀门2、12关闭，向负压室内注满淡水。注满后，先将注水口阀门1关闭，再将排水口阀门2打开，稳定后再将出水口阀门3、4和排水口阀门12打开，这样的目的是将尽可能多的淡水回收到淡水室。水的液面标高，受大气压力的作用，保持在九米与十米之间的高度(海拔30米，环境温度为20度，水柱高度为9.5米)。在水的上部约五米的空间则被汽化水蒸汽占据，当淡水室液面稳定后，通过注油通道向淡水室注入一定量的油覆盖在淡水室的液面上，用于阻止淡水室的淡水沸腾汽化。然后启动螺旋管14，螺旋管14旋转工作后，捕集负压室10顶部存在的汽化水蒸汽，被捕集的汽化水蒸汽在螺旋管14内向下移动，在移动的过程中液化，还原成液化水，淡水室多出的淡水通过排水口5、12排出。(设置海水加热器18是对海水室的海水循环起到辅助作用，由于热水的密度略高，有助于热海水自然向海水室8上升)。海水室8内的海水减少，海水从储水池6、7内补充，并不断汽化成水蒸汽，如此循环，实现海水淡化。
Claims (4)
1、一种新型海水淡化装置，其特征在于，有一个负压室，负压室上有注水口，负压室内设置有隔板，把负压室中下段分成淡水室和海水室，淡水室底部有排水口，注油通道，海水室底部有进水口，出水口并与储水池连通；淡水室内倾斜安装有转轴，并伸出淡水室外；转轴上端安装有转动轮，转轴外固定安装有一个上端口大、下端口小的能随转轴转动的锥形螺旋管；所述的排水口、进水口、出水口、注水口上均安装有阀门。
2、根据权利要求1所述的新型海水淡化装置，其特征在于所述的淡水室及其内的设施可设置一个或多个，有/无注油通道。
3、根据权利要求1所述的新型海水淡化装置，其特征在于所述的储水池与海水室之间安装有加热器。
4、一种新型海水淡化方法，其特征在于包括以下步骤：
A、设置一个上部有注水口的负压室，负压室内有隔板将其分为淡水室和海水室，淡水室内倾斜设置有可旋转的上端口大、下端口小的螺旋管，淡水室底部设置排水口，海水室底部设置进水口和出水口，并联通海水储水池；
B、从注水口向负压室注满淡水，再关闭注水口的阀门，再开启淡水室底部的排水口、海水室底部的进水口、出水口，使得负压室内的淡水部分流出室外，在负压室顶部形成真空，海水室的淡水也与海水储水池的海水联通；
C.从注油通道向淡水室注入一定量的油，使淡水室液面有一层油膜阻止淡水室的淡水沸腾汽化；
D、由于负压室处于相对真空状态，负压室内是以水蒸汽为主的气体分子存在，随着螺旋管转动，螺旋管上端口超出淡水室水面，不断将海水室汽化的水蒸汽吞入螺旋管，并在螺旋管旋转作用下压缩并下移液化为淡水，进入淡水室，由于排水口和外界联通，外界大气压应当等于淡水室的液面高度形成的压力与负压室内气压之和，所以液化的淡水会不断从排水口溢出；
E、由于螺旋管不停旋转，负压室不断降压，海水室内的海水不断汽化，则海水储水池内的海水不断补充，淡水室内不断有淡水排出，如此循环，则可以不断地将海水汽化转化成淡水。
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| CN 200710023717 CN101092252A (zh) | 2007-07-04 | 2007-07-04 | 一种新型海水淡化装置和方法 |
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| CN 200710023717 CN101092252A (zh) | 2007-07-04 | 2007-07-04 | 一种新型海水淡化装置和方法 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| WO2010017682A1 (zh) * | 2008-08-15 | 2010-02-18 | Wang Junkun | 新型海水淡化装置和方法 |
| CN109368726A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-02-22 | 天津乐科节能科技有限公司 | 一种浮岛式耦合型风力海水淡化系统 |
| CN111018227A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-17 | 深圳埃吉尔海洋科技有限公司 | 自适应太阳能海水淡化装置 |
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2007
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| CN109368726B (zh) * | 2018-12-05 | 2023-12-15 | 天津乐科节能科技有限公司 | 一种浮岛式耦合型风力海水淡化系统 |
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