CN101913670B - 太阳能海水淡化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能海水淡化装置,所述海水淡化装置包括中高温太阳能集热储热装置、热交换装置、冷凝换热装置,中高温太阳能集热储热装置与热交换装置连接,热交换装置与冷凝换热装置经换热管连接。本发明提供的技术提供了一种太阳能海水淡化装置,该装置采用了聚能和光热转换组合的方式进行海水淡化,太阳热能利用率高,产水量大,结构新颖,成本低,可以全天候运行。

Description

太阳能海水淡化装置技术领域[0001 ] 本发明提供了 一种利用太阳能技术的海水淡化装置。背景技术[0002] 淡水是人类社会赖以生存和发展的基本物质之一。地球上总水量的97%为海水, 淡水仅占不到3%,且分布极不均衡。我国水资源总量居世界第六位,但人均水资源拥有量 仅为世界人均水资源量的1/4,被联合国列为13个最贫水资源国家之一。[0003] 随着世界人口的剧增和现代工业的迅速发展,对于淡水的需求量急剧增大,且由 于工业废弃物的大量排放,原来洁净的水体受到严重污染,从而进一步加剧了人类淡水供 应的矛盾。淡水资源的短缺将是许多国家未来必将面临的严重问题。因此,在海水资源丰 富的地区,发挥临海优势,走海水淡化之路,是解决沿海城市缺水问题的一条重要途径。目 前,应用海水淡化技术来开发辅助水源已成为各国最常采用的方法。[0004] 对海水或苦咸水进行淡化的方法很多,常规的方法有蒸馏法、离子交换法、渗析法 和反渗透法等,这些海水淡化方式技术较成熟,但都存在着需要消耗大量的燃料或电力的 缺陷。故在我国能源较紧张的条件下,急需寻找一种节能的从海水(苦咸水)中制取淡水 的方式来解决淡水缺乏或供应不足的问题。利用太阳能进行海水淡化,有广泛的应用前景。发明内容[0005] 本发明解决的技术问题是,由于现有技术的局限性,而导致的在制取淡水的过程 中消耗大量燃料或电力等能源的问题,进而提供了一种利用太阳能进行工作的海水淡化装置。[0006] 本发明所采用的技术方案是,一种太阳能海水淡化装置,所述海水淡化装置包括 中高温太阳能集热储热装置、热交换装置、冷凝换热装置,中高温太阳能集热储热装置与热 交换装置连接,热交换装置与冷凝换热装置经换热管连接。[0007] 优选地,所述的热交换装置还连接太阳能预热装置,热交换装置还经真空泵与冷 凝换热装置连接。[0008] 优选地,所述中高温太阳能集热储热装置包括中高温聚光集热装置、储热装置及 泵,中高温聚光集热装置经泵连接储热装置形成循环,储热装置与热交换装置连接。[0009] 优选地,所述的中高温聚光集热装置包括平板式聚光镜、与平板式聚光镜配合的 真空镀膜玻璃管、用于比较受光面光照强度大小转化为电信号通过控制装置控制平板式聚 光镜摆动的光源跟踪器及储能热交换器,所述真空镀膜玻璃管设于平板式聚光镜下方且平 板式聚光镜的焦点与真空镀膜玻璃管中心重合,真空镀膜玻璃管与储能热交换器连接,储 能热交换器与储热装置连接。[0010] 优选地,所述太阳能预热装置包括真空镀膜玻璃管和储能热交换器,所述真空镀 膜玻璃管与储能热交换器连接。[0011] 本发明提供的技术提供了一种太阳能海水淡化装置,该装置采用了聚能和光热转换组合的方式进行海水淡化,太阳热能利用率高,产水量大,结构新颖,成本低,可以全天候 运行。附图说明[0012] 图1为本发明的工作流程图;[0013] 图2为本发明的结构示意图。[0014] 其中,I为中高温太阳能集热储热装置;2为太阳能预热装置;3为热交换装置;4 为冷凝换热装置;5为真空泵;6为中高温聚光集热装置;7为储热装置;8为泵。具体实施方式[0015] 下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述,但本发明的保护范围并不限于 此。[0016] 如图1所示,本发明涉及一种太阳能海水淡化装置,所述海水淡化装置包括中高 温太阳能集热储热装置1、热交换装置3、冷凝换热装置4,中高温太阳能集热储热装置I与 热交换装置3连接,热交换装置3与冷凝换热装置4经换热管连接。[0017] 所述的热交换装置3还连接太阳能预热装置2,热交换装置3还经真空泵5与冷凝 换热装置4连接。[0018] 所述中高温太阳能集热储热装置I包括中高温聚光集热装置6、储热装置7及泵 8,中高温聚光集热装置6经泵8连接储热装置7形成循环,储热装置7与热交换装置3连 接。[0019] 所述的中高温聚光集热装置6包括平板式聚光镜、与平板式聚光镜配合的真空镀 膜玻璃管、用于比较受光面光照强度大小转化为电信号通过控制装置控制平板式聚光镜摆 动的光源跟踪器及储能热交换器,所述真空镀膜玻璃管设于平板式聚光镜下方且平板式聚 光镜的焦点与真空镀膜玻璃管中心重合,真空镀膜玻璃管与储能热交换器连接,储能热交 换器与储热装置7连接。[0020] 所述太阳能预热装置2包括真空镀膜玻璃管和储能热交换器,所述真空镀膜玻璃 管与储能热交换器连接。[0021] 本发明中,中高温聚光集热装置6所产生的300〜800摄氏度的导热介质储存在 储热装置7中,通过热交换装置3将太阳能预热装置2预热的海水进行加热蒸发,利用真空 泵5将蒸发的淡水抽至冷凝换热装置4,同时用泵将常温海水抽至冷凝换热装置4,即常温 海水既可作为冷却剂,又可吸收用于预热以提高水温;冷凝后的蒸发淡水由冷凝换热装置4进入淡水箱,升温后的常温海水送入太阳能预热装置2,由冷凝换热装置4排出的蒸馏后 产生的高浓度盐水排至盐池可用于制盐。

Claims (2)

1. 一种太阳能海水淡化装置,其特征在于:所述海水淡化装置包括中高温太阳能集热储热装置、热交换装置、冷凝换热装置,中高温太阳能集热储热装置与热交换装置连接,热交换装置与冷凝换热装置经换热管连接;所述的热交换装置还连接太阳能预热装置,热交换装置还经真空泵与冷凝换热装置连接;所述中高温太阳能集热储热装置包括中高温聚光集热装置、储热装置及泵,中高温聚光集热装置经泵连接储热装置形成循环,储热装置与热交换装置连接;所述的中高温聚光集热装置包括平板式聚光镜、与平板式聚光镜配合的真空镀膜玻璃管、用于比较受光面光照强度大小转化为电信号通过控制装置控制平板式聚光镜摆动的光源跟踪器及储能热交换器,所述真空镀膜玻璃管设于平板式聚光镜下方且平板式聚光镜的焦点与真空镀膜玻璃管中心重合,真空镀膜玻璃管与储能热交换器连接,储能热交换器与储热装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能海水淡化装置,其特征在于:所述太阳能预热装置包括真空镀膜玻璃管和储能热交换器,所述真空镀膜玻璃管与储能热交换器连接。
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