CN102320676B - 太阳能海水淡化机组 - Google Patents
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Abstract
太阳能海水淡化机组，该机组含有热管式太阳能集热器、风机、光伏电池板、旋转再生式吸附装置、传输管道、冷凝器和蓄水池；旋转再生式吸附装置包括横截面均为半圆形的长筒状的再生器和吸附器，二者之间由隔热板分隔；吸附器一端和风机出口相连，另一端正对着冷凝器；再生器一端封闭，另一端与传输管道一端相连，传输管道另一端与冷凝器入口连接，冷凝器出口与蓄水池连接；风机与光伏电池板电连接。本发明不需要消耗外界能源和化学试剂，对环境无污染，为人们的生产生活提供饮用、洗浴等必需的淡水水源，可广泛在沿海地区、岛屿、远洋船舶等场所推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种海水淡化装置，尤其是一种利用太阳能驱动的海水淡化机组。。
背景技术
在地球总面积中，海洋占70.8％，陆地仅占百分之29.2％；在地球的总水量中，海水占97.2％，因海水中含有大量的盐等杂质，无法直接利用。而陆地水仅占2.8％，其中可供利用的淡水仅占0.64％。为此，人们一直在努力探寻安全、高效、可靠的海水淡化方法。尤其是对于一些特殊场合，如无淡水供应的海岛、远洋船舶等，利用海水淡化技术提供饮用、洗浴所需的纯净水就变得更加重要。
目前，虽然已经发明了多种海水淡化方法，如用化学方法去除海水中的杂质，或用物理方法来得到纯净淡水，但往往存在系统复杂或淡化成本过高的问题，难以使系统达到高效、小型化的要求，开发新型海水淡化设备迫在眉睫。我国沿海地区太阳能资源丰富，如果能开发使用这些太阳能来作为淡化海水的动力和能源，避免对常规能源的消耗，将是一件具有长远意义的事情。
发明内容
本发明的目的是提供一种无需消耗外部能源、高效、安全，且不受规模限制的太阳能海水淡化机组。
本发明技术方案如下：
一种太阳能海水淡化机组含有热管式太阳能集热器、风机、光伏电池板、旋转再生式吸附装置、传输管道、冷凝器和蓄水池；所述的旋转再生式吸附装置包括横截面均为半圆形的长筒状的再生器和吸附器，所述的再生器和吸附器中间由隔热板分隔；所述的吸附器的一端和风机出口相连，另一端正对着冷凝器；所述的再生器的一端封闭，另一端与传输管道的一端相连，传输管道的另一端与冷凝器入口连接，冷凝器的出口与蓄水池连接；所述的热管式太阳能集热器的冷凝端固定有半圆形加热板；所述的再生器和吸附器在半圆形加热板内以两者所合成的圆柱体的中心线为轴做180°档位式旋转；所述的风机与光伏电池板电连接。
本发明的技术特征还在于：在所述的再生器和吸附器内部设有多个沿轴向布置的平板型翅片，所述翅片的表面粘接有固体吸附质。
本发明具有以下优点及突出性效果：
本发明不需要消耗外界能源和化学试剂，对环境无污染，可为人们的生产生活提供饮用、洗浴等必需的淡水水源，可广泛在沿海地区、岛屿、远洋船舶等场所推广使用。
附图说明
图1为本发明提供的太阳能海水淡化机组的结构原理示意图。
图2为图1的A-A剖面示意图。
图中各部件表示：1-热管式太阳能集热器；2-再生器；3-吸附器；4-进风口；5-风机；6-光伏电池板；7-传输管道；8-冷凝器；9-蓄水池；10-半圆形加热板；11-固体吸附质；12-隔热板；13-热管冷凝端，14-外壳。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的工作原理、具体结构作进一步的说明。
图1为本发明提供的太阳能海水淡化机组的结构示意图，该装置包括热管式太阳能集热器1、风机5、光伏电池板6、旋转再生式吸附装置、传输管道7、冷凝器8和蓄水池9；旋转再生式吸附装置包括横截面均为半圆形的长筒状的再生器2和吸附器3，再生器2和吸附器3中间由隔热板12分隔；吸附器3的一端和风机5出口相连，吸附器的另一端正对着冷凝器8；再生器2的一端封闭，再生器的另一端与传输管道7的一端相连，传输管道的另一端与冷凝器入口连接，冷凝器的出口与蓄水池9连接；热管式太阳能集热器1的冷凝端13固定有半圆形加热板10；再生器2和吸附器3在半圆形加热板内以两者所合成的圆柱体的中心线为轴做180°档位式旋转；风机5与光伏电池板6电连接；在再生器2和吸附器3内部设有多个沿轴向布置的平板型翅片，所有翅片的表面均粘接有固体吸附质11，其中固体吸附质11可采用硅胶颗粒。
本发明的原理和工作过程如下：
首先将进风口4放置到靠近海水水面的位置，光伏电池板6在太阳光的作用下为风机5提供动力，使湿空气源源不断地从进风口4被吸入，在流经吸附器3的过程中，被翅片表面粘接的固体吸附质11所吸附，此举充分利用了从海水中天然蒸发的水汽，将其富集到固体吸附质11中，从而可有效去除海水中的杂质和各种盐离子；经过一段时间，当固体吸附质11吸附达到饱和状态后，通过电路控制使吸附器3和再生器2做180°档位式旋转，更换位置，此时热管式太阳能集热器1在太阳光的照射下，吸收热量并传递到热管式太阳能集热器的冷凝端13，然后将热量分布到半圆形加热板10上，再生器2在半圆形加热板的作用下使其内部的固体吸附质11得到再生，脱附出来的水蒸气经过传输管道7到达冷凝器8，并被冷却变成液体水流到蓄水池9中，这样就得到了纯净水；由于吸附器3的另一端正对着冷凝器8，所以从中出来的气流可以强化冷凝器8的冷凝效果；与此同时，吸附器3中的固体吸附质11又重新吸附达到饱和，然后可重复上述旋转过程，从而完成不间断的再生和吸附循环，达到海水淡化的目的。
Claims (2)
1.一种太阳能海水淡化机组，其特征在于：该太阳能海水淡化机组含有热管式太阳能集热器(1)、风机(5)、光伏电池板(6)、旋转再生式吸附装置、传输管道(7)、冷凝器(8)和蓄水池(9)；所述的旋转再生式吸附装置包括横截面均为半圆形的长筒状的再生器(2)和吸附器(3)，所述的再生器(2)和吸附器(3)中间由隔热板(12)分隔；所述的吸附器(3)的一端和风机(5)出口相连，另一端正对着冷凝器(8)；所述的再生器(2)的一端封闭，另一端与传输管道(7)的一端相连，传输管道的另一端与冷凝器入口连接，冷凝器的出口与蓄水池(9)连接；所述的热管式太阳能集热器(1)的冷凝端(13)固定有半圆形加热板(10)；所述的再生器(2)和吸附器(3)在半圆形加热板内以两者所合成的圆柱体的中心线为轴做180°档位式旋转；所述的风机(5)与光伏电池板(6)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能海水淡化机组，其特征在于：在所述的再生器(2)和吸附器(3)内部设有多个沿轴向布置的平板型翅片，所述翅片的表面粘接有固体吸附质(11)。
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