CN102583607A - 可再生能源的综合利用装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可再生能源的综合利用装置，属于海水淡化领域。设有海水淡化室，海水淡化室经隔板分为蒸发室及冷凝室，蒸发室的顶部设有海水进水管，蒸发室内安装有散热管，散热管的进水口及出水口分别与太阳能集热系统的出水孔及进水孔相连通，蒸发室内设有电加热器，电加热器与蓄电池连接，蓄电池分别与风能发电系统、波浪能发电系统及潮流发电系统电连接，蒸发室的上部腔体经气泵与冷凝室相连通，冷凝室内设有冷凝管，冷凝管、集热泵组及蒸发室内的预热管组成热量回收循环系统，蒸发室的下部腔体与浓盐水出水管相连通，冷凝室的下部腔体与淡水出水管相连通。

Description

可再生能源的综合利用装置
技术领域
 本发明涉及海水淡化装置领域，尤其是一种可再生能源的综合利用装置。
背景技术
众所周知，可再生能源具有可以不断再生、取之不尽的特点，同时也是完全没有污染和排放的能源形式，并且分布极广泛。
当前可再生能源开发利用存在很多问题，如:开发形式较单一，设备利用率不高，能量输出量低；能量采集过程进行能量形式转变，采集效率低；单一方式能量采集输出波动太大；能量储存和输送成本高。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可再生能源的综合利用装置，采用尽量减少能量转化的方式进行能量采集，太阳能以热能方式采集直接用以蒸馏法海水淡化；将多种可再生能源采集方式集中到一个集成系统中，系统中多数设备可共用，提高设备利用效率降低成本；采用一个集成化的系统同时解决了淡水和电能两大资源难题，提高了能源采集效率，克服了存储瓶颈，可成为全天候、不间断的能源供应站，有能力担负起海洋孤岛生命维持系统的能力，并可同时产出大量海盐。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可再生能源的综合利用装置，设有海水淡化室，其特征是，海水淡化室经隔板分为蒸发室及冷凝室，蒸发室的顶部设有海水进水管，蒸发室内安装有散热管，散热管的进水口及出水口分别与太阳能集热系统的出水孔及进水孔相连通，蒸发室内设有电加热器，电加热器与蓄电池连接，蓄电池分别与风能发电系统、波浪能发电系统及潮流发电系统电连接，蒸发室的上部腔体经气泵与冷凝室相连通，冷凝室内设有冷凝管，冷凝管、集热泵组及蒸发室内的预热管组成热量回收循环系统，蒸发室的下部腔体与浓盐水出水管相连通，冷凝室的下部腔体与淡水出水管相连通。
本发明还可通过如下措施来实现：蓄电池经控制电路与电加热器、风能发电系统、波浪能发电系统及潮流发电系统电连接。
本发明的有益效果是，采用尽量减少能量转化的方式进行能量采集，太阳能以热能方式采集直接用于蒸馏法海水淡化；将多种可再生能源采集方式集中到一个集成系统中，系统中多数设备可共用，提高设备利用效率降低成本；采用一个集成化的系统同时解决了淡水和电能两大资源难题，提高了能源采集效率，克服了存储瓶颈，可成为全天候、不间断的能源供应站，有能力担负起海洋孤岛生命维持系统的能力，并可同时产出大量海盐。
 
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图中  1.潮流发电系统，2.波浪能发电系统，3.蓄电池，4.控制电路，5.风能发电系统，6.海水淡化室，7.蒸发室，8.气泵，9.太阳能集热系统，10.电加热器，11.冷凝室，12.集热泵组，13.散热管，14.预热管，15.海水进水管，16.冷凝管，17.淡水出水管，18.浓盐水出水管。
 
具体实施方式
在图1中，本发明设有海水淡化室6，海水淡化室6包裹有保温层，海水淡化室6经隔板分为蒸发室7及冷凝室11，蒸发室7的顶部设有海水进水管15，蒸发室7内安装有散热管13，散热管13的进水口及出水口分别与太阳能集热系统9的出水孔及进水孔相连通，蒸发室7内设有电加热器10，电加热器10经控制电路4与蓄电池3连接，蓄电池3经控制电路4分别与风能发电系统5、波浪能发电系统2及潮流发电系统1电连接，潮流发电系统1、波浪能发电系统2、风能发电系统5所产生的电能通过导线输送到控制电路4中，部分电能不做整流直接分配至电加热器10进行海水淡化工作，以提高利用率，其余电能经控制电路4处理接入电网或储存于蓄电池3中，蒸发室7的上部腔体经气泵8与冷凝室11相连通，冷凝室11内设有冷凝管16，冷凝管16、集热泵组12及蒸发室7内的预热管14组成热量回收循环系统，蒸发室7的下部腔体与浓盐水出水管18相连通，冷凝室11的下部腔体与淡水出水管17相连通。
本发明太阳能集热系统9收集热能经管路循环值蒸发室7中对海水进行加热蒸发，电加热器10也同时能海水进行加热蒸发，蒸发出的水蒸气经气泵8强制排入冷凝室11。冷凝室11中的集热泵组12工作，一方面吸收蒸汽热将蒸汽冷却制成淡水，一方面将吸收到的热能经预热管14提温送至蒸发室7进行蒸发工作，从而形成一个封闭的能量循环使用系统，大大提高能量使用效率。蒸发室7中排出的浓盐水从浓盐水出水管18排出后经简单处理即可制成盐，冷凝室11内的淡水从淡水出水管17排出后可直接饮用。
本发明最适用海边、海岛地区，将波浪能、风能、潮流能、太阳能整合在一个系统中，协调工作。
在系统中太阳能直接以热能方式采集，以热能方式工作——进行海水淡化工作。由于太阳能热能采集方式效率远高于太阳能电能采集方式，因此显著提高能源采集效率和使用效率，避免了传统太阳能发电——电能储存——电能转换机械能方式的高成本、低效率、高损耗状况。
风能、波浪能和潮流能以电能形式收集，直接用于海水淡化工作或经控制柜上电网或进入蓄电池储存。
各种能源采集方式由控制电路协调工作，当阳光不足时风能、波浪能和潮流能收集的电能自动切入加热海水进行海水淡化工作；当太阳能收集充分，电能则经控制电路处理并网或储存于蓄电池；当网上电能过剩且蓄电池已蓄满时电能经系统切换直接进行热法海水淡化工作，不整流变压等，以提高使用效率和降低资源储存难度及储存成本。
该系统在中央处理器的协调下，合理调度完全、充分地使用收集到的可再生能源，持续不间断地为沿海及岛屿提供维持生命、工作所必需的淡水和电能。

Claims (2)

1.一种可再生能源的综合利用装置，设有海水淡化室，其特征是：海水淡化室经隔板分为蒸发室及冷凝室，蒸发室的顶部设有海水进水管，蒸发室内安装有散热管，散热管的进水口及出水口分别与太阳能集热系统的出水孔及进水孔相连通，蒸发室内设有电加热器，电加热器与蓄电池连接，蓄电池分别与风能发电系统、波浪能发电系统及潮流发电系统电连接，蒸发室的上部腔体经气泵与冷凝室相连通，冷凝室内设有冷凝管，冷凝管、集热泵组及蒸发室内的预热管组成热量回收循环系统，蒸发室的下部腔体与浓盐水出水管相连通，冷凝室的下部腔体与淡水出水管相连通。
2.根据权利要求1所述可再生能源的综合利用装置，其特征在于所说的蓄电池经控制电路与电加热器、风能发电系统、波浪能发电系统及潮流发电系统电连接。
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