CN102745758A - 海水淡化器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种海水淡化器,包括并排设置的真空集热管,所述真空集热管共同连通至一个保温腔内;还包括一根串接有水泵的进水管,所述进水管从所述保温腔一端引入,蜿蜒流经各所述真空集热管的内部,并在各真空集热管内部形成集热螺旋,并从所述保温腔另一端引出,连接一根出水管,所述出水管流经一个低温源后引入淡水收集器;所述真空集热管和保温腔内容有沸点高于海水的导热液。该海水淡化器不仅可以利用太阳能实现海水蒸馏淡化,且具有很高的淡化效率。
Description
技术领域
本发明涉及海水淡化设备领域,特别地,是一种与太阳能采集设备相结合的蒸馏式海水淡化器。
背景技术
由于工业污染等原因,目前淡水资源紧张问题已逐渐显现,节约用水的概念已经十分普及。然而,即便节约用水,由于淡水资源的有限性,以及工业化生产的继续扩大,淡水资源仍然会面临耗尽的危险。
而在一些缺乏淡水湖泊的沿海地区,或者航运领域,已经在探索和实践各种海水淡化方案;最为常见的是膜过滤式淡化系统,其虽可以过滤得到较为纯正的淡水,但过滤速度十分缓慢,不利于大规模过滤。另外有一些蒸馏式海水淡化系统,其使海水通过蒸馏器,并通过各种方式加热蒸馏器,使海水蒸馏,从而得到纯净的淡水。但在普通的海水蒸馏过程中,通常需要消耗较多的能量进行加热,成本较高。
对于采用太阳能进行加热的系统,其主要结构原理是,使太阳光直接照射较大面积的晒水池,晒水池底部为黑色,使海水在较大面积下蒸发,并将蒸发的水蒸气引入淡水收集器进行收集,但是该种系统下,由于海水升温速度很慢,其蒸发速度亦十分有限,淡化效率亦较低。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的在于提供一种海水淡化器,该海水淡化器不仅可以利用太阳能实现海水蒸馏淡化,且具有很高的淡化效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:该海水淡化器包括并排设置的真空集热管,所述真空集热管共同连通至一个保温腔内;还包括一根串接有水泵的进水管,所述进水管从所述保温腔一端引入,蜿蜒流经各所述真空集热管的内部,并在各真空集热管内部形成集热螺旋,并从所述保温腔另一端引出,连接一根出水管,所述出水管流经一个低温源后引入淡水收集器;所述真空集热管和保温腔内容有沸点高于海水的导热液。
进一步地,所述保温腔上方开设有出气孔,以防导热液过热而发生爆管现象。
进一步地,所述导热液沸点为150℃~200℃,可以优选为黑色液压油。
进一步地,所述低温源为一个带有进出水管的水箱;亦可以是一个冷却塔。
本发明的有益效果在于:该海水淡化器的主体部分可采用普通太阳能热水器的支架搭建,在工作过程中,由于所述保温腔和真空集热管内的导热液沸点高于海水,在光照条件下,将达到海水沸点以上的温度,由进水管引入的海水流经各真空集热管时,在高温条件下,进水管内的海水迅速蒸发,产生的蒸汽流入出水管,经低温源冷却后液化,形成淡水,最终流入淡水收集器;由于海水基本是在沸腾状态下蒸发的,因此,蒸馏速度快,淡化效率高。
附图说明
图1是本海水淡化器一个实施例的结构示意图。
图2是图1实施例中,进水管与真空集热管之间的配合结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
在图1、图2所示的实施例中,该海水淡化器包括并排设置的真空集热管1,所述真空集热管1共同连通至一个保温腔2内,所述真空集热管1和保温腔2内容有沸点高于海水的导热液;所述保温腔2的体积应当尽量小,以保证导热液达到较高的温度;该海水淡化器还包括一根串接有水泵4的进水管31,所述进水管31从所述保温腔2一端引入,蜿蜒流经各所述真空集热管1的内部,并在各真空集热管1内部形成集热螺旋310,如图2所示;所述进水管31从所述保温腔2另一端引出,连接一根出水管32,所述出水管32流经一个水箱5后引入淡水收集器6;为了得到较高的放热效率,所述出水管32在所述水箱5内形成一个放热螺旋320;所述水箱5内的水温在60℃一下,一般而言,即可满足冷凝需求,此时,给该水箱5配设进出水管,不仅可以满足冷凝需求,尚可利用该水箱5内的水作为生活用水,用于洗澡等;需要指出的是,为了实现较高的热交换效率,所述进水管31、出水管32最好都由铜管构成,至少,它们在所述真空集热管1和水箱5内的部分为铜管。
另外,所述保温腔2上方开设有出气孔,以防导热液过热而发生爆管现象。
在具体实施时,所述导热液沸点为150℃~200℃,可以优先采用黑色液压油,不仅沸点高,并且比热容小,有利于导热液迅速升温。
上述海水淡化器的主体部分可采用普通太阳能热水器的支架搭建,在工作过程中,由于所述保温腔2和真空集热管1内的导热液沸点高于海水,在光照条件下,将达到海水沸点以上的温度,由进水管31引入的海水流经各真空集热管1时,在高温条件下,进水管31内的海水迅速蒸发,产生的蒸汽流入出水管32,经低温源冷却后液化,形成淡水,最终流入淡水收集器6;由于海水基本是在沸腾状态下蒸发的,因此,蒸馏速度快,淡化效率高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种海水淡化器,包括并排设置的真空集热管(1),所述真空集热管(1)共同连通至一个保温腔(2)内;还包括一根串接有水泵(4)的进水管(31),其特征在于:所述进水管(31)从所述保温腔(2)一端引入,蜿蜒流经各所述真空集热管(1)的内部,并在各真空集热管(1)内部形成集热螺旋(310),并从所述保温腔(2)另一端引出,连接一根出水管(32),所述出水管(32)流经一个低温源后引入淡水收集器(6);所述真空集热管(1)和保温腔(2)内容有沸点高于海水的导热液。
2.根据权利要求1所述的海水淡化器,其特征在于:所述保温腔(2)上方开设有出气孔。
3.根据权利要求1所述的海水淡化器,其特征在于:所述导热液沸点为150℃~200℃。
4.根据权利要求3所述的海水淡化器,其特征在于:所述导热液为黑色液压油。
5.根据权利要求1所述的海水淡化器,其特征在于:所述低温源为一个带有进出水管的水箱。
6.根据权利要求1所述的海水淡化器,其特征在于:所述低温源是一个冷却塔。
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CN2012102139842A CN102745758A (zh) | 2012-06-27 | 2012-06-27 | 海水淡化器 |
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ID=47026332
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102942233A (zh) * | 2012-11-08 | 2013-02-27 | 龚肇康 | 一种太阳能系统的工作方法 |
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2012
- 2012-06-27 CN CN2012102139842A patent/CN102745758A/zh active Pending
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20121024 |