CN104973639A - 太阳能水盐联产装置及其制造工艺 - Google Patents

太阳能水盐联产装置及其制造工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN104973639A
CN104973639A CN201510342258.4A CN201510342258A CN104973639A CN 104973639 A CN104973639 A CN 104973639A CN 201510342258 A CN201510342258 A CN 201510342258A CN 104973639 A CN104973639 A CN 104973639A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
rainwater
cover
collecting groove
canopy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510342258.4A
Other languages
English (en)
Inventor
许刚
窦小琳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INVENT TECHNOLOGIES Co Ltd
Original Assignee
INVENT TECHNOLOGIES Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by INVENT TECHNOLOGIES Co Ltd filed Critical INVENT TECHNOLOGIES Co Ltd
Priority to CN201510342258.4A priority Critical patent/CN104973639A/zh
Publication of CN104973639A publication Critical patent/CN104973639A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/108—Rainwater harvesting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y02A20/138—Water desalination using renewable energy
    • Y02A20/142—Solar thermal; Photovoltaics
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
    • Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation

Landscapes

  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

本发明属于海水淡化的领域，特别涉及一种太阳能水盐联产装置及其制造工艺，太阳能水盐联产装置包括组合式透明棚罩，组合式透明棚罩内安装有一层或多层吸热纱网罩，吸热纱网罩内安装喷雾装置，吸热纱网罩与组合式透明棚罩之间安装喷淋清洗装置，组合式透明棚罩底部与地面连接处设置淡化水收集槽和雨水收集槽，淡化水收集槽和雨水收集槽均通过水管连接蓄水池。是集太阳能利用海水淡化、雨水收集、晒盐增产的水盐联产三得效益项目，具有光热利用率高、制造成本低、投资回收期短、构思科学合理，适合于大规模产业化推广，为无碳海水淡化提供了一条新的途径。

Description

太阳能水盐联产装置及其制造工艺
技术领域
本发明涉及一种太阳能水盐联产装置及其制造工艺，属于海水淡化的领域。
背景技术
晒盐分为两段工艺，即蒸发浓缩和结晶析盐，盐田中蒸发池与结晶池的面积一般为8：2，而决定蒸发的效率有四大因素：阳光资源、辐射强度、风力对流、环境温度和湿度，在我国北方低温的冬季一般不能生产，另阴雨天，不仅不蒸发而且降水能使原卤浓度因稀释而降低，大雨是晒盐行业最敏感的问题。
起源于15世纪的太阳能海水淡化，发展至今天种类繁多的工艺方法，都在科研试验中，没有一种能进入市场性运营的原因为被动式产量低，主动式投资大、能耗高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种利用日光大棚集晒盐增产、海水淡化、雨水收集、水盐联产的太阳能水盐联产装置及其制造工艺。
本发明所述的太阳能水盐联产装置，包括组合式透明棚罩，组合式透明棚罩内安装有一层或多层吸热纱网罩，吸热纱网罩内安装喷雾装置，吸热纱网罩与组合式透明棚罩之间安装喷淋清洗装置，组合式透明棚罩底部与地面连接处设置淡化水收集槽和雨水收集槽，淡化水收集槽和雨水收集槽均通过水管连接蓄水池。
组合式透明棚罩：其作用是营造围护绝热空间，防止雨水进入蒸发池收集雨水，并能通过辐射阳光热能传递，将光能转为热能蓄存在围护空间内，给喷雾蒸发提供汽化热量，并通过膜壁换热冷凝收集淡化冷凝水。组合式透明棚罩可以进行多组，进行串联或并联任意组合成若干大小，对跨度小、长度长的蒸发池可进行一排任意长串联连接，对于跨度大的可以多跨并联或串并联连接，可以是拱形结构或三角形结构。
吸热纱网罩：有两个作用，①吸收太阳光辐射热能，使光能转化为热能；②除雾过滤作用，将喷雾装置喷出的盐水雾隔离在吸热纱网罩内空间，以防随气流动附着棚罩，盐雾进入蒸馏淡化水中使淡化水含盐量TDS升高。吸热纱网罩的材料可以是带有深色度吸热涂层的无机金属或非金属材质纱网、高分子纱网或复合材料纱网等，吸热纱网罩可以是一层也可以是多层，纱罩可通过支撑件吊装在棚罩的结构架龙骨上。
喷雾装置：主要抽取蒸发池海水向棚罩内空间喷雾，由于喷雾雾滴料径较小，在80-300um之间，相对换热面积大，利于传热、传质、蒸发。可采用液泵压力喷雾或空压机气压喷雾等形式，在喷雾半径不超过吸热纱网罩，喷雾半径的外缘与吸热纱网罩之间有一段距离，以防盐雾进入淡化冷凝水中。
喷淋清洗装置：为了防止在吸热纱网罩上结晶影响吸热效果，根据盐晶附着情况或定时进行喷淋清洗吸热纱网罩。
雨水收集槽：主要功能是将雨天时滴落在棚罩上的雨水沿棚罩流下被收集到雨水收集槽中，雨水收集槽可以是金属材料，如碳钢或不锈钢材质，也可以是塑料材质，如PPR、PVC、PE复合材料、FRP等，雨水收集槽的设计容积应比淡化水收集槽大，按雨季大暴雨泻水设计，雨水收集槽与安装在棚罩下沿外侧的与内侧的淡化水收集槽平行相对。并跨结构时二跨之间夹沟内可安装一个供二坡使用，在雨水收槽上缘安装有过滤网，以防杂物落入槽中造成堵塞。
淡化水收集槽：主要功能是收集棚罩冷凝淡化水，材质可以是金属或塑料与上述雨水收集槽相同，由于淡化水流量小，可采用槽容相对较小，雨水收集槽和淡化水收集槽为一体式制造，棚罩底部安装于两槽之间。
所述的组合式透明棚罩包括棚架结构，棚架结构由横撑及纵向檩撑组成，棚架结构外侧设置透明无滴蒙皮。棚架结构的材质可以是具有防腐性能的金属或非金属塑料和复合材料，如涂塑钢管(圆或方管)，塑钢PVC或PPR、PE等型材或FPR、GRC等复合型材或竹木自然材料。透明无滴蒙皮可以是单层或多层，大棚膜如PVC、EVA、PET大表面张力无滴膜，或涂有表面活性剂的PC阳光板，或低铁超白玻璃。
所述的组合式透明棚罩设为独跨，横撑设置为半圆、拱形或者带弧的三角形，雨水收集槽上缘安装有过滤网。组合式透明棚罩组成的独跨三角形的安装朝向一般东西方向，坡面朝南，拱形棚及联跨大棚东西向南北向均可。
所述的组合式透明棚罩设为联跨，横撑为半圆、拱形或者带弧的三角形，相邻的横撑之间设置棚罩柱，棚罩柱内设置落水管，落水管顶部分别连接淡化水收集槽和雨水收集槽，落水管底部连通蓄水池，雨水收集槽上缘安装有过滤网。棚罩柱为多跨式结构时相临两跨的支撑柱，可以是金属圆管或方管，或竹木棒材。
所述的雨水收集槽位于淡化水收集槽上方，雨水收集槽设置落水口，落水管顶部与淡化水收集槽连接，落水管与蓄水池之间设置输水泵。这种设计主要减轻棚罩由于大暴雨时落水斗集水管集水过多，造成棚罩结构荷载过大，能及时将雨水收集管中的水落入落水管后，再输入输水管，通过输水泵输送至蓄水池。
所述的喷雾装置有动力泵，动力泵连接喷杆，喷杆顶部设置喷头，喷淋清洗装置包括水泵，水泵与喷淋杆连接，喷淋杆上分布设置喷淋头。喷淋头安装于棚架结构与吸热网罩之间，喷淋头为金属或塑料均可。
工作原理：
组合式透明棚罩罩在海滩或沟渠蒸发池上面，给蒸发池上面棚罩的空间营造了一个绝热空间，当阳光穿过透明无滴蒙皮材料辐射到棚内，由吸热纱网罩吸收大部分热量，另部分被蒸发池海水或池壁吸收，使棚罩内空间温度升高，当喷雾装置的喷头喷出的雾气，一部分雾滴吸热后汽化，根据热力上行原理，水蒸气上升遇见棚罩蒙皮内壁冷凝成水，由于本发明采用了高表面张力的无滴材料，在棚罩内壁上形成一层向下流动水膜，落入淡化水收集槽内，通过水管、输水泵将淡化水输送至蓄水池，没有完全汽化的雾滴即浓缩后的卤水落入卤水收集膜上或直接流入蒸发池，蒸发池中的卤水得到了浓缩。当雨天时滴落棚罩的雨水经棚罩下滑落至雨水收集槽后通过输水泵送入蓄水池蓄存，在得到雨水的同时，避免了雨水落入蒸发池稀释卤水。可根据环境温度湿度在无光照件条下，开启棚罩两端的通风门进行对流。喷雾装置可沿棚罩方向(纵)安装多个，根据光照件条、棚内温度控制喷雾流量，棚温高、流量大、温度低、流量小、可通过温控湿控实现智能自动化运行。喷雾装置可使用太阳能光伏或风能发电实现无碳海水淡化。
本发明所述的太阳能水盐联产装置的制造工艺：
一、独跨式制造工艺：
⑴加工棚架结构的横撑和纵向檩撑，然后根据横撑的支撑强度及本地区的风荷载和雪荷载将横撑等距分开；
⑵分别在横撑内侧自底部至拱顶安装固定檀条；
⑶在棚架结构两端安装山墙钢架；
⑷棚架结构外面安装透明无滴蒙皮；
⑸在组合式透明棚罩底部内外两侧分别安装雨水收集槽、滤网及淡水收集槽；
⑹在棚架结构上安装喷淋清洗装置的喷淋头；
⑺在棚架结构上吊装吸收热纱网罩；
⑻在吸热网罩空间内安装喷雾装置；
⑼在海滩或沟渠上建棚时，铺设卤水收集膜；
⑽安装连接水管输水泵至蓄水池。
所述的在组合式透明棚罩外部安装感应及控制设备。
本发明所述的太阳能水盐联产装置的制造工艺之二：
二、联跨式制造工艺：
⑴按设计行距安装棚罩柱；
⑵加工组装棚架结构；
⑶将组装的棚架结构吊装至棚柱上进行固定；
⑷将相邻的两棚架结构用螺栓连接为一体结构；
⑸安装两边落地棚架结构；
⑹安装透明无滴蒙皮；
⑺安装雨水收集槽及滤网，联栋结构的两跨连接夹角上安装雨水收集槽，雨水收集槽压在两跨之间蒙皮上的夹角上，同时安装落地雨水收集槽；
⑻安装落水管，并将落水管通过输水泵连接蓄水池；
⑼安装相邻联栋结构之间的淡化水收集槽；
⑽在棚架结构上安装喷淋清洗装置；
⑾在棚架结构上吊装吸收热纱网罩，并在棚内联栋淡化水收集槽下方位置吊装吸热纱网罩，吊装支撑点在棚架钢构上；
⑿安装喷雾装置，喷雾装置的喷头固定在以棚罩柱为支撑的水平结构上。
所述的在组合式透明棚罩外部安装感应及控制设备。
本发明的有益效果是：
是集太阳能利用海水淡化、雨水收集、晒盐增产的水盐联产三得效益项目，具有光热利用率高、制造成本低、投资回收期短、构思科学合理，适合于大规模产业化推广，为无碳海水淡化提供了一条新的途径。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中棚架结构的局部结构示意图。
图3是联跨的组合式透明棚罩上的雨水收集槽和淡化水收集槽的结构示意图。
图中：1、吸热纱网罩 2、透明无滴蒙皮 3、棚架结构 4、淡化水收集槽 5、雨水收集槽 6、单向阀 7、动力泵 8、输水管 9、输水泵 10、蓄水池 11、落水管 12、棚罩柱 13、喷淋头 14、喷淋杆 15、喷头 16、喷杆 17、纵向檩撑 18、横撑。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述：
如图1～图3所示，本发明所述的太阳能水盐联产装置，包括组合式透明棚罩，组合式透明棚罩内安装有一层或多层吸热纱网罩1，吸热纱网罩1内安装喷雾装置，吸热纱网罩1与组合式透明棚罩之间安装喷淋清洗装置，组合式透明棚罩底部与地面连接处设置淡化水收集槽4和雨水收集槽5，淡化水收集槽4和雨水收集槽5均通过水管连接蓄水池10。组合式透明棚罩包括棚架结构3，棚架结构3由横撑18及纵向檩撑17组成，棚架结构3外侧设置透明无滴蒙皮2。组合式透明棚罩设为独跨时，横撑18设置为半圆、拱形或者带弧的三角形，雨水收集槽5上缘安装有过滤网。组合式透明棚罩设为联跨时，横撑18为半圆、拱形或者带弧的三角形，相邻的横撑18之间设置棚罩柱12，棚罩柱12内设置落水管11，落水管11顶部分别连接淡化水收集槽4和雨水收集槽5，落水管11底部连通蓄水池10，雨水收集槽5上缘安装有过滤网。雨水收集槽5位于淡化水收集槽4上方，雨水收集槽5设置落水口，落水管11顶部与淡化水收集槽4连接，落水管11与蓄水池10之间设置输水管8，输水管8上有单向阀6和输水泵9。喷雾装置有动力泵7，动力泵7连接喷杆16，喷杆16顶部设置喷头15，喷淋清洗装置包括水泵，水泵与喷淋杆14连接，喷淋杆14上分布设置喷淋头13。
1、组合式透明棚罩：
(1)采用镀锌(或涂塑)轻钢40*60*1.2mm规格的矩形钢管为结构架拱形棚罩，拱形弧撑密度2000mm，纵向檩架密度1500mm，制作跨度10m，拱高3500mm，单元长度500m的棚罩。使用高透光EVA、PVC长寿无滴膜，膜厚200-300цm，或6-8厚的PET阳光板做透明无滴蒙皮，秀光率≥83％，抗光老化EVA长寿膜2年以上，阳光板在8年以上。
(2)采用大棚专用塑钢PVC型材50*50*2.5(单位mm)，制做成墙高3000mm，坡长10m的三角形，棚罩单元长度1200m，采用中空PE二层双膜无滴长寿膜做为蒙皮，膜厚5-8mm，内壁表面张力≥72达因/cm，静态透光率78％，水膜工作状态透光率≥60％，抗老化≥3年，棚罩柱采用热镀锌再涂塑防腐表层的φ100*2.0mm的圆管。
2、吸热纱网罩：
(1)采用SUS304不锈钢材质规格φ0.32*24目镀黑铬的纱网，2层的阻光吸收率≥90％，对喷雾雾滴拦截率≥85％，3层的吸收率阳光吸收率≥92％，对喷雾的雾滴拦截率≥92％。
(2)采用玻纤维涂塑(PVC)复合黑色窗纱网φ0.2*20*24目，2层的阳光吸收率≥85％，对喷雾拦截率≥82％，3层的吸收率≥90％，对雾滴拦截率≥91％，耐盐雾腐蚀≥1000天(d)，可以将吸热纱网罩与棚罩做成圆芯形状多层平行吊装在棚罩结构架上，联跨结构时可吊装面中间二跨间连接处使吸热网罩平展吊装。
3、喷雾装置：
使用80FSB-32L4.5kw的耐盐水泵，流量50m3/h，杨程32m，压力1.0Mpa，带动流量100kg/n喷头的500个，喷雾半径1.5m3，理论分布面3600m2，喷雾粒径80-150um。
4、喷淋清洗装置：
如：水泵采用1.5kw离心水泵，扬程10m，流量15m3/n，单个喷淋洒流量100kg/h，淋洒直径2.0m，即12m2，每次开动清洗1800m2。由于清洗吸热网罩为间歇性工作，可错时开启水泵，每台水泵可带动上述多个喷淋单元。
组合式透明棚罩罩在海滩或沟渠蒸发池上面，给蒸发池上面棚罩的空间营造了一个绝热空间，当阳光穿过透明无滴蒙皮材料辐射到棚内，由吸热纱网罩1吸收大部分热量，另部分被蒸发池海水或池壁吸收，使棚罩内空间温度升高，当喷雾装置的喷头15喷出的雾气，一部分雾滴吸热后汽化，根据热力上行原理，水蒸气上升遇见棚罩蒙皮内壁冷凝成水，由于本发明采用了高表面张力的无滴材料，在棚罩内壁上形成一层向下流动水膜，落入淡化水收集槽4内，通过输水管8、输水泵9将淡化水输送至蓄水池10，没有完全汽化的雾滴即浓缩后的卤水落入卤水收集膜上或直接流入蒸发池，蒸发池中的卤水得到了浓缩。当雨天时滴落棚罩的雨水经棚罩下滑落至雨水收集槽5后通过输水泵9送入蓄水池10蓄存，在得到雨水的同时，避免了雨水落入蒸发池稀释卤水。可根据环境温度湿度在无光照件条下，开启棚罩两端的通风门进行对流。喷雾装置可沿棚罩方向(纵)安装多个，根据光照件条、棚内温度控制喷雾流量，棚温高、流量大、温度低、流量小、可通过温控湿控实现智能自动化运行。喷雾装置可使用太阳能光伏或风能发电实现无碳海水淡化。
本发明所述的太阳能水盐联产装置的制造工艺：
一、独跨式制造工艺：
⑴加工棚架结构3的横撑18和纵向檩撑17，然后根据横撑18的支撑强度及本地区的风荷载和雪荷载将横撑等距分开；
⑵分别在横撑18内侧自底部至拱顶安装固定檀条；
⑶在棚架结构3两端安装山墙钢架；
⑷棚架结构3外面安装透明无滴蒙皮2；
⑸在组合式透明棚罩底部内外两侧分别安装雨水收集槽5、滤网及淡化水收集槽4；
⑹在棚架结构3上安装喷淋清洗装置的喷淋头13；
⑺在棚架结构3上吊装吸热纱网罩1；
⑻在吸热网罩空间内安装喷雾装置；
⑼在海滩或沟渠上建棚时，铺设卤水收集膜；
⑽安装输水管8、输水泵9至蓄水池10。
在组合式透明棚罩外部安装感应及控制设备。
具体实施例一：
设计棚宽跨度10m，拱高4m，棚长500m，在山东渤海地区，抗风载1200Kpa，抗雪载260kg/m2，使用寿命≥10年。
根据上述设计基本要求，将选用材料及施工方法工序如下：
1、棚架结构加工及选材：
棚架结构材料选用120g/m2热镀锌矩形，规格40*60*1.5(单位mm)，经压型机制成跨度10m，拱高4m的弧形型材，然后进行环氧粉沫涂料喷塑防腐(颜色为黑色)，檩架龙骨为30*50*1.5(单位mm)热镀锌矩形管，同样用环氧粉沫涂料防腐涂层处理。
2、棚架安装：
将弧形型材按照1.1m的等距排列，然后用φ6*80(单位mm)的热镀锌或SUS304燕尾钉将两弧撑的端点内侧与檩条进行固定，按照等距在弧撑上平行固定9根檀条，其中在拱顶中轴线上固定一根，两侧各四根并安装两端山墙结构，棚架单位用钢量18kg/m2。
3、选择蒙皮材料及安装：
选用PC防滴阳光板，规格6*2200(单位mm)，任意长在棚架结构的外面，六角螺自攻螺丝依次固定，固定PC阳光板时，第二片应压在第一片与第三片的上面(偶数压奇数)，依次安装，最后安装两端山墙。
PC材料的基本参数：透光率≥82％抗光老化≥10年内表面张力≥70达因/cm2
4、选择及安装雨水收集槽及淡化水收集槽：
选用FPR材料为雨水收集槽和淡化水收集槽，雨水收集槽的规格为6*300*400(单位mm)，淡化水收集槽在内，用螺栓将两端固定，两槽的端头有槽堵，雨水收集槽30m一个输水管连接头，淡化水收集槽50m一个输水管接头连接，外水管为5*φ108(单位mm)PPR管，内水管为3*φ57(单位mm)，雨水收集槽上安装过滤网，可采用普通纱窗网。
5、输水泵及喷淋清洗装置的选择及安装：
选用3kw离心清水泵，流量60T/h，扬程15m四台，总流量240T/h，为该棚配置，为节约利用可使用输水泵与喷淋情况装置共用，都为间歇性错峰分段使用。喷淋头固定在棚架上，安装密度按照喷头喷淋半径2.0m，可在棚架上安装三排，纵向4.0m行距。喷淋头为PU花洒，单头流量为100kg/h，工作压力5kg/cm2，大雨天排水流量240T/h。
6、吸热网罩的选材及安装：
吸热网罩材料选用黑色φ0.13(单位mm)的碳纤维的网纱布(200g/m2)，密度26*28(单位mm)(支纱)，或黑色φ0.25玄武岩纤维纱布20*18(单位mm)(支纱)2层，吸收率≥91％，发射率≤25％。在离心蒙皮距离600(mm)平行吊装在棚架上二层，层距200(mm)，除雾率95％。
7、在吸热网罩的空间内安装喷雾装置：
喷雾嘴为碳化硅喷雾嘴，喷雾嘴粒径φ100-150um，喷雾半径1500mm，喷雾流量100kg/n，喷雾压力1.0Mpa，喷雾动力泵为100FSB-54L耐盐水示流量50m3/n(或者流量100m3/u的10kg/cm2压力的功率5.5kw空压机)。
根据上述工况可在棚内安装三排喷嘴纵向喷头，喷距3m，中间喷嘴喷杆高度1200mm，两侧喷杆高度500mm，全棚495个喷嘴，总喷流量49.5m3/n，棚内下端为蒸发池时，可在池上安装喷雾装置安装架。
可根据需要在棚铺设黑色盐膜(非蒸发池土基基础时)。
上述拱高3.5m，10*500＝5000m2，本发明的一种太阳能水盐联产的生产方法及设施制造设施完成后，对其基本性能进行测试：
1、3月中旬晴天中午13：00，环境温度-3℃，测试棚温49℃；
5月20日晴天上午10：00，环境温度27℃，测试棚温81℃；
11月上旬晴天下午14：00，环境温度12℃，测试棚温60.5℃；
2、吸热效率≥64％，按年光照资源5500MJ/m2计算，年节约标煤(锅炉80％)，单位年节约标煤148kg/m2，减排二氧化碳370kg/m2，本实施例5000m2年节约标煤740吨/年，二氧化碳1850吨/年。
3、一场降雨量55mm的大雨，本发明的一种太阳能盐水联产的生产方法及设施制造5000m2的大棚设施可收集275m3淡水，同时减少等量向蒸发池注入稀释水。
一年降雨量210(mm)的地区可收集在约1050m3淡水同时减少对蒸发池的顷泄。
4、全年平均每平方米每天34kg/m2，全棚每天淡化水170吨，运行电耗42kwh，吨水能耗0.18kwh。
5、如果采用太阳能光伏发电可实现无碳海水淡化。
6、盐田增产28％。
二、联跨式制造工艺：
⑴按设计行距安装棚罩柱12；
⑵加工组装棚架结构3；
⑶将组装的棚架结构3吊装至棚柱上进行固定；
⑷将相邻的两棚架结构3用螺栓连接为一体结构；
⑸安装两边落地棚架结构3；
⑹安装透明无滴蒙皮2；
⑺安装雨水收集槽5及滤网，联栋结构的两跨连接夹角上安装雨水收集槽5，雨水收集槽5压在两跨之间蒙皮上的夹角上，同时安装落地雨水收集槽5；
⑻安装落水管11，并将落水管11通过输水泵9连接蓄水池10；
⑼安装相邻联栋结构之间的淡化水收集槽4；
⑽在棚架结构3上安装喷淋清洗装置；
⑾在棚架结构3上吊装吸热纱网罩1，并在棚内联栋淡化水收集槽下方位置吊装吸热纱网罩1，吊装支撑点在棚架钢构上；
⑿安装喷雾装置，喷雾装置的喷头15固定在以棚罩柱为支撑的水平结构上。
在组合式透明棚罩外部安装感应及控制设备。
具体实施例二：
设计联栋本发明的一种太阳能盐水联产的生产方法及设施，长度1000m，宽度1000m的20个棚栋群，地域海南省，风载2000Kpa，棚高(拱顶)3.5m，单跨拱高1.5跨度10m，棚柱高2.0m。
棚架设计安装：
根据上述工况要求：棚群宽度1000m，跨度10m，制造100跨，长度1000m的栋群。
1、棚架横向弧撑选取FRP材质5*50*70(单位mm)型材，檩撑为铝合金氟碳涂层型材1.2*30*50(单位mm)，棚柱为2.0*φ150(单位mm)，热镀锌管经氟碳防腐涂层处理，根据设计要求弧撑间距1500(mm)，檩撑单元跨为七根，在拱顶中轴线一根，两侧各三根，棚柱柱距6000mm。
按照上述设计和选材进行依次安装。
2、棚架安装后进行蒙皮安装，蒙皮选用厚度0.3mm，宽度5.0m，EVA无滴膜，进行蒙皮安装在棚架上，两跨连接的夹角棚外侧的棚膜上，安装固定雨水收集槽及滤网。
3、雨水收集槽材质为202不锈钢材质规格为200*200*2.0(单位mm)。
4、在棚两边的接地边安装内外侧雨水及淡化水收集槽，规格分别为200*30*3.0(单位mm)、50*100*1.5(单位mm)。
5、在棚架上吊装喷淋清洗装置。
6、在二跨连接处轴线上方对应上雨水收集槽、下淡化水收集槽，材质SUS304，规格260*150*2.0(单位mm)，安装上雨水收集槽与下淡化水槽之间的落水斗，规格φ150*5.0(单位mm)，落水斗密度10m安装一个，并安装PPR落水管，穿过棚柱连接于输水管。
7、安装吸热网罩，材质SUS304，丝径φ0.1(mm)，规格24*26(单位mm)，镀黑铬。根据棚体拱形弧度在棚罩蒙皮内下1000(mm)，在棚架结构上吊装吸热网罩三层，层距50(mm)，吸热网罩的吸收率≥92％，发射≤27％，除雾率≥95％。
8、喷雾装置的设计喷雾密度流量同实施例一。
9、连接各种输水管道与输水泵阀与蓄水池，即所述的本发明的一种太阳能水盐联产的生产方法及设施制造联栋型设施，测试其效果效益如下：
1、a.海南地区：1月份睛天中午12：00，棚内温度65℃，环境温度24℃；
b.5月份晴天上午11：00，棚内温度82℃，环境温度33℃；
c.11月份晴天下午14：00，棚内温度79℃，环境温度30℃；
2、年平均日产淡化水52kg/m2，每个棚群100000m2，淡化水5200吨/日，运行电耗0.15kwh/吨，200万m220个棚群日淡化水量10万吨。
3、淡化水TDS≤5mg/L。
4、年降雨量1700毫米，每个棚群年收集淡水170000吨，20个棚群年收集淡水340万吨，减少等量的水对盐田蒸发池内稀释。
5、本地光照资源为年平均6500MJ/m2，本发明的一种太阳能盐水联产的生产方法及设施制造光热效率65％，年平均节约标煤(锅炉按80％)168kg/m2，减排二氧化碳412kg/m2。每个棚群年节标准煤16800吨，减排二氧化碳42000吨，20个棚群年节标准煤84万吨，减碳210万吨。
6、提高原盐产量30％以上。
7、设施单位造价230元/m2，而传统太阳能海水淡化仅太阳能集热器成本800元/m2，吨水设备投资2.5万元/吨。

Claims (10)

1.一种太阳能水盐联产装置，其特征在于：包括组合式透明棚罩，组合式透明棚罩内安装有一层或多层吸热纱网罩(1)，吸热纱网罩(1)内安装喷雾装置，吸热纱网罩(1)与组合式透明棚罩之间安装喷淋清洗装置，组合式透明棚罩底部与地面连接处设置淡化水收集槽(4)和雨水收集槽(5)，淡化水收集槽(4)和雨水收集槽(5)均通过水管连接蓄水池(10)。
2.根据权利要求1所述的太阳能水盐联产装置，其特征在于：组合式透明棚罩包括棚架结构(3)，棚架结构(3)由横撑(18)及纵向檩撑(17)组成，棚架结构(3)外侧设置透明无滴蒙皮(2)。
3.根据权利要求2所述的太阳能水盐联产装置，其特征在于：组合式透明棚罩设为独跨，横撑(18)设置为半圆、拱形或者带弧的三角形，雨水收集槽(5)上缘安装有过滤网。
4.根据权利要求2所述的太阳能水盐联产装置，其特征在于：组合式透明棚罩设为联跨，横撑(18)为半圆、拱形或者带弧的三角形，相邻的横撑(18)之间设置棚罩柱(12)，棚罩柱(12)内设置落水管(11)，落水管(11)顶部分别连接淡化水收集槽(4)和雨水收集槽(5)，落水管(11)底部连通蓄水池(10)，雨水收集槽(5)上缘安装有过滤网。
5.根据权利要求4所述的太阳能水盐联产装置，其特征在于：雨水收集槽(5)位于淡化水收集槽(4)上方，雨水收集槽(5)设置落水口，落水管(11)顶部与淡化水收集槽(4)连接，落水管(11)与蓄水池(10)之间设置输水泵(9)。
6.根据权利要求1所述的太阳能水盐联产装置，其特征在于：喷雾装置有动力泵(7)，动力泵(7)连接喷杆(16)，喷杆(16)顶部设置喷头(15)，喷淋清洗装置包括水泵，水泵与喷淋杆(14)连接，喷淋杆(14)上分布设置喷淋头(13)。
7.一种权利要求3所述的太阳能水盐联产装置的制造工艺，其特征在于：
⑴加工棚架结构(3)的横撑(18)和纵向檩撑(17)，然后根据横撑(18)的支撑强度及本地区的风荷载和雪荷载将横撑(18)等距分开；
⑵分别在横撑(18)内侧自底部至拱顶安装固定檀条；
⑶在棚架结构(3)两端安装山墙钢架；
⑷棚架结构(3)外面安装透明无滴蒙皮(2)；
⑸在组合式透明棚罩底部内外两侧分别安装雨水收集槽(5)、滤网及淡化水收集槽(4)；
⑹在棚架结构(3)上安装喷淋清洗装置的喷淋头(13)；
⑺在棚架结构(3)上吊装吸热纱网罩(1)；
⑻在吸热纱网罩(1)空间内安装喷雾装置；
⑼在海滩或沟渠上建棚时，铺设卤水收集膜；
⑽安装连接水管输水泵(9)至蓄水池(10)。
8.根据权利要求7所述的太阳能水盐联产装置的制造工艺，其特征在于：在组合式透明棚罩外部安装感应及控制设备。
9.一种权利要求4所述太阳能水盐联产装置的制造工艺，其特征在于：
⑴按设计行距安装棚罩柱(12)；
⑵加工组装棚架结构(3)；
⑶将组装的棚架结构(3)吊装至棚柱上进行固定；
⑷将相邻的两棚架结构(3)用螺栓连接为一体结构；
⑸安装两边落地棚架结构(3)；
⑹安装透明无滴蒙皮(2)；
⑺安装雨水收集槽(5)及滤网，联栋结构的两跨连接夹角上安装雨水收集槽(5)，雨水收集槽(5)压在两跨之间蒙皮上的夹角上，同时安装落地雨水收集槽(5)；
⑻安装落水管(11)，并将落水管(11)通过输水泵(9)连接蓄水池(10)；
⑼安装相邻联栋结构之间的淡化水收集槽(4)；
⑽在棚架结构(3)上安装喷淋清洗装置；
⑾在棚架结构(3)上吊装吸热纱网罩(1)，并在棚内联栋淡化水收集槽(4)下方位置吊装吸热纱网罩(1)，吊装支撑点在棚架钢构上；
⑿安装喷雾装置，喷雾装置的喷头(15)固定在以棚罩柱为支撑的水平结构上。
10.根据权利要求9所述的太阳能水盐联产装置的制造工艺，其特征在于：在组合式透明棚罩外部安装感应及控制设备。
CN201510342258.4A 2015-06-18 2015-06-18 太阳能水盐联产装置及其制造工艺 Pending CN104973639A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510342258.4A CN104973639A (zh) 2015-06-18 2015-06-18 太阳能水盐联产装置及其制造工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510342258.4A CN104973639A (zh) 2015-06-18 2015-06-18 太阳能水盐联产装置及其制造工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104973639A true CN104973639A (zh) 2015-10-14

Family

ID=54270671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510342258.4A Pending CN104973639A (zh) 2015-06-18 2015-06-18 太阳能水盐联产装置及其制造工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104973639A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106276977A (zh) * 2015-06-05 2017-01-04 王锦林 盐场海水蒸发淡化及回收雨水装置
CN108862441A (zh) * 2017-05-11 2018-11-23 中国石油化工股份有限公司 高含盐量油气田采出水的处理系统
CN110886436A (zh) * 2019-11-14 2020-03-17 宁波万豪空间结构工程有限公司 一种具有融雪功能的膜结构

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106276977A (zh) * 2015-06-05 2017-01-04 王锦林 盐场海水蒸发淡化及回收雨水装置
CN108862441A (zh) * 2017-05-11 2018-11-23 中国石油化工股份有限公司 高含盐量油气田采出水的处理系统
CN110886436A (zh) * 2019-11-14 2020-03-17 宁波万豪空间结构工程有限公司 一种具有融雪功能的膜结构
CN110886436B (zh) * 2019-11-14 2021-06-01 宁波万豪空间结构工程有限公司 一种具有融雪功能的膜结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204272804U (zh) 一种农业种植温室
CN104160893B (zh) 具有自清洗功能的节能型光伏农业大棚
CN104170685B (zh) 具有调光功能的节能型光伏农业大棚
CN204157366U (zh) 具有自清洗功能的节能型光伏农业大棚
CN104170684B (zh) 具有自清洗功能的多功能光伏农业大棚
CN207869852U (zh) 一种智慧农业大棚灌溉装置
CN213245887U (zh) 一种环保建筑外墙
CN106034833A (zh) 智能玻璃温室大棚
CN112978828B (zh) 一种冬季太阳能农用大棚加湿-增温型苦咸水淡化处理系统及处理方法
CN104973639A (zh) 太阳能水盐联产装置及其制造工艺
CN106034837A (zh) 一种连栋薄膜温室
CN204157367U (zh) 具有调光功能的节能型光伏农业大棚
CN206389875U (zh) 带有灌溉功能的农业大棚
CN112243738B (zh) 节能建筑用屋顶绿化系统
CN106241926B (zh) 一种太阳能双级加热海水淡化装置
CN206024654U (zh) 一种玻璃温室大棚
CN108915296A (zh) 农宅南向附加多功能阳光间
CN102795645A (zh) 一种卤水结晶制盐装置
CN210168580U (zh) 一种雨水收集自灌溉温室大棚
CN204157368U (zh) 具有自清洗功能的多功能光伏农业大棚
CN207760933U (zh) 一种利用空气冷凝的分布式集水装置
CN205962043U (zh) 智能玻璃温室大棚
CN205962042U (zh) 一种太阳能光伏温室大棚结构
CN205962044U (zh) 光伏温室大棚
CN204590682U (zh) 用于公共建筑的水景降温体系

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20151014

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication