CN105110398A - 一种太阳能海水淡化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能海水淡化系统。所述系统由多个相同的模块组成，每个模块包括直通真空管、护托硅胶件、连管、硅胶套接件、玻璃管和联箱。直通真空管两端开口，其底部的一端与所述连管通过所述护托硅胶件相连，其顶部的一端与所述玻璃管的一端通过所述硅胶套接件相连，所述玻璃管的另一端插入所述联箱内。本发明采用直通式真空管对海水进行淡化处理，改善了保温性能，提高了淡化处理的效率，相对于传统的蒸发式太阳能海水淡化设备系统，淡水产量有了较大的提高。而且不需要增加辅助能源也能对海水进行有效地淡化处理。本发明所述系统采用模块化安装，可建造大规模的海水淡化基地，也可用于家庭、单位，以及海水洗浴后的淡水冲洗。

Description

一种太阳能海水淡化系统
技术领域
本发明属于太阳能技术领域，涉及一种利用太阳能来实现海水淡化的系统。
背景技术
目前世界范围内淡水资源贫乏，加之工业污染、森林破坏等因素，使得现有的淡水资源更加枯竭，尤其是在盐碱地带、孤岛以及沿海地区解决淡水需求问题刻不容缓。目前中国人均水资源量约为2100m3，为世界人均占有量的1/4，中国已被联合国列为13个最缺水国之一。沿海工业城市人均水资源量大部分低于500m3，处于极度缺水状态。大力发展海水淡化市场已经是当务之急。
几百年前人类就追求海水淡化的梦想，直到20世纪50年代以后，海水淡化技术随着水资源危机的加剧得到了加速发展，在已经开发的二十多种淡化技术中，蒸馏法、电渗析法、反渗透法都达到了工业规模化生产的水平，并在世界各地广泛应用。但目前的海水淡化系统还存在淡化效率低、保温效果较差等不足，除了需要太阳能外，还需要其它辅助能源。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种太阳能海水淡化系统，本系统除了太阳能外不需要外加其它能源(如电能)就可实现海水淡化。
为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：
一种太阳能海水淡化系统，由多个相同的模块组成，每个模块包括直通真空管、护托硅胶件、连管、硅胶套接件、玻璃管和联箱。所述直通真空管两端开口，其底部的一端与所述连管通过所述护托硅胶件相连，其顶部的一端与所述玻璃管的一端通过所述硅胶套接件相连，所述玻璃管的另一端插入所述联箱内。所述系统的所有部件都固定在支架或建筑物上。
进一步地，所述玻璃管与所述联箱之间通过硅胶圈密封。
进一步地，所述护托硅胶件采用套接方式连接所述连管与所述直通真空管，所述连管的直径比所述直通真空管的直径细，每隔一段距离垂直分出一段支管。
进一步地，所述硅胶套接件的两端直径不同，与所述玻璃管连接的一端的直径小于与所述直通真空管连接的一端的直径。
进一步地，所述硅胶套接件采用弯头结构，所述玻璃管通过所述硅胶套接件倾斜套装在所述直通真空管上。
进一步地，所述玻璃管与所述直通真空管的连接端高于所述玻璃管与所述联箱的连接端。
进一步地，所述玻璃管采用单层真空管，所述玻璃管至少有一部分暴露在外界的冷空气中。
进一步地，各个模块之间通过连接底部的连管及联箱相连。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明所述的太阳能海水淡化系统采用直通式真空管对海水进行淡化处理，改善了保温性能，提高了淡化处理的效率，相对于传统的蒸发式太阳能海水淡化设备系统，淡水产量有了较大的提高。不需要增加辅助能源也能对海水进行有效地淡化处理。
(2)本发明所述系统采用模块化安装，可建造大规模的海水淡化基地，亦可在在单个家庭、单位安装小型模块以提供日常淡水的用量。本发明所述系统可用于孤岛、沿海以及盐碱地带的淡水供给，亦可用于海水洗浴后的淡水冲洗。
附图说明
图1为本发明实施例所涉及的系统结构的正视图；
图2为本发明实施例所涉及的系统结构的左视图；
图3为硅胶套接件安装剖面图；
图4为护托硅胶件安装剖面图。
图中：1-硅胶套接件，2-喉箍，3-直通真空管，4-护托硅胶件，5-连管，6-玻璃管，7-联箱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
本发明进行海水淡化的原理是：通过直通真空管加热其内部的海水，使其沸腾蒸发，留下盐分，蒸发出的水蒸气经过上端的硅胶套接件进入玻璃管内。玻璃管采用单层真空管，与外界接触且具有一定的长度，保证了进入的水蒸气能够充分冷凝。玻璃管以小角度倾斜向下插入联箱内，使冷凝的淡水汇流流入联箱内被储存起来。
本发明所述海水淡化系统的结构示意图如图1～4所示，所述系统由多个相同的模块组成，每个模块包括：直通真空管3，护托硅胶件4，连管5，硅胶套接件1，玻璃管6，联箱7。
护托硅胶件4的一端通过喉箍2固定在连管上，直通真空管3套入护托硅胶件4的上端内并通过喉箍2固定，直通真空管3的上端套接硅胶套接件1并用喉箍2固定，玻璃管6插入硅胶套接件1的另一端并通过喉箍2固定，玻璃管6另一端插入联箱7内，并通过硅胶圈密封。系统的所有部件都通过相应的支架或建筑物进行定位和固定。
底部护托硅胶件4采用套接方式连接连管5与直通真空管3，直通真空管3两端开口与连管5相通。连管5的管径较细，并且每隔一段距离垂直分出一小段支管，从而实现护托硅胶件4的套接。这样可以保证绝大多数的海水停留在直通真空管3的内部，只有使很少一部分海水进入连管5及护托硅胶件4内，从而大大减少了热量的散失，提高了保温效果。
硅胶套接件1采用变径设计，直径逐渐变小，与玻璃管6连接的一端直径小于与直通真空管3连接的一端的直径。采用这种变径设计可以防止因直通真空管3处的淡水量大而带走过多的热量，进一步提高了保温效果。
硅胶套接件1采用弯头结构，采用这种结构的目的是便于将玻璃管6通过硅胶套接件1倾斜套装在直通真空管3上。
玻璃管6与直通真空管3的连接端要高于所述玻璃管6与联箱7的连接端，以防止冷凝淡水倒流入所述直通真空管3的内部。
玻璃管6采用单层真空管，并有一段长度暴露在外界空气中，外界的冷空气作用于玻璃管6使其内部的水蒸气冷凝后形成淡水。淡水由玻璃管6汇流后导入联箱7内。
护托硅胶件4与硅胶套接件1分别套接在直通真空管3的下端口与上端口，有利于单支直通真空管3的安装与拆卸。
各个模块之间可通过连接底部的连管及联箱相连。本发明通过采用模块化安装，可建造大规模的海水淡化基地。也可以在家庭、单位安装小型模块，保障日常用水。本发明所述系统还可以用于孤岛、沿海以及盐碱地带的淡水供给，也可用于海水洗浴后淡水的冲洗。
本发明不限于上述实施方式，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本发明的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种太阳能海水淡化系统，由多个相同的模块组成，其特征在于，每个模块包括：直通真空管(3)，护托硅胶件(4)，连管(5)，硅胶套接件(1)，玻璃管(6)，联箱(7)；所述直通真空管(3)两端开口，其底部的一端与所述连管(5)通过所述护托硅胶件(4)相连，其顶部的一端与所述玻璃管(6)的一端通过所述硅胶套接件(1)相连，所述玻璃管(6)的另一端插入所述联箱(7)内；所述系统的所有部件都固定在支架或建筑物上。
2.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于，所述玻璃管(6)与所述联箱(7)之间通过硅胶圈密封。
3.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于，所述护托硅胶件(4)采用套接方式连接所述连管(5)与所述直通真空管(3)，所述连管(5)的直径比所述直通真空管(3)的直径细，每隔一段距离垂直分出一段支管。
4.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于，所述硅胶套接件(1)的两端直径不同，与所述玻璃管(6)连接的一端的直径小于与所述直通真空管(3)连接的一端的直径。
5.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于，所述硅胶套接件(1)采用弯头结构，所述玻璃管(6)通过所述硅胶套接件(1)倾斜套装在所述直通真空管(3)上。
6.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于，所述玻璃管(6)与所述直通真空管(3)的连接端高于所述玻璃管(6)与所述联箱(7)的连接端。
7.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于，所述玻璃管(6)采用单层真空管，所述玻璃管(6)至少有一部分暴露在外界的冷空气中。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于，所述模块之间通过连接底部的连管(5)及联箱(7)相连。
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