CN105329962B - 太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于海水淡化技术领域,目的是提供一种可提供洗浴、饮用、生活冷水及热水、占地面积小、节约成本的太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统及方法,包括海水淡化系统、供生活热水系统,海水进水管与第一换热盘管的进水口连通,第一换热盘管的出水口与蒸馏罐的进水口连通,蒸馏罐的出水口与雾化器的进水口连通,蒸馏罐上的浓盐水排放口与浓盐水换热器连通,蒸馏罐的顶部经负压输送装置与过热蒸汽罐连通,第三换热盘管的一端与中温太阳能集热器的出水口连通,另一端与中温太阳能集热器的进水口连通,过热蒸汽罐上的蒸汽出口与盘管换热器的进口连通,盘管换热器的出口与淡化水回收罐的进水口连通,淡化水回收罐的出水口与供水管连接。

Description

太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统及方法
技术领域
[0001]本发明属于海水淡化技术领域,特别是涉及一种太阳能复合热泵海水淡化及供生 活用水系统及方法。
背景技术
[0002]中国海岛超过1万个,但大多数因匮乏淡水而无法居住,有常住居民的岛屿不足 500个,其中有2〇0多个近大陆岛屿靠大陆管线供水,船送淡水、海水淡化,其余岛屿只能靠 天吃饭,普遍存在缺水和严重缺水的状态。
[0003]同时,远离大陆的岛屿严重缺乏电力,而海水淡化需要电力,因此依靠电力的膜法 海水淡化无法广泛普及,仅能依靠烧油发电提供生活用电及实现膜法海水淡化,成本居高 不下,无法持续进行。
[0004]由于海岛严重的资源匮乏,尤其是在近赤道的南海地区,在严重缺乏电力和淡水 的条件下,生产生活条件也极其艰苦。
[0005]由于海岛位于外海,是确定领海、毗邻区、专属经济区和大陆架的重要基点,因此, 淡水的匮乏不仅严重限制了居民的生产生活,还严重影响海岛的重要国防功能。
[0006]而目前现有的利用太阳能进行海水淡化的技术,多是将海水初步预热后,通过与 太阳能集热系统换热,形成水蒸气以达到淡化的目的,由于海水蒸发需要消耗大量的热量, 1KG100°C的水蒸发成水蒸气需要2256.65KJ热量,这些热量全部需从太阳能集热系统提取, 因此太阳能集热系统特别庞大,占地面积大,建造成本高。此外,现有技术中水蒸气通过冷 凝池冷凝,同时作为海水的预热使用,冷凝lkg水蒸气,大约需要5〜6kg的冷却海水,但其中 只有lkg升温的海水能够被后续蒸发淡化。如果5〜6kg的冷却海水全部被蒸发淡化,则就会 形成指数效应,造成巨量的冷却水需要淡化,这是不现实的。因此现有技术中每冷凝lkg水 蒸气就需要浪费4〜5kg海水,造成巨大的资源浪费。
发明内容
[0007]本发明要解决的技术问题是提供一种可提供洗浴、饮用、生活冷水及热水、占地面 积小、节约成本、提高岛屿生活质量的太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统及方法。 [0008]为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
[0009] —种太阳能复合热栗海水淡化及供生活用水系统,包括海水淡化系统、供生活热 水系统,海水淡化系统包括淡化水回收罐、浓盐水换热器、蒸馏装置、负压输送装置、过热蒸 汽换热器、中温太阳能集热装置,淡化水回收罐内安装第一换热盘管,蒸馏装置包括蒸馏 罐、盘管换热器、雾化器,蒸馏罐内顶部安装雾化器,蒸馏罐内安装盘管换热器,过热蒸汽换 热器包括过热蒸汽罐,过热蒸汽罐内安装第三换热盘管,中温太阳能集热装置包括多个串 联连接的中温太阳能集热器,海水进水管经第一输送泵与第一换热盘管的进水口连通,第 一换热盘管的出水口经浓盐水换热器与蒸馏罐的进水口连通,蒸馏罐的出水口经第二输送 泵与雾化器的进水口连通,蒸馏罐上的浓盐水排放口与浓盐水换热器连通,蒸馏罐的顶部 与过热蒸汽罐连通,第三换热盘管的一端与中温太阳能集热器的出水口连 另一端经第三输送栗与中温太阳能集热器的进水口连通,过热蒸汽罐上的蒸汽出口经 管路与盘管换热器的进口连通,盘管换热器的出口经管路与淡化水回收罐的进水口连通, $化水回收罐的出水口经第四输送栗与供水管连接,供生活热水系统包括储热模块、储冷 ,块、热泵系统,储热模块内有储热材料,储热模块内设有第四换热盘管和第五换热盘管, 第四换热盘管的进水端与供水管连接,出水端经供热水泵与用水点连接,储冷模块内有储 冷材料,储冷模块内设有第六换热盘管、第七换热盘管,第六换热盘管的进水端与供水管连 接,出水端与用水点连接,热泵系统包括压缩机、储液罐,储液罐内有传热介质,压缩机的 进、出口分别与第五换热盘管、第七换热盘管连接,第七换热盘管的出口经第三阀门、储液 罐、第四阀门、第五阀门与第五换热盘管的进口连通。
[0010] 本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,进一步的,还包括生活废水 处理系统,所述生活废水处理系统包括生活废水收集箱、纯水机、调节池、中水处理器、中水 池,生活废水收集箱内安装第九换热盘管,第六换热盘管的出水端经第五输送泵与第九换 热盘管的进口连通,第九换热盘管的出口与用水点连通,生活废水收集箱的出水口经第六 输送栗与纯水机的进水口连通,纯水机的纯水出口经管路与淡化水回收罐连通,纯水机的 污水出口经管路依次与调节池、中水处理器、中水池连通。
[0011] 本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,进一步的,所述供生活热水 系统还包括空气换热器,第四阀门与第五阀门之间并联第六阀门,第六阀门经第七阀门、空 气换热器、第八阀门与压缩机的进口连通,第七换热盘管的出口与空气换热器的进口之间 还并联第九阀门,空气换热器的出口依次经第十阀门、第十一阀门与储液罐的进口连接。 [0012]本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,进一步的,所述储冷模块内 还设有第八换热盘管,第八换热盘管的两端分别与风机盘管组的进、出口连接,风机盘管组 包括多个并联连接的风机盘管。
[0013]本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,进一步的,所述负压输送装 置采用罗兹真空泵、罗兹压缩机或干式真空栗、高压风机。
[0014]本发明太阳能复合热栗海水淡化及供生活用水系统,进一步的,所述浓盐水换热 器包括壳体及安装在壳体内的第二换热盘管,第一换热盘管的出水口经管路与第二换热盘 管的进水口连通,第二换热盘管的出水口经管路与蒸馏罐的进水口连通,蒸馏罐上的浓盐 水排放口经第二阀门与壳体连通,壳体上连接浓盐水排放管。
[0015] 本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,进一步的,所述蒸馏罐的出 水口处安装第一阀门,所述第一阀门与第二输送栗之间的管路上并联排污管路,排污管路 上串联排污阀。
[0016] 本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,进一步的,所述第三换热盘 管的另一端与第三输送泵之间设置储热罐。
[0017] 本发明还提供了一种海水淡化及供生活用水的方法,包括以下步骤:
[0018] (1)预处理的海水进入第一换热盘管内,吸收淡化水回收罐内淡化水的热量后进 入第二换热盘管,进一步提取浓盐水的热量后进入蒸馈罐内,蒸馏罐内的海水经第二输送 栗送至雾化器,从雾化器喷出,雾化,雾化海水与盘管换热器内的高温蒸汽换热,在负压真 空作用下,形成低压饱和蒸汽,通过负压输送装置进入过热蒸汽罐中,吸收中温太阳能集热 器热量后形成过热饱和蒸汽,然后输送至蒸馏罐内的盘管换热器中,对海水进行加热蒸馏, 同时过热饱和蒸汽冷凝,形成冷凝淡水进入到淡化水回收罐内,进一步冷却后送至第四、第 六换热盘管,
[0019] (2)第四换热盘管内的水从储热模块内的储热材料吸收热量后,送至用水点用作 生活热水,第六换热盘管内的水将热量释放给储冷模块内的储冷材料,然后经第九换热盘 管吸收生活废水的热量后,送至用水点用作生活冷水。
[0020] 本发明海水淡化及供生活用水的方法,其中步骤⑵中,降温后的生活废水进入纯 水机,净化后的纯水进入淡化水回收罐再次使用,污水进入调节池初步沉淀去除杂质、污 泥,然后经中水处理器处理后进入中水池。
[0021] 本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统及方法,通过海水淡化系统提 供基本的淡水供应,并储存到淡水回收罐中,通过储热模块、储冷模块、热泵系统实现制冷 和制热功能,并进一步混合后提供给用水点,可提供洗浴、饮用、生活冷水、热水等,实现了 太阳能光热、热栗系统的联动使用,实现了海水淡化、制冷、制热、生活用水等应用的综合资 源利用,在充分利用岛屿现有资源的条件下,有效实现岛屿的淡水供应,并进一步提高了岛 屿生产生活质量,为实现岛屿的生产、生活、国防功能做出应有的贡献。
[0022]下面结合附图对本发明的太阳能复合热栗海水淡化及供生活用水系统及方法作 进一步说明。
附图说明
[0023]图1为本发明太阳能复合热栗海水淡化及供生活用水系统的结构示意图。
[0024]图2为图1中A中放大图。
具体实施方式
[0025]如图1所示,本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统包括海水淡化系 统、供生活热水系统、生活废水处理系统、太阳能光伏系统。
[0026]海水淡化系统1包括淡化水回收罐11、浓盐水换热器、蒸馏装置、负压输送装置22、 过热蒸汽换热器、中温太阳能集热装置,淡化水回收罐11内安装第一换热盘管12,浓盐水换 热器包括壳体I3及安装在壳体内的第二换热盘管14,蒸馈装置包括蒸馏罐15、盘管换热器 I6、雾化器17,蒸馏罐15内顶部安装雾化器17,蒸馏罐lf5内安装盘管换热器16,蒸馏罐15侧 壁的上部位置设置进水口 18,蒸馏罐底部的一侧设置出水口 19,另一侧设置浓盐水排放口 20。负压输送装置22采用罗兹真空泵、罗兹压缩机或干式真空泵、高压风机。过热蒸汽换热 器包括过热蒸汽罐23,过热蒸汽罐23内安装第三换热盘管24。中温太阳能集热装置包括多 个串联连接的中温太阳能集热器25,数量根据需要设置如4-8个,图中所示为7个。
[0027] 海水进水管26经第一输送泵27与第一换热盘管I2的进水口连通,第一换热盘管12 的出水口经管路与第二换热盘管14的进水口连通,第二换热盘管14的出水口经管路与蒸馏 罐15的进水口连通,蒸馏罐15的出水口经第一阀门28、第二输送泵29与雾化器17的进水口 连通,第一阀门28与第二输送泵29之间的管路上并联排污管路30,排污管路30上串联排污 阀31,用于排出蒸馏罐15内残留的污水。蒸馏罐15上的浓盐水排放口 20经第二阀门32与浓 盐水换热器壳体13连通,浓盐水换热器壳体13上连接浓盐水排放管33。负压输送装置22的 =3旭按官与蒸馏罐15连通,排气口通过连接管与过热蒸汽罐23连通。第三换热盘 ^24的一端与中温太阳能集热器25的出水口连通,另一端与储热罐34连通,储热罐糾经第 ,输送泵3S与中温太阳能集热器%的进水口连通。过热蒸汽罐幻上的蒸汽出口经管路与盘 管换热器16的进口连通,盘管换热器16的出口经管路与淡化水回收罐11的进水口连通,淡 化水回收罐^的出水口经第四输送泵36与供水管37连接。
[0028]第二换热盘管与中温太阳能装置连接,形成闭合回路,通过第三输送泵和储热罐, 实现中温太阳能装置的集热、储热、换热和热量的削峰填谷功能。
[0029]结合图2所示,供生活热水系统包括储热模块2、储冷模块3、热泵系统、空气换热器 5、风机盘管组^储热模块2内有储热材料40,储热材料选用水,也可为油、防冻液、相变石蜡 或熔,,储热模块2内设有第四换热盘管41和第五换热盘管42,第四换热盘管41的进水端与 供水管37连接,出水端经供热水泵a与用水点44连接。储冷模块3内有储冷材料奶,储冷材 料芝用也可为相变石蜡,储冷模块3内设有第六换热盘管46、第七换热盘管47、第八换热 ^管48,第六换热盘管46的进水端与供水管:37连接,第八换热盘管48的两端分别与风机盘 管组$进、出接,风机盘管组包括多个并联连接的风机盘管6。热泵系统包括压缩机4、 储液罐49,储液罐49内有传热介质,传热介质选用則34?1,也可选用水、防冻液、氟利昂或导 热油。压缩机4的进、出口分别与第五换热盘管42、第七换热盘管47连接,第七换热盘管47的 出口经第三阀门50、储液罐49、过滤器51、第四阀门52、第五阀门53与第五换热盘管42的进 口连通。第四阀门52与第五阀门53之间并联第六阀门54,第六阀门54经第七阀门55、空气换 热器5、第八阀门56与压缩机4的进口连通。第七换热盘管47的出口与空气换热器5的进口之 间还并联第九阀门57,空气换热器5的出口依次经第十阀门58、第^^一阀门59与储液罐49的 进口连接。
[0030]供生活热水系统的工作过程如下:
[0031]当储热材料和储冷材料均没有达到设定温度时,开启第三阀门50、第四阀门52、第 五阀门53、压缩机4,关闭其他阀门,热栗系统中的传热介质经第七换热盘管47吸收储冷材 料的热量后,经第五换热盘管42传递给储热材料,直至储热材料和储冷材料均达到设定温 度。当储冷材料达到设定温度而储热材料没有达到设定温度时,开启第四阀门52、第五阀门 53、第九、第十、第^^一阀门,关闭其他阀门,热栗系统中的传热介质经空气换热器5吸收热 量后,经第五换热盘管42释放给储热材料,直至储热材料达到设定温度。此时储冷材料处于 低温状态,第七换热盘管47内的传热介质无法从储冷材料中提取热量,因此不会对储冷材 料的温度产生影响。当储热材料达到设定温度而储冷材料没有达到设定温度时,开启第三 阀门50、第四阀门52、第六、第七、第八阀门,关闭其他阀门,热栗系统中的传热介质经空气 换热器5获取冷量,经第七换热盘管47传递给储冷材料,直至储冷材料达到设定温度。第八 换热盘管48内的水经储冷材料冷却后,将冷能传递给风机盘管6内的空气,为房间制冷。 [0032]生活废水处理系统包括生活废水收集箱7、纯水机8、调节池9、中水处理器10、中水 池60,生活废水收集箱7内安装第九换热盘管7丨,第六换热盘管46的出水端经第五输送泵72 与第九换热盘管71的进口连通,第九换热盘管71的出口与用水点44连通。生活废水收集箱7 的出水口经第六输送栗74与纯水机8的进水口连通,纯水机8的纯水出口经管路与淡化水回 收罐11连通,纯水机8的污水出口经管路依次与调节池9、中水处理器丨〇、中水池60连通。 [0033]太阳能光伏系统采用现有的离网光伏发电系统,为雾化器、无油真空泵、压缩机、 纯水机、中水处理器、各输送泵提供电力。
[0034]本发明海水淡化及供生活用水的方法,包括以下步骤:
[0035] (1)预处理的海水经第一输送泵27送入第一换热盘管12,吸收淡化水回收罐^内 淡化水的热量后升温至30〜5〇。(:,然后进入第二换热盘管14,进一步提取浓盐水的热量后 升温至50〜7(TC,然后进入蒸馏罐15内,蒸馏罐15内的海水经第二输送栗29从底部抽出后, 从雾化器17喷出,雾化,雾化海水与盘管换热器16内的高温蒸汽换热,在负压真空作用下, 形成80〜100°C的低压饱和蒸汽,通过负压输送装置22进入过热蒸汽罐23中,吸收中温太阳 能集热器25热量后形成100〜12(TC的过热饱和蒸汽,然后输送至蒸馏罐15内的盘管换热器 16中,对海水进行加热蒸馈,同时过热饱和蒸汽冷凝,形成80〜l〇(TC的冷凝淡水进入到淡 化水回收罐11,进一步冷却后由第四输送栗36送至第四、第六换热盘管41、46,蒸馏罐15内 浓缩后的浓盐水经浓盐水换热器对海水加热后,经浓盐水排放管33排出;
[0036] (2)第四换热盘管41内的水从储热模块2内的储热材料吸收热量后,送至用水点用 作生活热水,第六换热盘管46内的水将热量释放给储冷模块3内的储冷材料,然后经第九换 热盘管71吸收生活废水的热量后形成温水,实现加热和余热回收,送至用水点用作生活冷 水;
[0037] C3)用水点的水回收至生活废水收集箱7,经第九换热盘管71释放热量后进入纯水 机8,净化后的纯水进入淡化水回收罐11再次使用,污水进入调节池9初步沉淀去除杂质、污 泥等,然后经中水处理器10处理后进入中水池60,可用于灌溉、洗车、冲厕所等用途。
[0038]本发明太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统及方法与现有技术相比,具有 以下有益效果:
[0039] 1、通过海水淡化系统提供基本的淡水供应,并储存到淡水回收罐中,通过储热模 块、储冷模块、热栗系统实现制冷和制热功能,并进一步混合后提供给用水点,可提供洗浴、 饮用、生活冷水、热水等,实现了太阳能光热、光伏、热栗系统的联动使用,实现了发电、海水 淡化、制冷、制热、生活用水、余热回收、中水处理及应用的综合资源利用,在充分利用岛屿 现有资源的条件下,有效实现岛屿的淡水供应,并进一步提高了岛屿生产生活质量,为实现 岛屿的生产、生活、国防功能做出应有的贡献。
[0040] 2、海水淡化系统采用负压蒸馏技术实现低温条件下的海水蒸发淡化,由于当水蒸 气的温度高于海水蒸发的温度时才能使水蒸气的热焓完全释放出来,因此本发明利用太阳 能将水蒸气进行加热增焓增温,形成过热饱和蒸汽,由于过热饱和蒸气温度高于蒸馈罐内 海水温度,则可直接在蒸馏罐内为海水加热,促其蒸发,过热饱和蒸气80 %〜90 %的冷凝热 能用于蒸馏罐内海水的蒸发,即海水在蒸馏罐内吸收过热饱和蒸汽的冷凝热后即蒸发为水 蒸气,水蒸气进入过热蒸汽罐内,此时太阳能集热器仅仅用于将水蒸气加热成过热蒸汽,每 1KG水蒸气加热为过热蒸汽仅需要热量30-100KJ左右,远远小于现有技术中的2256.65KJ, 因此大大节约了太阳能集热装置的建造成本,大大减小了其占地面积;此外,由于过热蒸汽 的冷凝热用于使海水蒸发,使1KG过热蒸汽冷凝仅需要不到1KG海水,远远小于现有技术的5 〜6kg,因此不会造成任何的资源浪费,冷凝的淡水用于后续补充海水的预热,使能量得到 充分的利用,本发明中海水淡化系统通过负压蒸馏-过热蒸汽-潜热回收-余热回收等方式, 实现能源利用最大化,从而大幅度降低海水淡化的成本。由于系统中只有少量的泵,因此, 运行能耗极低,且没有类似超滤膜、高压栗等高成本高能耗设备,因此造价低廉,运行可靠, 系统运行成本低廉,节约资源,符合未来海水淡化的发展趋势。
[0041] 3、生活废水处理系统将生活废水进行回收,通过第九换热盘管与生活冷水换热, 实现余热回收,降温后的生活废水经纯水机处理,达到饮用水标准的淡水输送到淡水回收 罐,用于提供淡水;不可饮用的废水经调节池、中水处理器处理后输送到中水池,并根据中 水用水点需求,向中水用水点提供中水,可用于满足蔬菜种植灌溉、房屋清洗、冲厕等中水 应用,以实现最大化能源利用和淡水利用。
[0042] 4、供生活热水系统中增设空气换热器,当储热模块、储冷模块其中一个达到设定 温度而另一个没有达到设定温度时,通过空气换热器进行换热,保证储热、储冷模块均达到 设定温度。
[0043] 5、增设风机盘管,由储冷模块提供冷能,用于房间制冷。
[0044] 6、通过太阳能光伏系统实现对相关设备的电力供应,实现了发电功能,节约了系 统运行成本。
[0045]以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范 围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方 案作出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1. 一种太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,其特征在于:包括海水淡化系统、 供生活热水系统,海水淡化系统包括淡化水回收罐、浓盐水换热器、蒸馏装置、负压输送装 置、过热蒸汽换热器、中温太阳能集热装置,淡化水回收罐内安装第一换热盘管,蒸馈装置 包括蒸馏罐、盘管换热器、雾化器,蒸馏罐内顶部安装雾化器,蒸馏罐内安^盘管^器,过 热蒸汽换热器包括过热蒸汽罐,过热蒸汽罐内安装第三换热盘管,中温太阳能集执装置包 括多个串联连接的中温太阳能集热器, ^ 海水进水管经第一输送泵与第一换热盘管的进水口连通,第一换热盘管的出水口经浓 盐水换热器与蒸馈的进水口连通,蒸馈罐的出水口经第二输送泵与雾化器的进水口连 通,蒸馏罐上的浓盐水排放口与浓盐水换热器连通,蒸馏罐的顶部经负压输送装置与过热 蒸汽罐连通,第三换热盘管的一端与中温太阳能集热器的出水口连通,另一端经第三输送 泵与中温太阳能集热器的进水口连通,过热蒸汽罐上的蒸汽出口经管路与盘管换热器的进 口连通,盘管换热器的出口经管路与淡化水回收罐的进水口连通,淡化水回收罐^出水口 经第四输送泵与供水管连接, 供生活热水系统包括储热模块、储冷模块、热栗系统,储热模块内有储热材料,储热模 块内设有第四换热盘管和第五换热盘管,第四换热盘管的进水端与供水管连接,出水端经 供热水泵与用水点连接,储冷模块内有储冷材料,储冷模块内设有第六换热盘管、第七换热 盘管,第六换热盘管的进水端与供水管连接,出水端与用水点连接,热栗系统包括压缩机、 储液罐,储液罐内有传热介质,压缩机的进、出口分别与第五换热盘管、第七换热盘管连接, 第七换热盘管的出口经第三阀门、储液罐、第四阀门、第五阀门与第五换热盘管的进口连 通。
2.根据权利要求1所述的太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,其特征在于:还 包括生活废水处理系统,所述生活废水处理系统包括生活废水收集箱、纯水机、调节池、中 水处理器、中水池,生活废水收集箱内安装第九换热盘管,第六换热盘管的出水端经第五输 送泵与第九换热盘管的进口连通,第九换热盘管的出口与用水点连通,生活废水收集箱的 出水口经第六输送泵与纯水机的进水口连通,纯水机的纯水出口经管路与淡化水回收罐连 通,纯水机的污水出口经管路依次与调节池、中水处理器、中水池连通。
3.根据权利要求2所述的太阳能复合热栗海水淡化及供生活用水系统,其特征在于:所 述供生活热水系统还包括空气换热器,第四阀门与第五阀门之间并联第六阀门,第六阀门 经第七阀门、空气换热器、第八阀门与压缩机的进口连通,第七换热盘管的出口与空气换热 器的进口之间还并联第九阀门,空气换热器的出口依次经第十阀门、第^一阀门与储液罐 的进口连接。
4.根据权利要求3所述的太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,其特征在于:所 述储冷模块内还设有第八换热盘管,第八换热盘管的两端分别与风机盘管组的进、出口连 接,风机盘管组包括多个并联连接的风机盘管。
5.根据权利要求1-4任一项所述的太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,其特 征在于:所述负压输送装置采用罗兹真空泵、罗兹压缩机或干式真空泵、高压风机。
6.根据权利要求1-4任一项所述的太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,其特 征在于:所述浓盐水换热器包括壳体及安装在壳体内的第二换热盘管,第一换热盘管的出 水口经管路与第二换热盘管的进水口连通,第二换热盘管的出水口经管路与蒸馏罐的进水 口连通,蒸馏罐上的浓盐水排放口经第二阀门与壳体连通,壳体上连接浓盐水排放管。
7. 根据权利要求1-4任一项所述的太阳能复合热泵海水淡化及供生活用水系统,其特 征在于:所述蒸馏罐的出水口处安装第一阀门,所述第一阀门与第二输送栗之间的管路上 并联排污管路,排污管路上串联排污阀。
8. 根据权利要求1-4任一项所述的太阳能复合热栗海水淡化及供生活用水系统,其特 征在于:所述第三换热盘管的另一端与第三输送泵之间设置储热罐。
9. 一种海水淡化及供生活用水的方法,其特征在于包括以下步骤: (1) 预处理的海水进入第一换热盘管内,吸收淡化水回收罐内淡化水的热量后进入第 二换热盘管,进一步提取浓盐水的热量后进入蒸馏罐内,蒸馏罐内的海水经第二输送泵送 至雾化器,从雾化器喷出,雾化,雾化海水与盘管换热器内的高温蒸汽换热,在负压真空作 用下,形成低压饱和蒸汽,通过负压输送装置进入过热蒸汽罐中,吸收中温太阳能集热器热 量后形成过热饱和蒸汽,然后输送至蒸馏罐内的盘管换热器中,对海水进行加热蒸馏,同时 过热饱和蒸汽冷凝,形成冷凝淡水进入到淡化水回收罐内,进一步冷却后送至第四、第六换 热盘管, (2) 第四换热盘管内的水从储热模块内的储热材料吸收热量后,送至用水点用作生活 热水,第六换热盘管内的水将热量释放给储冷模块内的储冷材料,然后经第九换热盘管吸 收生活废水的热量后,送至用水点用作生活冷水。
10.根据权利要求9所述的海水淡化及供生活用水的方法,其特征在于:步骤(2)中,降 温后的生活废水进入纯水机,净化后的纯水进入淡化水回收罐再次使用,污水进入调节池 初步沉淀去除杂质、污泥,然后经中水处理器处理后进入中水池。
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