CN110282678A - 基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法 - Google Patents

基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110282678A
CN110282678A CN201910514741.4A CN201910514741A CN110282678A CN 110282678 A CN110282678 A CN 110282678A CN 201910514741 A CN201910514741 A CN 201910514741A CN 110282678 A CN110282678 A CN 110282678A
Authority
CN
China
Prior art keywords
seawater
flash evaporator
wind
vortex tube
solar
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
CN201910514741.4A
Other languages
English (en)
Inventor
张超
郭杰杰
许连荣
翟贺丽
王智伟
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.)
Tianjin University of Technology
Original Assignee
Tianjin University of Technology
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 Tianjin University of Technology filed Critical Tianjin University of Technology
Priority to CN201910514741.4A priority Critical patent/CN110282678A/zh
Publication of CN110282678A publication Critical patent/CN110282678A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/06—Flash evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/14—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation using solar energy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/007—Modular design
    • 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
    • Y02A20/141—Wind power
    • 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

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统包括海水输送单元、换热器、太阳能加热循环单元、一级闪蒸器、二级闪蒸器、浓盐水箱、风力压气机、涡流管、冷凝器、淡水箱；所述海水输送单元将原始海水输送至换热器；完成换热的海水被送入与换热器连接的一级闪蒸器；所述风力压气机产生的高压气体进入涡流管内，涡流管的热气端产生热空气加热一级闪蒸器中的热海水；一级闪蒸器内未完成蒸发的海水进入二级闪蒸器，二级闪蒸器内未完成二级闪蒸的海水进入浓盐水箱；由两级闪蒸器产生的蒸汽进入冷凝器；由涡流管冷气端产生的冷空气进入冷凝器，冷凝产出的液体流入淡水箱。本发明结构简单、闪蒸效率高，冷凝效率高且利用风能太阳能，对环境无污染。

Description

基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法
技术领域:
本发明属工程热物理学科之海水淡化领域，具体涉及基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法。
背景技术:
从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。
从大的分类来看，主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类，其中低温多效蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透膜法是全球主流技术。对于风光互补两级闪蒸海水淡化系统，有着多效具有节能、海水预处理要求低、淡化水品质高而且有效利用了风能、太阳能等可再生的清洁能源、对环境无污染且能源丰富和廉价等优点，反渗透膜法具有投资低、能耗低等优点，但海水预处理要求高，多级闪蒸法具有技术成熟、运行可靠、装置产量大等优点，但能耗偏高。因此，基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统技术是未来值得推广和发展的新型技术。目前，解决我国沿海城市淡水资源缺乏的问题已越来越紧迫，国家不断采取各种措施来弥补淡水资源短缺。利用可再生能源如风能、太阳能等进行海水淡化是有望缓解淡水资源紧缺的有效技术途径之一。
基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化技术是指该系统包含两级闪蒸，其中由太阳能集热器加热实现一级闪蒸，二级闪蒸由涡流管热气端得到的热流体加热海水实现，涡流管的工作流体由风力机驱动的压气机提供，两级闪蒸产生的水蒸气由涡流管冷气端产生的冷流体进行冷却产生淡水。此系统恰当灵活的运用了涡流管，涡流管结构简单，一端能制冷，另一端能制热，无任何运动部件，维护工作量小，工作极为可靠，增加了系统的使用寿命，又不消耗外加动力，降低了一次投资和运行费用。
蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程，其原理如同海水受热蒸发形成云，云在一定条件下遇冷形成雨。根据设备有蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法二级闪急蒸馏法等。所谓闪蒸，就是高压的饱和液体进入比较低压的容器中后，由于压力的突然降低，使这些饱和液体变成一部分的容器压力下的饱和蒸汽和饱和液的现象。二级闪蒸海水淡化是将经过加热的海水，依次在两个压力逐渐降低的闪蒸室中进行蒸发，将蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化装置仍以多级闪蒸方法产量最大，技术最成熟运行安全性高弹性大，主要与火电站联合建设，适合于大型和超大型淡化装置，主要在海湾国家以及沿海地区采用。多级闪蒸技术成熟运行可靠，主要发展趋势为提高装置单机造水能力，降低单位电力消耗，提高传热效率等。沿海城市海水资源丰富，海水淡化是未来解决淡水资源缺乏的有力途径。利用风光互补进行海水淡化，不仅可利用大量廉价的热源，而且太阳能、风能作为一种新能源，具有清洁、安全、经济等特点。对海水淡化装置的选择，要求是热能利用效率高、传热性能好，造价较低，产水量大，工艺运行稳定安全等。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法，它能够解决现有技术的不足，结构简单、体积小、重量轻、闪蒸效率高、冷凝效率高且利用风能太阳能新型能源，对环境无污染；能够高效、经济、稳定可靠的实现淡水的生产以满足人类、工业、生产及生活的需要。
本发明的技术方案：一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统，其特征在于，包括：海水输送单元、换热器、太阳能加热循环单元、一级闪蒸器、二级闪蒸器、浓盐水箱、风力压气机、涡流管、冷凝器、淡水箱；所述海水输送单元的输出端连接换热器的输入端，换热器的输出端连接一级闪蒸器；所述换热器与太阳能加热循环单元连接；所述一级闪蒸器的海水出口连接二级闪蒸器，一级闪蒸器的蒸汽出口连接冷凝器的蒸汽入口；所述二级闪蒸器的海水出口连接浓盐水箱，二级闪蒸器的蒸汽出口连接冷凝器的蒸汽入口；所述冷凝器的出口连接淡水箱；所述风力压气机的输出端连接涡流管的高压空气入口，涡流管的热气端连接一级闪蒸器，冷气端连接冷凝器。
所述海水输送单元包括海水箱和水泵Ⅰ，海水箱通过水泵Ⅰ与换热器的输入端连接。
所述太阳能加热循环单元包括太阳能真空集热管和水泵Ⅱ，太阳能真空集热管对循环水进行加热，由水泵Ⅱ提供循环动力。
所述风力压气机产生高压空气经螺杆式空气压缩机由高压空气入口进入涡流管内。
所述一级闪蒸器及二级闪蒸器均与真空泵连接，真空泵为一级闪蒸器及二级闪蒸器提供真空环境。
一种上述基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统的工作方法，其特征在于，它包括以下步骤：
①所述海水输送单元将原始海水输送至换热器，海水经由换热器与太阳能加热循环单元的循环水完成换热；
②完成换热的海水被送入与换热器连接的一级闪蒸器；
③所述风力压气机产生的高压气体由高压空气入口进入涡流管内，涡流管的热气端产生热空气加热一级闪蒸器中的热海水；
④一级闪蒸器内未完成蒸发的海水进入二级闪蒸器，二级闪蒸器内未完成二级闪蒸的海水进入浓盐水箱；
⑤由一级闪蒸器及二级闪蒸器产生的蒸汽进入冷凝器；
⑥由涡流管冷气端产生的冷空气进入冷凝器对蒸汽进行冷凝，冷凝产出的液体经由冷凝器出口流入淡水箱。
所述海水箱内的原始海水经水泵Ⅰ输送至换热器。
所述太阳能加热循环单元的太阳能真空集热管对循环水进行加热，由水泵Ⅱ提供循环动力；热量由太阳能真空集热管产生，当阳光辐照充足，风力较弱，太阳能真空集热管正常工作，吸收太阳能用于加热海水，热水是维持蒸发系统正常运行的驱动热源。
所述海水经由换热器完成换热后进入一级闪蒸器，在一级闪蒸器中水的沸点降低，即热水在一级闪蒸器中迅速沸腾汽化，两相分离；未完成两相分离的海水由一级闪蒸器底部出口流入二级闪蒸器，进行二次闪蒸；一级闪蒸器及二级闪蒸器获得的蒸汽经一级闪蒸器及二级闪蒸器上方出口汇入冷凝器中。
所述高压气体在涡流管的喷嘴室内膨胀，然后以很高的速度沿切线方向进入涡流管；气流在涡流管内高速旋转时，经过涡流变换后分离成温度不相等的两部分气流，处于中心部位的气流温度低，而处于外层部位的气流温度高，将高低温气体分流；涡流管可以通过调节热气端的阀来调节气体的流量和冷气端温度的高低，得到合适的冷气参数——输入的高压空气和产出的冷气比。
本发明的有益效果：1、涡流管制冷制热体积小、质量轻、无运动部件使用寿命长，空气压缩机为风力压气机，水泵采用普通的船用机电产品。2、所使用的能源为太阳能、风能，利用太阳能、风能可利用大量廉价的热源，并且是一种新能源，具有清洁、安全、经济等特点。3、各器件很好的结合与运行，在整个过程中都提供了很大作用和效果。4、系统结构简单、运行可靠、安全经济、效率高、使用寿命长、易于维护、设计和大力发展等。
附图说明：
图1是基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统示意图。图中一级闪蒸器底部的输出端为热空气的出口端，冷凝器底部的输出端为冷空气的出口端。
在附图中：1为海水箱，2为水泵Ⅰ，3为换热器，4为太阳能真空集热管，5为一级闪蒸器，6为二级闪蒸器，7为浓盐水箱，8为真空泵，9为风力压气机，10为涡流管，11为冷凝器，12为淡水箱，13为螺杆式空气压缩机，14为水泵Ⅱ。
具体实施方式：
实施例：如图1所示，一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统，其特征在于，包括：海水输送单元、换热器3、太阳能加热循环单元、一级闪蒸器5、二级闪蒸器6、浓盐水箱7、风力压气机9、涡流管10、冷凝器11、淡水箱12；所述海水输送单元的输出端连接换热器3的输入端，换热器3的输出端连接一级闪蒸器5；所述换热器3与太阳能加热循环单元连接；所述一级闪蒸器5的海水出口连接二级闪蒸器6，一级闪蒸器5的蒸汽出口连接冷凝器11的蒸汽入口；所述二级闪蒸器6的海水出口连接浓盐水箱7，二级闪蒸器6的蒸汽出口连接冷凝器11的蒸汽入口；所述冷凝器11的出口连接淡水箱12；所述风力压气机9的输出端连接涡流管10的高压空气入口，涡流管10的热气端连接一级闪蒸器5，冷气端连接冷凝器11。
所述海水输送单元包括海水箱1和水泵Ⅰ2，海水箱1通过水泵Ⅰ2与换热器3的输入端连接。
所述太阳能加热循环单元包括太阳能真空集热管4和水泵Ⅱ14，太阳能真空集热管4对循环水进行加热，由水泵Ⅱ14提供循环动力。
所述风力压气机9产生高压空气经螺杆式空气压缩机13由高压空气入口进入涡流管10内。
所述一级闪蒸器5及二级闪蒸器6均与真空泵8连接，真空泵8为一级闪蒸器5及二级闪蒸器6提供真空环境。
图中一级闪蒸器5底部设置热空气的出口端，冷凝器底部设置冷空气的出口端。
一种上述基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统的工作方法，其特征在于，它包括以下步骤：
①所述海水输送单元将原始海水输送至换热器3，海水经由换热器3与太阳能加热循环单元的循环水完成换热；
②完成换热的海水被送入与换热器3连接的一级闪蒸器5；
③所述风力压气机9产生的高压气体由高压空气入口进入涡流管10内，涡流管10的热气端产生热空气加热一级闪蒸器5中的热海水；
④一级闪蒸器5内未完成蒸发的海水进入二级闪蒸器6，二级闪蒸器6内未完成二级闪蒸的海水进入浓盐水箱7；
⑤由一级闪蒸器5及二级闪蒸器6产生的蒸汽进入冷凝器11；
⑥由涡流管10冷气端产生的冷空气进入冷凝器11对蒸汽进行冷凝，冷凝产出的液体经由冷凝器11出口流入淡水箱12。
所述海水箱1内的原始海水经水泵Ⅰ2输送至换热器3。
所述太阳能加热循环单元的太阳能真空集热管4对循环水进行加热，由水泵Ⅱ14提供循环动力；热量由太阳能真空集热管4产生，当阳光辐照充足，风力较弱，太阳能真空集热管4正常工作，吸收太阳能用于加热海水，热水是维持蒸发系统正常运行的驱动热源。
所述海水经由换热器3完成换热后进入一级闪蒸器5，在一级闪蒸器中水的沸点降低，即热水在一级闪蒸器5中迅速沸腾汽化，两相分离；未完成两相分离的海水由一级闪蒸器5底部出口流入二级闪蒸器6，进行二次闪蒸；一级闪蒸器5及二级闪蒸器6获得的蒸汽经一级闪蒸器5及二级闪蒸器6上方出口汇入冷凝器11中。
所述高压气体在涡流管10的喷嘴室内膨胀，然后以很高的速度沿切线方向进入涡流管10；气流在涡流管10内高速旋转时，经过涡流变换后分离成温度不相等的两部分气流，处于中心部位的气流温度低，而处于外层部位的气流温度高，将高低温气体分流；涡流管10可以通过调节热气端的阀来调节气体的流量和冷气端温度的高低，得到合适的冷气参数——输入的高压空气和产出的冷气比。
按图所示组装起来，在调试和运行过程中，可根据各器件的运行情况，产水情况和海水蒸发情况，来调节各部分参数以及各器件的运行，以提高涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统装置的运行效率，降低各方面的成本，使系统更经济可靠。使用时，真空泵8将一级闪蒸器5与二级闪蒸器6进行抽气降压，空气经风力压气机9压缩后进入涡流管10，产生的热空气用来加热一级闪蒸器5内的海水，在一级闪蒸器5内产生一定量的水蒸汽，一级闪蒸器5内剩余的海水进入二级闪蒸器6内继续进行降压闪蒸，在一级和二级闪蒸器内产生的蒸汽进入到冷凝器11，与来自涡流管10的冷气流充分换热，蒸汽冷凝流进淡水箱12。在二级闪蒸器6内未完全蒸发的海水通过闪蒸器内的管道流入浓盐水箱7。这就是整个涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统装置的具体实施方式和运行。

Claims (10)

1.一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统，其特征在于，包括：海水输送单元、换热器(3)、太阳能加热循环单元、一级闪蒸器(5)、二级闪蒸器(6)、浓盐水箱(7)、风力压气机(9)、涡流管(10)、冷凝器(11)、淡水箱(12)；所述海水输送单元的输出端连接换热器(3)的输入端，换热器(3)的输出端连接一级闪蒸器(5)；所述换热器(3)与太阳能加热循环单元连接；所述一级闪蒸器(5)的海水出口连接二级闪蒸器(6)，一级闪蒸器(5)的蒸汽出口连接冷凝器(11)的蒸汽入口；所述二级闪蒸器(6)的海水出口连接浓盐水箱(7)，二级闪蒸器(6)的蒸汽出口连接冷凝器(11)的蒸汽入口；所述冷凝器(11)的出口连接淡水箱(12)；所述风力压气机(9)的输出端连接涡流管(10)的高压空气入口，涡流管(10)的热气端连接一级闪蒸器(5)，冷气端连接冷凝器(11)。
2.根据权利要求1所述一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统，其特征在于，所述海水输送单元包括海水箱(1)和水泵Ⅰ(2)，海水箱(1)通过水泵Ⅰ(2)与换热器(3)的输入端连接。
3.根据权利要求1所述一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统，其特征在于，所述太阳能加热循环单元包括太阳能真空集热管(4)和水泵Ⅱ(14)，太阳能真空集热管(4)对循环水进行加热，由水泵Ⅱ(14)提供循环动力。
4.根据权利要求1所述一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统，其特征在于，所述风力压气机(9)产生高压空气经螺杆式空气压缩机(13)由高压空气入口进入涡流管(10)内。
5.根据权利要求1所述一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统，其特征在于，所述一级闪蒸器(5)及二级闪蒸器(6)均与真空泵(8)连接，真空泵(8)为一级闪蒸器(5)及二级闪蒸器(6)提供真空环境。
6.一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统的工作方法，其特征在于，它包括以下步骤：
①所述海水输送单元将原始海水输送至换热器(3)，海水经由换热器(3)与太阳能加热循环单元的循环水完成换热；
②完成换热的海水被送入与换热器(3)连接的一级闪蒸器(5)；
③所述风力压气机(9)产生的高压气体由高压空气入口进入涡流管(10)内，涡流管(10)的热气端产生热空气加热一级闪蒸器(5)中的热海水；
④一级闪蒸器(5)内未完成蒸发的海水进入二级闪蒸器(6)，二级闪蒸器(6)内未完成二级闪蒸的海水进入浓盐水箱(7)；
⑤由一级闪蒸器(5)及二级闪蒸器(6)产生的蒸汽进入冷凝器(11)；
⑥由涡流管(10)冷气端产生的冷空气进入冷凝器(11)对蒸汽进行冷凝，冷凝产出的液体经由冷凝器(11)出口流入淡水箱(12)。
7.根据权利要求6所述一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统的工作方法，其特征在于所述海水箱(1)内的原始海水经水泵Ⅰ(2)输送至换热器(3)。
8.根据权利要求6所述一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统的工作方法，其特征在于所述太阳能加热循环单元的太阳能真空集热管(4)对循环水进行加热，由水泵Ⅱ(14)提供循环动力；热量由太阳能真空集热管(4)产生，当阳光辐照充足，风力较弱，太阳能真空集热管(4)正常工作，吸收太阳能用于加热海水，热水是维持蒸发系统正常运行的驱动热源。
9.根据权利要求6所述一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统的工作方法，其特征在于所述海水经由换热器(3)完成换热后进入一级闪蒸器(5)，在一级闪蒸器中水的沸点降低，即热水在一级闪蒸器(5)中迅速沸腾汽化，两相分离；未完成两相分离的海水由一级闪蒸器(5)底部出口流入二级闪蒸器(6)，进行二次闪蒸；一级闪蒸器(5)及二级闪蒸器(6)获得的水蒸汽经一级闪蒸器(5)及二级闪蒸器(6)上方出口汇入冷凝器(11)中。
10.根据权利要求6所述一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统的工作方法，其特征在于所述高压气体在涡流管(10)的喷嘴室内膨胀，然后以很高的速度沿切线方向进入涡流管(10)；气流在涡流管(10)内高速旋转时，经过涡流变换后分离成温度不相等的两部分气流，处于中心部位的气流温度低，而处于外层部位的气流温度高，将高低温气体分流；涡流管(10)可以通过调节热气端的阀来调节气体的流量和冷气端温度的高低，得到合适的冷气参数——输入的高压空气和产出的冷气比。
CN201910514741.4A 2019-06-14 2019-06-14 基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法 Pending CN110282678A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910514741.4A CN110282678A (zh) 2019-06-14 2019-06-14 基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910514741.4A CN110282678A (zh) 2019-06-14 2019-06-14 基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110282678A true CN110282678A (zh) 2019-09-27

Family

ID=68004701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910514741.4A Pending CN110282678A (zh) 2019-06-14 2019-06-14 基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110282678A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111001175A (zh) * 2019-12-01 2020-04-14 李美元 一种用于具有二次蒸发功能的化工蒸发器
CN117486287A (zh) * 2023-10-19 2024-02-02 中国石油天然气股份有限公司 一种用于稠油采出水除盐的界面蒸发系统及方法
CN118499187A (zh) * 2024-05-16 2024-08-16 江苏科技大学 一种海洋综合平台电力、淡水供应系统

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5554078A (en) * 1978-10-16 1980-04-21 Hitachi Zosen Corp Distillation equipment
RU2277209C1 (ru) * 2005-03-10 2006-05-27 Васнева Галина Ивановна Вихревой энергоразделитель
CN101481154A (zh) * 2009-02-16 2009-07-15 浙江大学 综合利用太阳能进行海水淡化的方法及其装置
CN202530502U (zh) * 2012-04-16 2012-11-14 肖瑶 涡流空气取水装置
CN102976427A (zh) * 2012-12-25 2013-03-20 中盈长江国际新能源投资有限公司 一种太阳能连续供热的海水淡化装置及方法
CN105923674A (zh) * 2016-06-07 2016-09-07 重庆大学 超临界co2热泵驱动的双热源海水淡化系统
CN106006801A (zh) * 2016-06-07 2016-10-12 重庆大学 利用空气作为传热介质的纳米流体海水淡化系统
CN206814421U (zh) * 2017-06-02 2017-12-29 广东石油化工学院 一种涡流管喷雾海水淡化装置
RU2689592C1 (ru) * 2018-04-16 2019-05-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Устройство для производства воды из воздуха
CN210559478U (zh) * 2019-06-14 2020-05-19 天津理工大学 一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5554078A (en) * 1978-10-16 1980-04-21 Hitachi Zosen Corp Distillation equipment
RU2277209C1 (ru) * 2005-03-10 2006-05-27 Васнева Галина Ивановна Вихревой энергоразделитель
CN101481154A (zh) * 2009-02-16 2009-07-15 浙江大学 综合利用太阳能进行海水淡化的方法及其装置
CN202530502U (zh) * 2012-04-16 2012-11-14 肖瑶 涡流空气取水装置
CN102976427A (zh) * 2012-12-25 2013-03-20 中盈长江国际新能源投资有限公司 一种太阳能连续供热的海水淡化装置及方法
CN105923674A (zh) * 2016-06-07 2016-09-07 重庆大学 超临界co2热泵驱动的双热源海水淡化系统
CN106006801A (zh) * 2016-06-07 2016-10-12 重庆大学 利用空气作为传热介质的纳米流体海水淡化系统
CN206814421U (zh) * 2017-06-02 2017-12-29 广东石油化工学院 一种涡流管喷雾海水淡化装置
RU2689592C1 (ru) * 2018-04-16 2019-05-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Устройство для производства воды из воздуха
CN210559478U (zh) * 2019-06-14 2020-05-19 天津理工大学 一种基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张昳玮等: "涡流管喷雾海水淡化装置初探", 《广东石油化工学院学报》, vol. 28, no. 1, pages 62 - 64 *
郭杰杰等: "基于涡流管风光互补2级闪蒸小型模拟 海水淡化系统设计", 《天津理工大学学报》, vol. 37, no. 4, pages 22 - 25 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111001175A (zh) * 2019-12-01 2020-04-14 李美元 一种用于具有二次蒸发功能的化工蒸发器
CN117486287A (zh) * 2023-10-19 2024-02-02 中国石油天然气股份有限公司 一种用于稠油采出水除盐的界面蒸发系统及方法
CN117486287B (zh) * 2023-10-19 2024-08-06 中国石油天然气股份有限公司 一种用于稠油采出水除盐的界面蒸发系统及方法
CN118499187A (zh) * 2024-05-16 2024-08-16 江苏科技大学 一种海洋综合平台电力、淡水供应系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105923676B (zh) 高效太阳能海水淡化与空调制冷联合运行方法与系统
CN110469835A (zh) 基于吸收式热泵和蓄热设备的热电解耦系统及运行方法
CN206352906U (zh) 一种乏汽直接吸收式溴化锂热泵系统
CN101307751A (zh) 混合工质分散式低温太阳能热力发电系统及发电工艺
CN103112985B (zh) 低温多效汽轮压汽蒸馏-多级闪蒸海水淡化系统
CN103265140B (zh) 太阳能线聚光-风能协同超声波海水淡化装置及淡化方法
CN107098422A (zh) 一种船舶余热淡化系统及淡化方法
CN102734094A (zh) 节水型太阳能燃气轮机与卡林那循环联合的热发电系统
CN203229396U (zh) 一种真空储能的水电联产系统
CN106766342B (zh) 利用溴化锂吸收式热泵回收蒸氨塔塔顶氨汽余热系统
CN102219273A (zh) 太阳能热压缩式压汽蒸馏水净化装置
CN103758712A (zh) 一种太阳能和海洋温差联合驱动的海水淡化系统
CN110282678A (zh) 基于涡流管的风光互补两级闪蒸海水淡化系统及工作方法
CN201634527U (zh) 利用海上核电站废热的吸收式海水淡化装置
CN108775731A (zh) 一种双效吸收式热泵及水源余热回收方法
CN105065217A (zh) 一种适用于炎热干旱地区的太阳能热发电系统及方法
CN107445233A (zh) 一种耦合水源热泵的机械压缩式多效蒸馏海水淡化系统
CN103274488A (zh) 一种真空储能的水电联产系统及方法
Rahimi-Ahar et al. Exergy analysis of thermal desalination processes: a review
CN204457890U (zh) 蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置
CN203190713U (zh) 一种增压型三相吸收式蓄能装置
CN203256082U (zh) 太阳能线聚光-风能协同超声波海水淡化装置
CN205783969U (zh) 一种基于膜渗透分离技术的吸收式制冷系统
CN204961183U (zh) 一种适用于炎热干旱地区的太阳能热发电系统
CN110697821B (zh) 一种海水源跨临界二氧化碳热泵循环多效海水淡化系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190927

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication