CN115520924B - 一种苦咸水淡化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及苦咸水处理相关技术领域，具体为一种苦咸水淡化装置，包括水池，水池内部安装有多个蒸发管，蒸发管包括驱动端及蒸发端，驱动端外部沿其圆周方向设有若干接水槽，每个接水槽均与蒸发管之间连接有多个连通管，虹吸软管出水口位于蒸发管的侧上方，蒸发管外部套设有圆柱形骨架，骨架上缠绕有碳纤维；本发明通过虹吸作用将待处理的苦咸水注入沿蒸发管圆周方向分布的其中一个接水槽中，接水槽中的水流入蒸发管的过程中带动蒸发管转动，蒸发管外部的碳纤维同步转动，蒸发管中的水均匀流至碳纤维上进行蒸发，该装置可完全实现无动力处理苦咸水，蒸发效率高，冷凝效果好，装置投资小，维护简单，可以长期使用。
Description
技术领域
本发明涉及苦咸水处理相关技术领域，具体为一种苦咸水淡化装置。
背景技术
苦咸水指在饮用水中，当氯化物超过一定范围（国家标准250mg/L)的水。苦咸水的淡化本质上是盐水淡化，使盐水脱盐淡化或者经处理后达到饮用水标准。目前苦咸水淡化方法，大多是利用反渗透技术或者蒸发原理，但这些技术一般投资大、运行费用高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中苦咸水淡化大多利用反渗透技术或者蒸发原理，但存在技投资大、运行费用高的问题，现提供一种苦咸水淡化装置。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种苦咸水淡化装置，包括临近待处理湖泊的水池，所述水池上方罩设有一玻璃罩，玻璃罩延伸至湖泊上方，且玻璃罩顶部自水池向湖泊的方向逐渐向下倾斜；
所述水池内部转动安装有多个蒸发管，每个蒸发管均自水池向湖泊的方向逐渐向上倾斜，湖泊和每个蒸发管之间均连接有一虹吸软管；
所述蒸发管包括驱动端及蒸发端，所述驱动端靠近湖泊，所述驱动端外部沿其圆周方向设有若干间隔分布的接水槽，每个接水槽均与蒸发管平行设置且两者之间连接有多个连通管，多个连通管沿接水槽的延伸方向间隔分布，虹吸软管入水口位于湖泊中，出水口位于蒸发管的侧上方，湖泊中的水可从虹吸软管中流入位于蒸发管一侧的接水槽中，并通过连通管流入蒸发管中，由于装有水的接水槽位于蒸发管一侧，导致重心偏移，该接水槽向下转动从而带动蒸发管转动，且因接水槽及蒸发管均自水池朝湖泊的方向向上倾斜，接水槽带动蒸发管转动过程中其内的水通过连通管流入蒸发管后，流入蒸发管内的水由驱动端流入蒸发端。所述蒸发端开设有若干贯通孔，蒸发管外部套设有圆柱形骨架，所述圆柱形骨架上缠绕有碳纤维，蒸发管中的水通过贯通孔流至碳纤维上，且蒸发管带动圆柱形骨架同步转动的过程中，蒸发管中的水可均匀流到碳纤维上，碳纤维具有强大的导热性能，可加快其表面的水的蒸发。
操作时，首先启动虹吸软管，湖泊中的水可从虹吸软管流入位于蒸发管一侧的其中一个接水槽中，该接水槽重力增加使得其自身向下转动，从而带动蒸发管转动，圆柱形骨架及其上的碳纤维同步转动，蒸发管转动过程中内部的水一边沿内壁向下流动，一边从贯通孔中均匀流至碳纤维上，太阳照射在碳纤维上对表面的水进行蒸发，水蒸气上升至上方的玻璃罩处进行冷凝，凝结为水滴后顺着倾斜的玻璃罩流向待处理的湖泊，形成循环，碳纤维上结晶的盐落入水池，当其内盐量堆积到一定程度后及时进行清理。
上述技术方案通过虹吸作用将待处理的苦咸水注入沿蒸发管圆周方向分布的其中一个接水槽中，接水槽中的水流入蒸发管的过程中带动蒸发管转动，蒸发管外部的碳纤维同步转动，蒸发管中的水均匀流至碳纤维上进行蒸发，该装置可完全实现无动力处理苦咸水，蒸发效率高，冷凝效果好，装置投资小，维护简单，可以长期使用。
进一步的，所述水池内部设有凹面镜，凹面镜的焦点位于碳纤维上，凹面镜可将太阳反射光汇聚在碳纤维上，来加快其上水的蒸发。
进一步的，所述接水槽远离湖泊的一端设有槽盖，因接水槽自湖泊向水池的方向逐渐向下倾斜，槽盖可避免在接水槽接水过程以及接水槽转动过程中，内部的水直接从接水槽流至外部。
进一步的，所述蒸发管内部设有加热棒，加热棒上连接有蓄电池，蓄电池电量来自太阳能，夜晚没有太阳照射的情况下，将白天收集的太阳能通过蓄电池给加热棒供电，加热棒升温来提高蒸发管内部温度将水蒸发。
进一步的，蒸发管沿其径向连接有多个导热管，导热管管壁上开设有若干导热孔，导热管远离蒸发管的一端伸入碳纤维中，白天温度较高时，将外部热量导入蒸发管，对蒸发管内的水进行预热，夜晚可将内部热量导出至碳纤维表面，来对碳纤维加热。
进一步的，所述蒸发管的驱动端长度为蒸发端长度的1/10~1/20。
本发明的有益效果是：本发明通过虹吸作用将待处理的苦咸水注入沿蒸发管圆周方向分布的其中一个接水槽中，接水槽中的水流入蒸发管的过程中带动蒸发管转动，蒸发管外部的碳纤维同步转动，蒸发管中的水均匀流至碳纤维上进行蒸发，该装置可完全实现无动力处理苦咸水，蒸发效率高，冷凝效果好，装置投资小，维护简单，可以长期使用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2 是蒸发管的结构示意图；
图3是图2中的A-A剖视图；
图4是图1中的B-B剖视图；
图5是接水槽及连通管的装配示意图；
图中：
1、水池；2、玻璃罩；3、虹吸软管；4、蒸发管；5、支架；6、接水槽；7、连通管；8、骨架；9、碳纤维；10、导热管；11、凹面镜；12、槽盖；13、加热棒；14、湖泊。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成，方向和参照（例如，上、下、左、右、等等）可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。
实施例一，如图1-图5所示，本发明是一种苦咸水淡化装置，包括临近待处理湖泊14的水池1，所述水池1上方罩设有一玻璃罩2，玻璃罩2延伸至湖泊14上方，且玻璃罩2顶部自水池1向湖泊14的方向逐渐向下倾斜，倾斜角度为20~40°，所述水池1内部转动安装有多个蒸发管4，蒸发管4直径为10~40 cm，蒸发管4两端通过轴承架设在支架5上，每个蒸发管4均自水池1向湖泊14的方向逐渐向上倾斜，湖泊14和每个蒸发管4之间均连接有一虹吸软管3；
所述蒸发管4包括驱动端及蒸发端，驱动端长度为蒸发端长度的1/10~1/20，所述驱动端靠近湖泊14，所述驱动端外部沿其圆周方向设有若干间隔分布的接水槽6，每个接水槽6均与蒸发管4平行设置且两者之间连接有多个连通管7，多个连通管7沿接水槽6的延伸方向间隔分布，虹吸软管3入水口位于湖泊14中，出水口位于蒸发管4的侧上方，湖泊14中的水可从虹吸软管3流入位于蒸发管4一侧的接水槽6中，并通过连通管7流入蒸发管4中，由于装有水的接水槽6位于蒸发管4一侧，导致重心偏移，该接水槽6向下转动从而带动蒸发管4转动，且因接水槽6及蒸发管4均自水池1朝湖泊14的方向向上倾斜，接水槽6带动蒸发管4转动过程中其内的水通过连通管7流入蒸发管4后，流入蒸发管4内的水由驱动端流入蒸发端；为了使蒸发管4实现连续转动，接水槽6数量大于等于6个，当装有水的接水槽6向下转动至偏离虹吸软管3中水流流动轨迹后，其后的接水槽6可转动至虹吸软管3的下方继续接水，使蒸发管4继续转动。所述蒸发管4的蒸发端开设有若干贯通孔，蒸发管4外部套设有圆柱形骨架8，所述圆柱形骨架8上缠绕有碳纤维9，蒸发管4中的水通过贯通孔流至碳纤维9上，且蒸发管4带动圆柱形骨架8同步转动的过程中，蒸发管4中的水可均匀流到碳纤维9上，碳纤维9具有强大的导热性能，可加快其表面的水的蒸发。
所述水池1内部设有凹面镜11，凹面镜11的焦点位于碳纤维9上，凹面镜11可将太阳反射光汇聚在碳纤维9上，来加快其上水的蒸发，凹面镜11横截面所占圆周角度为180°-220°，位于横截面上的两端一高一低，两端连线和水平面夹角为45-60°，凹面镜11的中心轴线和圆柱形骨架8的圆柱母线重合，并且圆柱形骨架8转动时所有圆柱母线都经过该中心轴线，这样可使太阳反射光都汇聚在圆柱形骨架8外表面的碳纤维9上。
所述接水槽6远离湖泊14的一端设有槽盖12，槽盖12长度为接水槽6长度的1/4~1/3，因接水槽6自湖泊14向水池1的方向逐渐向下倾斜，槽盖12可避免在接水槽6接水过程以及接水槽6转动过程中，内部的水直接从接水槽6流至外部。
所述蒸发管4内部设有加热棒13，加热棒13上连接有蓄电池，蓄电池电量来自太阳能，夜晚没有太阳照射的情况下，将白天收集的太阳能通过蓄电池给加热棒13供电，加热棒13升温来提高蒸发管4内部温度将水蒸发。
蒸发管4沿其径向连接有多个导热管10，导热管10管壁上开设有若干导热孔，导热管10远离蒸发管4的一端伸入碳纤维9中，白天温度较高时，将外部热量导入蒸发管4，对蒸发管4内的水进行预热，夜晚可将加热棒13加热后的蒸发管4的内部热量导出至碳纤维9表面，来对碳纤维9加热，加快其表面的水的蒸发。
本发明的工作原理及使用流程：
首先启动虹吸软管3，湖泊14中的水可从虹吸软管3流入位于蒸发管4一侧的其中一个接水槽6中，该接水槽6重力增大使得自身向下转动，从而带动蒸发管4转动，圆柱形骨架8及其上的碳纤维9同步转动，蒸发管4转动过程中内部的水一边沿管壁向下流动，一边从贯通孔中均匀流至碳纤维9上，太阳照射在凹面镜11上聚光至碳纤维9表面，表面的水进行蒸发，水蒸气上升至上方的玻璃罩2处进行冷凝，凝结为水滴后顺着倾斜的水滴流向待处理的湖泊14，形成循环。
上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (2)
1.一种苦咸水淡化装置，其特征在于：包括临近待处理湖泊（14）的水池（1），所述水池（1）上方罩设有一玻璃罩（2），玻璃罩（2）延伸至湖泊（14）上方，且玻璃罩（2）顶部自水池（1）向湖泊（14）的方向逐渐向下倾斜；
所述水池（1）内部转动安装有多个间隔分布的蒸发管（4），每个蒸发管（4）均自水池（1）向湖泊（14）的方向逐渐向上倾斜，湖泊（14）和每个蒸发管（4）之间均连接有一虹吸软管（3）；
所述蒸发管（4）包括驱动端及蒸发端，所述驱动端靠近湖泊（14），且驱动端外部沿其圆周方向设有若干间隔分布的接水槽（6），每个接水槽（6）均与蒸发管（4）平行设置且两者之间连接有连通管（7），所述虹吸软管（3）出水口位于蒸发管（4）侧上方且出水可流至其中一个接水槽（6）内，所述蒸发管（4）的蒸发端开设有若干贯通孔，蒸发管（4）外部套设有圆柱形骨架（8），所述圆柱形骨架（8）上缠绕有碳纤维（9）；
所述水池（1）内部设有凹面镜（11），所述凹面镜（11）的焦点位于碳纤维（9）上；
所述接水槽（6）远离湖泊（14）的一端设有槽盖（12）；
所述蒸发管（4）内部设有加热棒（13），加热棒（13）上连接有蓄电池，蓄电池电量来自太阳能；
所述蒸发管（4）沿其径向连接有多个导热管（10），导热管（10）管壁上开设有若干导热孔，导热管（10）远离蒸发管（4）的一端伸入碳纤维（9）中。
2.根据权利要求1所述的一种苦咸水淡化装置，其特征在于：所述蒸发管（4）的驱动端长度为蒸发端长度的1/10~1/20。
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