CN1502560A - 热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置 - Google Patents

热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置 Download PDF

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Abstract

热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,有热汽体集热器、多效蒸发器、热虹吸管、热回收装置、静电防结垢装置、咸水箱、淡水箱、咸水冷却冷凝器,或风冷凉水冷却冷凝器、泵、阀门、管道、保温材料等组成,第一级蒸发器产生的蒸汽作为下一级薄膜蒸发器的热源,下一级薄膜蒸发器产生的蒸汽作为N级薄膜蒸发器的热源,热虹吸管可实现蒸发器高效对流循环,蒸发器通过倒U形管压力温度控制器实现各级蒸发器的温度压力差,系统通过自动控制阀实现装置的自动给水,通过真空泵实现系统蒸汽的低温冷凝及制取淡水,静电防结垢装置可实现热交换器的防结垢,热回收装置可提高系统的热效率,系统泵、阀启闭控制的结合,可实现装置的自动运行。

Description

热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置
本发明涉及热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,用于咸水的淡化处理。
目前,公知的利用热汽体作为热源的咸水脱盐技术,多是通过泵循环,通过蒸发或闪蒸来实现的,但由于其设备结垢严重,难以长期无故障可靠运行,大多通过加酸等方式对水进行预处理,因此,成本高,不安全,对设备的腐蚀较为严重。因其循环需要水泵,耗能多,限制了热汽体热源在咸水淡化方面的应用,难以广泛开展推广。
本发明的目的是提供热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,本发明提供一种加热器不结垢、自循环、多效蒸发,效率高,安全可靠,耗能少,自动化程度高,费用低的新型热汽体加热咸水淡化装置。
本发明的目的是这样实现的:热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,包括热汽体集热器、多效蒸发器、冷却冷凝器、热交换器、淡水集水井、咸水箱、淡水箱、泵、阀、管道、保温材料等组成。
热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,包括热汽体集热器、多效蒸发器、冷却冷凝器、热交换器、淡水集水井、咸水箱、淡水箱、泵、阀、管道、保温材料等组成;其特征是:热汽体为水蒸汽,或高温混合汽体,热汽体集热器为通过设有流体上下进出口与集热装置连接的管道构成热汽体集热器;本装置所使用的热汽体集热器为静电防结垢集热器;其中,集热器是通过设有流体上下进出口与集热装置连接的管道构成热汽体集热器的换热器,换热器安置于壳腔内,壳腔上设有进气管、出气管和冷凝水排水管;换热器上部设有水喷淋清洗装置;集热装置均连接静电防结垢装置使其防结垢,其中静电是通过直流电源的负极与导电传热体连接,负极与正极之间间隔电绝缘传热面,直流电源正极连接流体和大地,构成直流电源、导体、绝缘体与导电流体组成的充电电路;热汽体集热器竖直安装,用于加热流体的绝缘热交换装置为承压换热件,热汽体集热器所集热量可直接或间接传导给流体;进出水口等压力损失安装或等流径对角安装,其出水管设于集热器的顶部,按一定倾斜角度和蒸发器连接;集热元件的传热电导体均与直流电源的负极通过绝缘电导线并联电连接。
多效蒸发器为互为独立的,一级以上的,通过管道连接的各个腔体组成;第一级蒸发器为纵向安置的,通过管道、阀门连接,外壁保温的管腔组合构成的热虹吸循环蒸发器;第一级蒸发器与第二级蒸发器通过管道连接,其中,第二级及N级蒸发器为管壳结构的换热器,由横向布置或纵向布置的管簇、管板与壳体组成;蒸发器之间为平面布置或层层叠罗纵向布置的,通过管道、阀门互相连接的,外壁保温的多个管壳腔体组合构成;装置所用地热交换器均为静电防结垢热交换器;其中,静电防结垢热交换器包括蒸汽加热给水器、咸水冷却冷凝器、给水加热器、蒸发热交换器等;蒸汽加热给水器由通咸水的热交换器与管腔结构组成;咸水冷却冷凝器为管式、或管管式、或管板式、或管壳式换热器,管式换热器可为螺旋管式,管管换热器可为管与管连接构成,管板式换热器可为管和换热板连接构成,管壳式换热器可为壳体、管板、管簇连接构成,换热器上可有散热翅片,换热器内为加热气体,换热器外为被加热流体;换热管内或换热板内为蒸汽加热介质;给水加热器为管壳结构换热器或管板换热器或管管换热器,管的内外或管板两侧可互为冷热介质,加热流体可为一种以上;热交换器为管式或管管式或管板式或管壳式换热器,管式换热器可为螺旋管式,管管换热器可为管与管连接构成,管板式换热器可为管和换热板连接构成;静电防结垢热交换器的静电由直流电源提供;其中,静电防结垢热交换器换热面两侧为绝缘体,内部为导体,或静电防结垢热交换器在各流体介质之间电绝缘良好的前提下,在相互换热的换热面上,流体介质结垢侧为绝缘体,流体介质不结垢侧为导体;可通过导热良好的两电绝缘材料之间夹有导体,或电绝缘材料上复合电导体,或电导体材料上复合电绝缘体等方法实现;可通过铝合金上镀陶瓷电绝缘膜,或陶瓷、玻璃上镀导电膜;或陶瓷、玻璃上镀导电膜后镀电绝缘膜;电源的负极通过静电防结垢热交换器传热面上的电绝缘表层与内部的电导体电连接,正极接结垢侧水体,使电导体和结垢侧水体电绝缘,实现系统的静电防结垢。
集热器底部进水管口与多效蒸发器的第一级蒸发器底部出水管口通过保温管道连接,集热器顶部出水管口,通过设在热汽体集热器顶部上的不冷凝气体自动排气装置,与多效蒸发器的第一级蒸发器内的热虹吸管底部回水管连接;其中,不冷凝气体自动排气装置,为安装在集热器顶部或出水管道上方的腔体装置,腔体装置内有水浮子控制的排汽阀,水浮子有限位容腔控制其运动方向,限位容腔顶部开口,下部有孔,固定于腔体容器内,排气口在腔体容器的上部,排气口有密封面与水浮子上的密封面相对应,进水口位于腔体容器的下部,不冷凝气体自动排气装置有和集热器顶部或管道连接的连接件。
热汽体集热器的加热源可为水蒸气,其结构为纵向管壳换热结构,咸水进口从热汽体集热器底部进入,从顶部排出,与热虹吸管连接,热汽体集热器加热汽侧有水蒸汽接入,冷凝水从底部引出;或热汽体集热器的加热源为高温混合汽体,其结构为纵向管壳换热结构,咸水进口从热汽体集热器底部进入,从顶部排出,与热虹吸管连接,热汽体集热器加热侧有高温混合汽体接入,换热后的混合汽体排出,冷凝水从底部引出;其中,热汽体集热器流体出口与第一级蒸发器内的热虹吸上升管道连接,通过另一管道下降构成循环;第一级蒸发器内的水上升管道与水下降管道可以是上端相连通或通过两管之间可有的启闭自如的用水压控制启闭的常闭阀门相连通,其构成可以是套装在一起的两管,或是上端互相连通并排的两管,或是通过管中插隔板来隔成上端相通的两管;水上升管道与水下降管道的下端串联接热汽体集热器实现两管腔下端的联通;蒸发器、热虹吸管应有足够的高度;其中,热虹吸管顶部可设有淋水盘;排汽管进汽口安置于集汽室顶部;蒸发器上部有除沫器,自动控制的新水补给水管通过浮球阀控制可补水于蒸发器底部;第一级蒸发器上部有浮球阀控制的溢流管;第一级蒸发器顶部有进排气阀;第一级蒸发器有排水管道接出;与第一级蒸发器连接的热汽体集热器进、出水管均可安装有控制阀门。
第一级蒸发器上部集汽室内有排汽管和第二级蒸发器的热交换器进汽管连接;阀门控制地新水补给水管将水给入其蒸发器内;第一级蒸发器和集热器可设有控制气阀;第一级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器上部集汽室内,排汽管与第二级蒸发器的热交换器进汽管连接;第一级蒸发器的排水管可与给水加热器连接并通过阀门控制与第二级蒸发器布水器连接。其中,第二级蒸发器及第N级蒸发器为管壳腔体结构,即在容器内壁上,纵向以一定距离间隔安置有一面或一面以上的管板,与容器壳体构成两个以上的腔体,和横向同方向平行的密封安置于管板上的管簇构成管壳结构的密封腔体换热器;如一对互相平行垂直布置的对应管板之间,横向水平密封安置有大量的管簇与容器壳体密封连接构成的管壳式换热器;或由平行的面板互相连接组成的管,横向布置互相平行密封安置于两管板和容器的壳体,构成管壳式密封换热器;横向布置管簇中的管可以是直光管或是直螺纹管,或是直波纹管,管口可以是圆管,或是矩形扁管,或是椭圆形管,或是多边形管等构成;容器内部结构为两端部为空腔体,中间为管壳体;通过焊接、粘接、栓接、压接等密封工艺来制造;其中,两端部空腔体、中间管壳体均设有相应的连接管;组成横管簇布置管壳空腔体蒸发器,此蒸发器可以是一个整体模块,可以根据需要组装成多级横管簇布置管壳空腔体蒸发器;第一级蒸发器顶部的排汽管与第二级蒸发器的管壳热交换器的进汽管连接,第一级蒸发器咸水排出管连接给水加热器的咸水管进口,给水加热器的咸水管出口通过阀门控制的管道,接入第二级蒸发器的布水装置,咸水集水槽位于蒸发器咸水侧底部;第二级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第二级蒸发器集汽室的排汽管,与第三级蒸发器的管壳热交换器的进汽管连接,第二级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器,接入第三级蒸发器的管壳换热器壳腔内,第二级蒸发器集水槽内的咸水可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与第三级蒸发器进水口连接,通过管道,接入到第三级蒸发器的布水装置;第三级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第三级蒸发器排汽管出汽口和下一级蒸发器内的热交换器进汽管连接;第三级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和下一级蒸发器内的热交换器连接;第三级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与下一级蒸发器进水口连接;N级蒸发器其结构形式等同于第三级蒸发器;各级蒸发器之间通过管道连接;末级蒸发器设有浓水蓄水箱,浓水蓄水箱连接有阀门和水泵,或连接真空泵、阀门;系统通过管道、阀门、泵、多效蒸发器、水箱等连接组成;此装置可以以叠罗状逐级降落的方式布置,也可以水平放置的方式布置。
或第二级蒸发器及第N级蒸发器为管壳腔体结构蒸发器,即在容器内壁上,横向间隔一定距离安置有互相对应的一对或一对以上的管板,与壳体和纵向垂直于水平面的平行密封安置于管板上的管簇构成管壳结构的腔体换热器;如一对互相平行水平布置的对应管板之间,纵向垂直密封安置有大量的管簇与容器壳体密封连接构成的管壳式换热器;或由垂直于水平面的板互相连接组成的管,垂直于水平面互相平行密封安置于两管板和壳体构成管壳式密封换热器;其管上端管口略凸出于上平面管板,下管管口与下平面管板平面齐平,或略凹进于下平面管板,竖直管簇中的管可以是直光管或是直螺纹管,或是直波纹管,管口可以是圆管,或是矩形扁管,或是椭圆形管,或是多边形管等构成;容器内部结构为顶部为空腔体,中间为管壳体,底部为空腔体,通过焊接、粘接、栓接、压接等密封工艺来制造;其中,顶部为空腔体,中间为管壳体,底部为空腔体均设有相应的连接管;组成竖管簇布置管壳空腔体蒸发器,此蒸发器可以是一个整体模块,可以根据需要组装成多级竖管簇布置管壳空腔体蒸发器;第一级蒸发器顶部的排汽管与第二级蒸发器的管壳热交换器的进汽管连接,第一级蒸发器咸水排出管连接给水加热器的咸水管进口,给水加热器的咸水管出口通过阀门控制的管道,接入第二级蒸发器的布水装置,咸水集水槽位于蒸发器咸水侧底部;第二级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第二级蒸发器集汽室的排汽管,与第三级蒸发器的管壳热交换器的进汽管连接,第二级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器,接入第三级蒸发器的管壳换热器壳腔内,第二级蒸发器集水槽内的咸水可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与第三级蒸发器进水口连接,通过管道,接入到第三级蒸发器的布水装置;第三级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第三级蒸发器排汽管出汽口和下一级蒸发器内的热交换器进汽管连接;第三级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和下一级蒸发器内的热交换器连接;第三级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与下一级蒸发器进水口连接;N级蒸发器其结构形式等同于第三级蒸发器,各级蒸发器之间通过管道连接;末级蒸发器设有浓水蓄水箱,浓水蓄水箱连接有阀门和水泵,或连接真空泵、阀门;系统通过管道、阀门、泵、多效蒸发器、水箱等连接组成;此装置可以以叠罗状逐级降落的方式布置,也可以水平放置的方式布置。
第二级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第二级蒸发器排汽管出汽口和第三级蒸发器内的热交换器进汽管连接,第二级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和第三级蒸发器内的热交换器连接,第二级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与第三级蒸发器进水口连接;第三级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第三级蒸发器排汽管出汽口和下一级蒸发器内的热交换器进汽管连接,第三级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和下一级蒸发器内的热交换器连接,第三级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与下一级蒸发器进水口连接;N级蒸发器其系统结构等同于第三级蒸发器;末级蒸发器排汽管与蒸汽加热给水器连接,末级蒸发器冷凝水出水管通过给水加热器与蒸汽加热给水器连接,蒸汽加热给水器咸水出水管与给水加热器连接,末级蒸发器浓水槽与浓水蓄水箱连接,浓水蓄水箱与控制阀门、排污管、泵等连接;蒸汽加热给水器通过管道连接冷却冷凝器;其中,冷却冷凝器可为咸水冷却冷凝器,咸水冷却冷凝器安装于咸水水平面下一定深度,冷却咸水从咸水冷却冷凝器底部通过管道引入,上部通过咸水上升管与排水管连接的漂浮式排水器连接置于咸水面上,冷却咸水进、出水管道上均设有阀门;咸水冷却冷凝器通过设有单向阀的管道与安置于其下的集水井连接;咸水冷却冷凝器通过设有单向阀的管道与进排气阀和真空泵连接;集水井通过安置有阀门的管道与真空泵、进排气阀连接,集水井通过阀门、水泵、单向阀与淡水箱连接;或集水井通过单向阀与下置淡水箱连接。
或冷却冷凝器为风冷凉水冷却冷凝器,风冷凉水冷却冷凝器为风冷塔中安装有上下两层冷凝器,上层为风冷冷凝器,下层为水膜淋水冷却冷凝器,两层冷凝器之间有喷淋布水装置,风冷塔、上层风冷冷凝器、下层水膜淋水冷却冷凝器共同组成风冷凉水冷却冷凝器;风冷凉水冷却冷凝器通过设有阀门的管道与安置于其下的淡水集水井连接;风冷凉水冷却冷凝器通过设有单向阀的管道与进排气阀和真空泵,或抽气器连接;淡水集水井通过安置有阀门的管道与水泵、单向阀与淡水箱连接。
蒸汽加热给水器的下部通过管道与淡水集水井连接,淡水集水井的出水管通过水泵、阀门与淡水箱连接;咸水冷却冷凝器安置于水面下一定深度,置于管腔内,进水口置于咸水冷却冷凝器下底部,冷却咸水管的水入口设有过滤装置,出水口与咸水体相通,与水体构成闭环;风冷凉水冷却冷凝器为风冷塔中安装有上下两层冷凝器,两层冷凝器之间有喷淋布水装置;冷却冷凝器通过管道与淡水集水井连接;咸水取水口通过过滤装置过滤后导入咸水蓄水箱,其中,咸水蓄水箱和淡水蓄水箱可置于系统的最高处,或置于系统的低处,以水位压力自流或气压作用自动出水,置于高位的水箱上设有进排气管,咸水取水口通过过滤器、泵过滤后泵入高位咸水蓄水箱,咸水冷却冷凝器咸水出水管过滤后与咸水蓄水箱通过带有阀门的管道连接,咸水蓄水箱的顶部与设有阀门和空气加压泵的管道连接,咸水蓄水箱内可设有末级蒸汽咸水加热器,加热器置于水箱的底部,水箱底部设有排水阀;咸水蓄水箱和淡水蓄水箱均设有供水管路出口,取水管所使用的取水装置可为漂浮式取水装置;其中,咸水蓄水箱内设有咸水取水管与多效蒸发器供水装置连接。装置系统的运行通过相应的管道、阀门、泵和水箱的合理布置连接、控制来实现。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
图1,热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,所用的热源为水蒸汽,所用的加热器为静电防垢蒸汽加热器,蒸发器为热虹吸自循环蒸发器与横管表面薄膜蒸发器共同组成的六级蒸馏脱盐装置,冷却塔内为水膜淋水风冷复合冷却冷凝器,咸水蓄水箱为高位水箱,淡水蓄水箱安置于地面上。
图1中:1防垢直流电源、2冷凝水排水管、3静电防垢蒸汽加热器、4静电防垢热水器、5集热器与蒸发器上连接管、6不凝性气体排气阀、7蒸汽进汽管、8第一级蒸发器热虹吸管、9水控启闭阀门、10淋水盘、11除沫器、12浮控溢流阀、13进排气阀、14浮控给水阀、15排汽管、16给水放热出水管、17冷凝水U形放热出水管、18咸水U形放热出水管、19控制阀门、20布水装置、21防垢直流电源、22横管表面薄膜蒸发换热器、23除沫器、24蒸汽预加热器、25漂浮式取水器、26咸水箱、27排气管、28冷却塔、29单向阀、30排水阀、31冷凝器进汽管、32排气管、33风冷冷凝器、34收水器、35喷淋控制阀、36循环水给水管、37喷淋布水器、38冷凝器联络管、39水膜淋水冷凝器、40进排气阀、41真空泵、42循环水泵、43循环水池、44过滤器、45淡水蓄水箱、46淡水供水泵、47控制阀、48冷凝水泵、49水膜淋水风冷复合冷却冷凝器出水管、50冷凝水箱、51咸水源、52咸水取水泵、53逆止阀、54静电防垢正电极、55蒸汽预加热器集水井、56静电防垢正电极、57咸水集水槽、58第四级横管表面薄膜蒸发器、59冷凝水槽出水管、60冷凝水集水槽、61浓咸水箱、62咸水集水槽出水管、63浓咸水箱进排气管、64浓咸水排水泵、65液封排污管、66给水加热器、67第一级蒸发器、68换热器静电防垢正电极
图1实施例中:咸水浮子取水器从咸水源51取水,通过咸水取水泵52过滤器44过滤,通过安装有阀门29的管道导入高于系统的咸水蓄水箱26中。咸水通过设在咸水蓄水箱中的漂浮式取水器25,从咸水蓄水箱表层取出咸水,经过蒸汽预加热器24,进入给水加热器66换热后,进入第一级蒸发器浮球阀14控制的给水管中,通过管道补入第一级蒸发器67的底部,同时,静电防垢热水器4通过与蒸发器下连接管同步补水,随着水位的上升,将第一蒸发器和静电防垢热水器4内的气体通过第一级蒸发器67顶部的进排气阀13和不凝性气体排气阀6排出。当水位上升到静电防垢热水器4与蒸发器上连接管5时,不凝性气体排气阀6关闭。水位继续上升,气体通过第一级蒸发器67顶部的进排气阀排出,咸水进入第一级蒸发器热虹吸管8中的水上升管,上升到达管口。当水位漫过第二级蒸发器补水管最高位置时,咸水通过第一级蒸发器67底部的排水管经给水加热器66内的给水放热出水管16后进入到第二级蒸发器的有阀门19控制的布水装置20。
当水位漫过第二级蒸发器补水管最高位置时,关闭系统的气阀。启动真空泵41,对系统抽真空使其实现所需的运行压力。静电防垢热水器4的加热源为水蒸气,通过蒸汽管道7接入,其结构为纵向管壳换热结构,咸水进口从静电防垢热水器4底部进入,从顶部排出,与热虹吸管连接,冷凝水从底部冷凝水管2引出;咸水在蒸汽热水器中被逐步加热,通过不凝性气体排气阀6将不凝性气体逐步排出,咸水通过蒸汽热水器与蒸发器上连接管5流出,进入第一级蒸发器内的热虹吸管8使咸水得以迅速循环。由于加热侧的水温高,因此水的密度小,在等压力的情况下,热水侧水位高于冷水侧,加之水中含有大量的气泡,使热水侧的水的密度更轻,这样水便溢出管口,通过淋水盘10,淋水排气,排气后的水密度增加,从热虹吸管水下降管流下,再进入集热器底部进水口构成热循环。
多效蒸发器为互为独立的,第一级蒸发器为纵向安置的,其它N级横管表面薄膜蒸发器为叠罗安置的管壳结构的腔体,通过管道、阀门互相连接的,外壁保温的多个管腔体组合构成。第一级蒸发器上部有栅网状除沫器11,将水加热蒸发过程中产生的水沫滤除,以便于蒸汽从排汽管内排出。浮球控制阀14控制地新水补给水管其出水口浸没在水面以下。第一级蒸发器设有进排气阀13,以方便系统补水。第一级蒸发器上部集汽室内有浮控溢流阀12控制的溢流管,当水位达到一定高度时咸水溢流管的浮控溢流阀12自动打开,将咸水溢流排出,以防止浮球控制阀14损坏时,咸水溢流到排气管15内污染淡水系统。在第一级蒸发器底部设有液封排污管65,液封排污管产生水封,以防止在排污阀关闭不严时,气体通过排污管进入到第一级蒸发器系统中。第一级蒸发器排汽管15的进汽口安置于蒸发器上部集汽室内。第一级蒸发器内被集热器加热的咸水通过热虹吸管8上升至热虹吸管顶部,当水到达沸腾温度后,水蒸汽从水中溢出,通过排气管15进入到第二级蒸发器的横管表面薄膜蒸发换热器22内。第一级蒸发器的给水放热出水管16通过给水加热器与第二级蒸发器布水装置连接,通过管道补入阀门19控制,进入第二级蒸发器内,作为第二级蒸发器的补水,通过阀门19控制的给水管道,接入第二级蒸发器的布水装置20,咸水均匀布满第二级蒸发器的横管表面薄膜蒸发换热器22的管簇表面,沿管簇落下,到咸水集水槽内,咸水集水槽位于蒸发器咸水侧底部,产生的水蒸汽上升,通过除沫器23到达集汽室,通过设于集汽室的排汽管,将水蒸汽导入第三级蒸发器的管壳热交换器的进汽管内,进入到第三级蒸发器的壳腔内。第二级蒸发器产生的冷凝水,经冷凝水U形放热出水管17通过给水加热器,接入第三级蒸发器的管壳换热器壳腔内,落到咸水集水槽内的咸水,通过咸水U形放热出水管18,通过给水加热器,接入到第三级蒸发器的布水装置,咸水均匀布满管簇表面,沿管簇落下,到咸水集水槽内。第三级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第三级蒸发器排汽管出汽口和下一级蒸发器内的热交换器进汽管连接;第三级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和下一级蒸发器内的热交换器连接;第三级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与下一级蒸发器进水口连接。N级蒸发器其结构形式等同于第三级蒸发器。
末级蒸发器有咸水集水槽57,经排污管连接浓咸水箱61,浓咸水箱内设有排气阀63。浓咸水箱上有控制阀门、排污管和泵64等,将浓咸水箱上的排气阀63关闭,通过管道就可使水箱始终保持负压状态,就可以使咸水集水槽57的浓水通过逆止阀自流进入浓咸水箱61,通过安置于浓咸水箱61上的水泵64可将浓水排出。
末级蒸发器蒸发换热器的冷凝水出水管与排汽管各自接出,与蒸汽预加热器24连接。蒸发换热器24的下部蒸汽加热器集水槽55通过设有单向阀53的管道与冷凝水箱50连接,冷凝水箱50通过安置有阀门的管道与水膜淋水风冷复合冷却冷凝器出水管49连接,冷凝水箱50通过单向阀、冷凝水泵48、阀门47与淡水蓄水箱45连接,通过淡水泵46对外供水。
蒸汽预加热器24未冷凝的蒸汽通过冷凝器进汽管31将蒸汽导入水膜淋水风冷复合冷却冷凝器内,首先在风冷冷凝器33预冷凝,再通过冷凝器联络管38将未冷凝蒸汽导入水膜淋水冷凝器39内冷凝为水,并通过水膜淋水风冷复合冷却冷凝器出水管49将水引入冷凝水箱50内。冷却循环水和冷却循环水补水经循环水池43取水管通过循环水泵42、循环水给水管36、喷淋控制阀35、喷淋布水器37将水喷淋布水于水膜淋水冷凝器39上,经风和水的共同作用使水蒸汽实现冷凝,风吹水珠通过收水器34和风冷冷凝器33的共同作用实现最大限度的节水。进排气阀40和真空泵41共同作用保持系统的真空。
蒸汽预加热器24的管壁两侧换热面为绝缘体,内部为导体,直流电源的负极与加热器的导体连接,直流电源的正极与被加热的咸水连接,同时接地。
图2,热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,所用的热源为热汽体,所用的加热器为静电防垢热汽体集热器,蒸发器为热虹吸自循环蒸发器与横管表面薄膜蒸发器共同组成的N级蒸馏脱盐装置,所用的冷却冷凝器为咸水冷却冷凝器,咸水蓄水箱、淡水蓄水箱为高位水箱。
图2中:1防垢直流电源、2清洗器喷头、3清洗器、4静电防垢热汽体集热器、5集热器与蒸发器上连接管、6不凝性气体排气阀、7热汽体进汽管、8第一级蒸发器热虹吸管、9水控启闭阀门、10淋水盘、11除沫器、12浮控溢流阀、13进排气阀、14浮控给水阀、15排汽管、16给水放热出水管、17冷凝水U形放热出水管、18咸水U形放热出水管、19控制阀门、20布水装置、21防垢直流电源、22横管表面薄膜蒸发换热器、23除沫器、24蒸汽预加热器、25漂浮式取水器、26咸水蓄水箱排气管、27咸水蓄水箱加热器、28淡水蓄水箱、29排气阀、30漂浮式排水器、31进排气阀、32真空泵、33咸水过滤器、34咸水泵、35单向阀、36冷却咸水出水管、37单向阀、38冷凝水泵、39电防垢直流电源、40咸水冷却冷凝器、41进水管控制阀门、42咸水过滤器、43淡水集水井、44咸水水源、45静电防垢直流电源阴极导线、46单向阀、47淡水箱、48蒸汽预加热器集水井、49静电防垢正电极、50浓咸水箱、51咸水集水槽、52第N级横管表面薄膜蒸发器、53冷凝水槽出水管、54冷凝水集水槽、55浓咸水箱进排气阀、56咸水集水槽出水管、57浓咸水排水泵、58液封排污管、59给水加热器、60第一级蒸发器、61静电防垢直流电源阴极导线、62集热器静电防垢正电极、63冷凝水排水管、64热汽体集热管、65热介质排出管、66热介质输入管、67热源加热器、68热汽体集热器壳腔、69电绝缘导热层、70排气管
图2实施例中,静电防垢热汽体集热器的加热源为高温混合汽体,静电防垢热汽体集热器4的结构为纵向管壳换热结构,咸水进口从静电防垢热汽体集热器4底部进入,从顶部集热器与蒸发器上连接管5排出,与热虹吸管8连接,静电防垢热汽体集热器4的加热侧有高温混合汽体从进汽管7接入,换热后的混合汽体从排气管65排出,冷凝水从底部冷凝水排水管63引出;其中,静电防垢热汽体集热器4流体出口通过集热器与蒸发器上连接管5与第一级蒸发器内的热虹吸上升管道8连接,通过另一管道下降构成循环,清洗器3通过清洗器喷头2喷水可定期对静电防垢热汽体集热器4清洗。
咸水冷却冷凝器40安置于水面下一定深度,置于管腔内,咸水冷却冷凝器40通过设有单向阀的管道与安置于其下的淡水集水井43连接。咸水冷却冷凝器40通过设有单向阀37的管道与进排气阀31和真空泵32连接。咸水冷却冷凝器40的咸水进水口经进水管口的过滤装置42滤除咸水中的杂物,进入到咸水冷却冷凝器40中与咸水冷却冷凝器换热。使咸水冷却冷凝器内的水蒸气得以冷凝,咸水的温度升高,比重变轻上浮,在水压的作用下构成对流循环。咸水冷却冷凝器的腔体的外壁及内壁均为绝缘体,内层为导体,有直流电源39的负极与导体连接,正极接地并与咸水连接,其防垢原理与上相同。咸水从咸水冷却冷凝器底部通过进水管控制阀门41引入,通过咸水出水管36、漂浮式排水器30排水,漂浮式排水器30置于咸水水面之上。咸水通过漂浮式排水器30取水,经过滤装置、咸水泵34、过滤器33过滤后泵入咸水蓄水箱。咸水蓄水箱内设有咸水取水管,取水管所使用的取水装置为漂浮式取水装置25,咸水取水管与多效蒸发器供水装置连接,装置系统的运行通过相应的管道、阀门及泵的连接和控制启闭来实现。
其它流程等同于图1实施例。
图3,热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,所用的热源为水蒸汽,所用的加热器为静电防垢蒸汽加热器,蒸发器为热虹吸自循环蒸发器与竖管表面薄膜蒸发器共同组成的六级蒸馏脱盐装置,冷却塔内为水膜淋水风冷复合冷却冷凝器,咸水蓄水箱为高位水箱、淡水蓄水箱安置于地面上。
图3中:1防垢直流电源、2冷凝水排水管、3静电防垢蒸汽加热器、4静电防垢热水器、5集热器与蒸发器上连接管、6不凝性气体排气阀、7蒸汽进汽管、8第一级蒸发器热虹吸管、9水控启闭阀门、10淋水盘、11除沫器、12浮控溢流阀、13进排气阀、14浮控给水阀、15排汽管、16给水放热出水管、17冷凝水U形放热出水管、18咸水U形放热出水管、19控制阀门、20布水装置、21防垢直流电源、22竖管表面薄膜蒸发换热器、23除沫器、24蒸汽预加热器、25漂浮式取水器、26咸水箱、27排气管、28冷却塔、29单向阀、30排水阀、31冷凝器进汽管、32排气管、33风冷冷凝器、34收水器、35喷淋控制阀、36循环水给水管、37喷淋布水器、38冷凝器联络管、39水膜淋水冷凝器、40进排气阀、41真空泵、42循环水泵、43循环水池、44过滤器、45淡水蓄水箱、46淡水供水泵、47控制阀、48冷凝水泵、49水膜淋水风冷复合冷却冷凝器出水管、50冷凝水箱、51咸水源、52咸水取水泵、53逆止阀、54静电防垢正电极、55蒸汽预加热器集水井、56静电防垢正电极、57咸水集水槽、58第四级竖管表面薄膜蒸发器、59冷凝水槽出水管、60浓咸水箱、61咸水集水槽出水管、62浓咸水箱进排气管、63浓咸水排水泵、64液封排污管、65给水加热器、66第一级蒸发器、67换热器静电防垢正电极。
图3流程等同于图1实施例。
图4,热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,所用的热源为热汽体,所用的加热器为静电防垢热汽体集热器,蒸发器为热虹吸自循环蒸发器与竖管表面薄膜蒸发器共同组成的N级蒸馏脱盐装置,所用的冷却冷凝器为咸水冷却冷凝器,咸水蓄水箱、淡水蓄水箱为高位水箱。
图4中:1防垢直流电源、2清洗器喷头、3清洗器、4静电防垢热汽体集热器、5集热器与蒸发器上连接管、6不凝性气体排气阀、7热汽体进汽管、8第一级蒸发器热虹吸管、9水控启闭阀门、10淋水盘、11除沫器、12浮控溢流阀、13进排气阀、14浮控给水阀、15排汽管、16给水放热出水管、17冷凝水U形放热出水管、18咸水U形放热出水管、19控制阀门、20布水装置、21防垢直流电源、22竖管表面薄膜蒸发换热器、23除沫器、24蒸汽预加热器、25漂浮式取水器、26咸水蓄水箱排气管、27咸水蓄水箱加热器、28淡水蓄水箱、29排气阀、30漂浮式排水器、31进排气阀、32真空泵、33咸水过滤器、34咸水泵、35单向阀、36冷却咸水出水管、37单向阀、38冷凝水泵、39电防垢直流电源、40咸水冷却冷凝器、41进水管控制阀门、42咸水过滤器、43淡水集水井、44咸水水源、45静电防垢直流电源阴极导线、46淡水箱、47蒸汽预加热器集水井、48静电防垢正电极、49浓咸水箱、50咸水集水槽、51第N级竖管表面薄膜蒸发器、52冷凝水槽出水管、53浓咸水箱进排气阀、54咸水集水槽出水管、55浓咸水排水泵、56液封排污管、57给水加热器、58第一级蒸发器、59静电防垢直流电源阴极导线、60集热器静电防垢正电极、61冷凝水排水管、62热汽体集热管、63热介质排出管、64热介质输入管、65加热器、66体集热器壳腔、67电绝缘导热层、68排气管
图4工艺流程等同于图2实施例。
图5,热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,所用的热源为水蒸汽,所用的加热器为静电防垢蒸汽加热器,蒸发器为热虹吸自循环蒸发器与横管表面薄膜蒸发器共同组成的六级蒸馏脱盐装置,所用的冷却冷凝器为咸水冷却冷凝器,咸水蓄水箱、淡水蓄水箱为高位水箱。其它工艺流程等同于图2实施例。
图6,热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,所用的热源为热汽体,所用的加热器为静电防垢热汽体集热器,蒸发器为热虹吸自循环蒸发器与横管表面薄膜蒸发器共同组成的N级蒸馏脱盐装置,冷却塔内为水膜淋水风冷复合冷却冷凝器,咸水蓄水箱为高位水箱、淡水蓄水箱安置于地面上。其它流程等同于图1实施例。
图7,热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,所用的热源为水蒸汽,所用的加热器为静电防垢蒸汽加热器,蒸发器为热虹吸自循环蒸发器与竖管表面薄膜蒸发器共同组成的六级蒸馏脱盐装置,所用的冷却冷凝器为咸水冷却冷凝器,咸水蓄水箱、淡水蓄水箱为高位水箱。其它工艺流程等同于图2实施例。
图8,热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,所用的热源为热汽体,所用的加热器为静电防垢热汽体集热器,蒸发器为热虹吸自循环蒸发器与竖管表面薄膜蒸发器共同组成的N级蒸馏脱盐装置,冷却塔内为水膜淋水风冷复合冷却冷凝器,咸水蓄水箱为高位水箱、淡水蓄水箱安置于地面上。其它流程等同于图1实施例。

Claims (10)

1、热汽体加热热虹吸循环蒸发器表面薄膜多效蒸馏脱盐装置,包括热汽体集热器、多效蒸发器、冷却冷凝器、热交换器、淡水集水井、咸水箱、淡水箱、泵、阀、管道、保温材料等组成;其特征是:热汽体为水蒸汽,或高温混合汽体,热汽体集热器为通过设有流体上下进出口与集热装置连接的管道构成热汽体集热器;其中,本装置所使用的热汽体集热器为静电防结垢集热器;多效蒸发器为互为独立的,一级以上的,通过管道连接的各个腔体组成;第一级蒸发器为纵向安置的,通过管道、阀门连接,外壁保温的管腔组合构成的热虹吸循环蒸发器;第一级蒸发器与第二级蒸发器通过管道连接,其中,第二级及N级蒸发器为管壳结构的换热器,由横向布置或纵向布置的管簇、管板与壳体组成;蒸发器之间为平面布置或层层叠罗纵向布置的,通过管道、阀门互相连接的,外壁保温的多个管壳腔体组合构成;装置所用地热交换器均为静电防结垢热交换器;集热器底部进水管口与多效蒸发器的第一级蒸发器底部出水管口通过保温管道连接,集热器顶部出水管口,通过设在热汽体集热器顶部上的不冷凝气体自动排气装置,与多效蒸发器的第一级蒸发器内的热虹吸管底部回水管连接;热汽体集热器的加热源为水蒸汽的其结构为纵向管壳换热结构,咸水进口从热汽体集热器底部进入,从顶部排出,与热虹吸管连接,热汽体集热器加热汽侧有水蒸汽接入,冷凝水从底部引出;或热汽体集热器的加热源为高温混合汽体,其结构为纵向管壳换热结构,咸水进口从热汽体集热器底部进入,从顶部排出,与热虹吸管连接,热汽体集热器加热侧有高温混合汽体接入,换热后的混合汽体排出,冷凝水从底部引出;第一级蒸发器上部集汽室内有排汽管和第二级蒸发器的热交换器进汽管连接;阀门控制地新水补给水管将水给入其蒸发器内;第一级蒸发器和集热器可设有控制气阀;第一级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器上部集汽室内,排汽管与第二级蒸发器的热交换器进汽管连接;第一级蒸发器的排水管可与给水加热器连接并通过阀门控制与第二级蒸发器布水器连接;第二级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第二级蒸发器排汽管出汽口和第三级蒸发器内的热交换器进汽管连接,第二级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和第三级蒸发器内的热交换器连接,第二级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与第三级蒸发器进水口连接;第三级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第三级蒸发器排汽管出汽口和下一级蒸发器内的热交换器进汽管连接,第三级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和下一级蒸发器内的热交换器连接,第三级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与下一级蒸发器进水口连接;N级蒸发器其系统结构等同于第三级蒸发器;末级蒸发器排汽管与蒸汽加热给水器连接,末级蒸发器冷凝水出水管通过给水加热器与蒸汽加热给水器连接,蒸汽加热给水器咸水出水管与给水加热器连接,末级蒸发器浓水槽与浓水蓄水箱连接,浓水蓄水箱与控制阀门、排污管、泵等连接;蒸汽加热给水器通过管道连接冷却冷凝器;其中,冷却冷凝器可为咸水冷却冷凝器,或为风冷凉水冷却冷凝器;蒸汽加热给水器的下部通过管道与淡水集水井连接,淡水集水井的出水管通过水泵、阀门与淡水箱连接;咸水冷却冷凝器安置于水面下一定深度,置于管腔内,进水口置于咸水冷却冷凝器下底部,冷却咸水管的水入口设有过滤装置,出水口与咸水体相通,与水体构成闭环;风冷凉水冷却冷凝器为风冷塔中安装有上下两层冷凝器,两层冷凝器之间有喷淋布水装置;冷却冷凝器通过管道与淡水集水井连接;咸水取水口通过过滤装置过滤后导入咸水蓄水箱,咸水蓄水箱内设有咸水取水管,与多效蒸发器供水装置连接,装置系统的运行通过相应的管道、阀门、泵和水箱的合理布置连接、控制来实现。
2、根据权利要求1所述的热汽体集热器,其特征是集热器是通过设有流体上下进出口与集热装置连接的管道构成热汽体集热器的换热器,换热器安置于壳腔内,壳腔上设有进气管、出气管和冷凝水排水管;换热器上部设有水喷淋清洗装置;集热装置均连接静电防结垢装置使其防结垢,其中静电是通过直流电源的负极与导电传热体连接,负极与正极之间间隔电绝缘传热面,直流电源正极连接流体和大地,构成直流电源、导体、绝缘体与导电流体组成的充电电路;热汽体集热器竖直安装,用于加热流体的绝缘热交换装置为承压换热件,热汽体集热器所集热量可直接或间接传导给流体;进出水口等压力损失安装或等流径对角安装,其出水管设于集热器的顶部,按一定倾斜角度和蒸发器连接;集热元件的传热电导体均与直流电源的负极通过绝缘电导线并联电连接。
3、根据权利要求1所述的静电防结垢热交换器,其特征是静电防结垢热交换器包括蒸汽加热给水器、咸水冷却冷凝器、给水加热器、蒸发热交换器等;蒸汽加热给水器由通咸水的热交换器与管腔结构组成;咸水冷却冷凝器为管式、或管管式、或管板式、或管壳式换热器,管式换热器可为螺旋管式,管管换热器可为管与管连接构成,管板式换热器可为管和换热板连接构成,管壳式换热器可为壳体、管板、管簇连接构成,换热器上可有散热翅片,换热器内为加热气体,换热器外为被加热流体;换热管内或换热板内为蒸汽加热介质,给水加热器为管壳结构换热器或管板换热器或管管换热器,管的内外或管板两侧可互为冷热介质,加热流体可为一种以上;热交换器为管式或管管式或管板式或管壳式换热器,管式换热器可为螺旋管式,管管式换热器可为管与管连接构成,管板式换热器可为管和换热板连接构成;静电防结垢热交换器的静电由直流电源提供;其中,静电防结垢热交换器换热面两侧为绝缘体,内部为导体,或静电防结垢热交换器在各流体介质之间电绝缘良好的前提下,在相互换热的换热面上,流体介质结垢侧为绝缘体,流体介质不结垢侧为导体;可通过导热良好的两电绝缘材料之间夹有导体,或电绝缘材料上复合电导体,或电导体材料上复合电绝缘体等方法实现;可通过铝合金上镀陶瓷电绝缘膜,或陶瓷、玻璃上镀导电膜;或陶瓷、玻璃上镀导电膜后镀电绝缘膜;电源的负极通过静电防结垢热交换器传热面上的电绝缘表层与内部的电导体电连接,正极接结垢侧水体,使电导体和结垢侧水体电绝缘,实现系统的静电防结垢。
4、根据权利要求1所述的第一级蒸发器,其特征是热汽体集热器流体出口与第一级蒸发器内的热虹吸上升管道连接,通过另一管道下降构成循环;第一级蒸发器内的水上升管道与水下降管道可以是上端相连通或通过两管之间可有的启闭自如的用水压控制启闭的常闭阀门相连通,其构成可以是套装在一起的两管,或是上端互相连通并排的两管,或是通过管中插隔板来隔成上端相通的两管;水上升管道与水下降管道的下端串联接热汽体集热器实现两管腔下端的联通;蒸发器热虹吸管应有足够的高度;其中,热虹吸管顶部可设有淋水盘;排汽管进汽口安置于集汽室顶部;蒸发器上部有除沫器,自动控制的新水补给水管通过浮球阀控制可补水于蒸发器底部;第一级蒸发器上部有浮球阀控制的溢流管;第一级蒸发器顶部有进排气阀;第一级蒸发器有排水管道接出;与第一级蒸发器连接的热汽体集热器进、出水管均可安装有控制阀门。
5、根据权利要求1所述的第N级蒸发器,其特征是此蒸发器为管壳腔体结构,即在容器内壁上,纵向以一定距离间隔安置有一面或一面以上的管板,与容器壳体构成两个以上的腔体,和横向同方向平行的密封安置于管板上的管簇构成管壳结构的密封腔体换热器;如一对互相平行垂直布置的对应管板之间,横向水平密封安置有大量的管簇与容器壳体密封连接构成的管壳式换热器;或由平行的面板互相连接组成的管,横向布置互相平行密封安置于两管板和容器的壳体,构成管壳式密封换热器;横向布置管簇中的管可以是直光管或是直螺纹管,或是直波纹管,管口可以是圆管,或是矩形扁管,或是椭圆形管,或是多边形管等构成;容器内部结构为两端部为空腔体,中间为管壳体;通过焊接、粘接、栓接、压接等密封工艺来制造;其中,两端部空腔体、中间管壳体均设有相应的连接管;组成横管簇布置管壳空腔体蒸发器,此蒸发器可以是一个整体模块,可以根据需要组装成多级横管簇布置管壳空腔体蒸发器;第一级蒸发器顶部的排汽管与第二级蒸发器的管壳热交换器的进汽管连接,第一级蒸发器咸水排出管连接给水加热器的咸水管进口,给水加热器的咸水管出口通过阀门控制的管道,接入第二级蒸发器的布水装置,咸水集水槽位于蒸发器咸水侧底部;第二级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第二级蒸发器集汽室的排汽管,与第三级蒸发器的管壳热交换器的进汽管连接,第二级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器,接入第三级蒸发器的管壳换热器壳腔内,第二级蒸发器集水槽内的咸水可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与第三级蒸发器进水口连接,通过管道,接入到第三级蒸发器的布水装置;第三级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第三级蒸发器排汽管出汽口和下一级蒸发器内的热交换器进汽管连接;第三级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和下一级蒸发器内的热交换器连接;第三级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与下一级蒸发器进水口连接;N级蒸发器其结构形式等同于第三级蒸发器;各级蒸发器之间通过管道连接;末级蒸发器设有浓水蓄水箱,浓水蓄水箱连接有阀门和水泵,或连接真空泵、阀门;系统通过管道、阀门、泵、多效蒸发器、水箱等连接组成;此装置可以以叠罗状逐级降落的方式布置,也可以水平放置的方式布置。
6、根据权利要求1所述的第N级蒸发器,其特征是此蒸发器为管壳腔体结构,即在容器内壁上,横向间隔一定距离安置有互相对应的一对或一对以上的管板,与壳体和纵向垂直于水平面的平行密封安置于管板上的管簇构成管壳结构的腔体换热器;如一对互相平行水平布置的对应管板之间,纵向垂直密封安置有大量的管簇与容器壳体密封连接构成的管壳式换热器;或由垂直于水平面的板互相连接组成的管,垂直于水平面互相平行密封安置于两管板和壳体构成管壳式密封换热器;其管上端管口略凸出于上平面管板,下管管口与下平面管板平面齐平,或略凹进于下平面管板,竖直管簇中的管可以是直光管或是直螺纹管,或是直波纹管,管口可以是圆管,或是矩形扁管,或是椭圆形管,或是多边形管等构成;容器内部结构为顶部为空腔体,中间为管壳体,底部为空腔体,通过焊接、粘接、栓接、压接等密封工艺来制造;其中,顶部为空腔体,中间为管壳体,底部为空腔体均设有相应的连接管;组成竖管簇布置管壳空腔体蒸发器,此蒸发器可以是一个整体模块,可以根据需要组装成多级竖管簇布置管壳空腔体蒸发器;第一级蒸发器顶部的排汽管与第二级蒸发器的管壳热交换器的进汽管连接,第一级蒸发器咸水排出管连接给水加热器的咸水管进口,给水加热器的咸水管出口通过阀门控制的管道,接入第二级蒸发器的布水装置,咸水集水槽位于蒸发器咸水侧底部;第二级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第二级蒸发器集汽室的排汽管,与第三级蒸发器的管壳热交换器的进汽管连接,第二级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器,接入第三级蒸发器的管壳换热器壳腔内,第二级蒸发器集水槽内的咸水可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与第三级蒸发器进水口连接,通过管道,接入到第三级蒸发器的布水装置;第三级蒸发器排汽管进汽口安置于蒸发器集汽室内,第三级蒸发器排汽管出汽口和下一级蒸发器内的热交换器进汽管连接;第三级蒸发器内的冷凝水出水管可与给水加热器连接引出,通过U形管压力温度控制器和下一级蒸发器内的热交换器连接;第三级蒸发器内的浓水排水管可通过U形管压力温度控制器与给水加热器连接换热引出,通过浓水排水管与下一级蒸发器进水口连接;N级蒸发器其结构形式等同于第三级蒸发器,各级蒸发器之间通过管道连接;末级蒸发器设有浓水蓄水箱,浓水蓄水箱连接有阀门和水泵,或连接真空泵、阀门;系统通过管道、阀门、泵、多效蒸发器、水箱等连接组成;此装置可以以叠罗状逐级降落的方式布置,也可以水平放置的方式布置。
7、根据权利要求1和2所述的不冷凝气体自动排气装置,其特征是不冷凝气体自动排气装置为安装在集热器顶部或出水管道上方的腔体装置,腔体装置内有水浮子控制的排汽阀,水浮子有限位容腔控制其运动方向,限位容腔顶部开口,下部有孔,固定于腔体容器内,排气口在腔体容器的上部,排气口有密封面与水浮子上的密封面相对应,进水口位于腔体容器的下部,不冷凝气体自动排气装置有和集热器顶部或管道连接的连接件。
8、根据权利要求1所述的咸水冷却冷凝器,其特征是咸水冷却冷凝器安装于咸水水平面下一定深度,冷却咸水从咸水冷却冷凝器底部通过管道引入,上部通过咸水上升管与排水管连接的漂浮式排水器连接置于咸水面上,冷却咸水进、出水管道上均设有阀门;咸水冷却冷凝器通过设有单向阀的管道与安置于其下的集水井连接;咸水冷却冷凝器通过设有单向阀的管道与进排气阀和真空泵连接;集水井通过安置有阀门的管道与真空泵、进排气阀连接,集水井通过阀门、水泵、单向阀与淡水箱连接;或集水井通过单向阀与下置淡水箱连接。
9、根据权利要求1所述的风冷凉水冷却冷凝器,其特征是:风冷凉水冷却冷凝器为风冷塔中安装有上下两层冷凝器,上层为风冷冷凝器,下层为水膜淋水冷却冷凝器,两层冷凝器之间有喷淋布水装置,风冷塔、上层风冷冷凝器、下层水膜淋水冷却冷凝器共同组成风冷凉水冷却冷凝器;风冷凉水冷却冷凝器通过设有阀门的管道与安置于其下的淡水集水井连接;风冷凉水冷却冷凝器通过设有单向阀的管道与进排气阀和真空泵,或抽气器连接;淡水集水井通过安置有阀门的管道与水泵、单向阀与淡水箱连接。
10、根据权利要求1所述的咸水蓄水箱和淡水蓄水箱,其特征是咸水蓄水箱和淡水蓄水箱可置于系统的最高处,或置于系统的低处,以水位压力自流或气压作用自动出水,置于高位的水箱上设有进排气管,咸水取水口通过过滤器、泵过滤后泵入高位咸水蓄水箱,咸水冷却冷凝器咸水出水管过滤后与咸水蓄水箱通过带有阀门的管道连接,咸水蓄水箱的顶部与设有阀门和空气加压泵的管道连接,咸水蓄水箱内可设有末级蒸汽咸水加热器,加热器置于水箱的底部,水箱底部设有排水阀;咸水蓄水箱和淡水蓄水箱均设有供水管路出口,取水管所使用的取水装置可为漂浮式取水装置;其中,咸水蓄水箱内设有咸水取水管与多效蒸发器供水装置连接。
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