CN1733614A - 节能型太阳能海水淡化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能海水淡化的装置，特征是：在海水蒸发池底部设海水浓缩液输出管，海水蒸发池四周设淡水汇水槽，海水蒸发池的上部，斜放与水平面呈15°以上夹角的透光保温顶棚，于右端设挡光板，其下的淡水汇水槽内置反光板，其顶部与挡光板间留有高温水蒸气通道，其底部设低温水蒸气通道，反光板一面与透光保温顶棚、围成高温保温区，反光板另一面与保温板、挡光板围成低温冷凝区，在反光板后，置有冷却壁，其一端底部与低温海水输入管相接，另一端上部装高温海水管，本发明无需任何电能就能实现冷凝速度快、海水淡化效率高、海水淡化成本低；尤其设有内装海水的冷却壁，其壁内的海水可通过高温水蒸气后再蒸晒，使太阳能得以重复利用。

Description

节能型太阳能海水淡化装置
技术领域
本发明涉及一种海水淡化装置，尤其是一种可节约电能的太阳能海水淡化装置。
背景技术
尽管水覆盖了地球大约3/4的表面，但大多为海水，因海水中含有大量的盐等物质，无法直接利用。因此，在地球上可以直接利用的淡水，不足总水量的百分之二，为此，人们都在努力探讨海水淡化的方法。到目前为止，虽然也发明了多种太阳能海水淡化的方法，如有的是：海水蒸发池上置有双斜面单层单保温室的透光保温棚，其结构虽然简单，但海水淡化效率低，如有的是用化学方法去除海水中的杂质，还有的是用物理方法而得到纯淡水，但都存在着淡化成本过高的问题。为了解决这个问题，专利号为03212404.x的中国实用新型专利公开了一种“太阳能海水淡化装置”。该装置是设有蓄水池，与蓄水池相接有透光保温棚，在透光保温棚上设有水蒸气排出口，与水蒸气出口相接有水蒸气冷凝管，水蒸气冷凝管的终端设有蒸馏水出水口，即利用太阳能使海水蒸发，收集蒸发冷凝后的淡水，以实现海水淡化。但是为了加快水蒸气的循环，就必须在水蒸气出口与水蒸气冷凝管之间安装一个吸风机，靠吸风机的力量将水蒸气吸出后再进行冷凝，这样就存在着消耗电能的问题，使海水淡化的成本加大。近来公开了专利号为200410050333.1的节能型太阳能海水淡化装置，它由海水蒸发池、双层透光保温顶棚、海水输入管、海水输出管、反光板、冷却壁、淡水汇水槽、蛇形淡水输出管、海水蓄水池组成，它虽然是单斜面双层、双室——蒸发室、冷凝室，能使海水淡化的效率得到提高，但它为了回收高温淡水的热能来提高海水的温度，将冷却壁、淡水输出管做成蛇形管，且将淡水输出管布置于海水蓄水池中；其结构复杂，制造成本高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术所存在的缺点和不足之处，提供一种可节约能源、成本低的节能型太阳能海水淡化装置。
本发明的目的是以如下技术方案实现的：一种节能型太阳能海水淡化装置，包括海水蒸发池、透光保温顶棚、海水输入管、淡水输出管，特征在于：其结构由淡水汇水槽、海水浓缩液输出管、反光板、挡光板、冷却壁、低温海水输入管、高温海水输出管、保温板组成，设有一海水蒸发池，海水蒸发池底部设有海水浓缩液输出管，海水蒸发池周边顶面设有相连通的淡水汇水槽，与海水蒸发池的外形位置相对应，沿海水蒸发池宽度方向的一侧至另一侧，于海水蒸发池的上部空间和四周，倾斜放置密封的透光保温顶棚密封体，透光保温顶棚密封体的斜面与水平面呈15°以上的夹角，与水平夹角相对的透光保温顶棚密封体端的底面上置有挡光板，挡光板下的淡水汇水槽内，置有反光板，反光板的顶部与挡光板间留有高温水蒸汽通道，靠近淡水汇水槽顶面的反光板的板面内设有低温水蒸汽通道，使反光板的反光一面与透光保温顶棚密封体、海水蒸发池围成高温保温区，其反光板的另一面与装于汇水槽边顶面的保温板、挡光板围成低温冷凝区，在汇水槽内继反光板后，置有冷却壁，冷却壁的一端底部与低温海水输入管相接，冷却壁的另一端上部装与海水蒸发池相连通的高温海水输出管。所述的透光保温顶棚密封体或是采用透明塑料膜或是透明玻璃或是透明的有机玻璃制成，它由外拱棚和内棚组成，其外拱棚是在拱形外层下辅以骨架；其内棚是在斜面内层下辅以骨架。所述的反光板主要用来使照射在反光板上的阳光反射到海水蒸发池内，籍以增加高温保温区的热量，提高海水的蒸发速度，采用白色的保温板材制成，如聚苯发泡塑料板……；所述的高、低温水蒸汽通道，就可使高、低温的水蒸汽在高温保温区、低温冷凝区内随时自动循环；所述的挡光板，用来挡住阳光对冷凝区的照射，防止低温冷凝区温度的提高，采用塑料板材制成，如采用聚苯发泡板……；所述的冷却壁，是在上、下横向水管间分布设有与上、下水管连通且相互隔离并纵向并列的水管；或采用塑料管或采用钢管制成，或采用黑色塑料膜以热封工艺制成；在冷却壁上部装高温海水输出管，当海水经低温海水输入管流入冷却壁内的所有水管内，高温保温区蒸发出的高温水蒸汽流经水蒸汽通道进入低温冷凝区，碰触到冷却壁，高温水蒸汽遇低温冷凝变成淡水，冷凝后的淡水流入淡水汇水槽内，这种冷却壁既制造成本低，传热快，并且由于冷却壁内的温度变化，能自动去除水垢；与此同时，冷却壁内的海水，也受到高温水蒸汽的加热，使这些海水间接地得到了太阳能的加热，高温海水经冷却壁上部的高温海水输出管流进海水蒸发池内，经太阳照晒、蒸发，也就意味着太阳能得以重复利用；并且，本发明还可以在寒冷地区，进入冬季时，其冷却壁仃止工作，海水可经海水浓缩液输出管进入海水蒸发池内，在夜间冻冰后，早晨，先将海水浓缩液放出晒盐，当太阳出来时，先溶化的冰水将残盐带出，当盐水管输出的水为纯水时，可收集集中使用。其工作过程是：只要用水泵将海水通过冷却壁的低温海水输入管流经冷却壁，由冷却壁的高温海水输出管流入海水蒸发池中，太阳光通过透光保温顶棚对海水蒸发池中的海水照晒，生成水蒸气，水蒸气可以在透光保温顶棚上直接冷凝生成高温水珠流入左侧的淡水汇水槽中，通过与淡水汇水槽相接的淡水输出管输出淡水，为了使这些高温淡水中的热能得到利用，在左侧前端的淡水汇水槽内装一淡水挡水板，迫使带高温的淡水必须流经处于右侧淡水汇水槽内的冷却壁底部，使冷却壁内的低温海水得以加热，提高其海水温度，实现回收高温淡水中的热能；大部分高温水蒸气自动经水蒸汽通道流入低温冷凝室内，水蒸气将在冷却壁上冷凝生成水珠流入淡水汇水槽中，通过与淡水汇水槽相接的淡水输出管输出淡水。综以上所采取的技术措施，实现本发明的目的。
本发明与现有技术相比，其最大优点是无需任何电能就可实现冷凝速度快、海水淡化效率高的目的，大大降低了海水淡化的成本；尤其是设置了装有海水的冷却壁，冷却壁内的低温海水用来冷凝高温水蒸汽外，还可通过自动循环的高温水蒸汽来加热，使太阳能得以重复利用，更加加快了海水的蒸发速度、海水的淡化效率，同时海水浓缩液可通过海水浓缩液输出管输出，经集中后二次转化可生产出盐等氯化物，具有较高的经济效益和社会效益。
附图说明
本发明共有一幅附图  其中
附图1是本发明的实施例之一的主视结构示意图
图中1、海水蒸发池  2、外拱棚  3、内棚  4、淡水汇水槽5、海水浓缩液输出管  6、淡水输出管  7、低温海水输入管8、反光板  9、冷却壁  10、高温海水输出管  11、保温板12、挡光板  13、骨架  14、低温水蒸汽通道  15、淡水挡水板
具体实施方式
图1所示是本发明的实施例之一，是采用塑料膜以热封工艺制成的冷却壁9的节能型太阳能海水淡化装置，包括海水蒸发池1、透光保温顶棚、海水输入管7、淡水输出管6，特征在于：其结构由淡水汇水槽4、海水浓缩液输出管5、反光板8、挡光板12、冷却壁9、低温海水输入管7、保温板11、高温海水输出管10、淡水挡水板15组成，设有一海水蒸发池1，可用塑料保温板、塑料膜制成，池底为黑色，便于吸光，海水蒸发池底部设有海水浓缩液输出管5，海水蒸发池1周边顶面设有相连通的淡水汇水槽4，在左侧前端的淡水汇水槽4内装淡水挡水板15，与海水蒸发池1的外形位置相对应，沿海水蒸发池1宽度方向的一侧至另一侧，于海水蒸发池的上部空间和四周，倾斜放置密封的透光保温顶棚密封体，透光保温顶棚密封体它由外拱棚2和内棚3组成，其外拱棚2是在塑料膜制的拱形外层2下辅以骨架13；其内棚3是在塑料膜制斜面内层3下辅以骨架13；透光保温顶棚密封体的斜面与水平面呈20°的夹角，与水平夹角相对的透光保温顶棚密封体端底上面置有聚苯发泡板制的挡光板12，挡光板12下面的淡水汇水槽4内，置有白色聚苯发泡板制的反光板8，反光板8的顶部与挡光板12间留有水蒸汽通道，靠近淡水汇水槽4顶面的反光板8的板面内设有低温水蒸汽通道14，使反光板8反光的一面与透光保温顶棚密封体、海水蒸发池1围成高温保温区，其反光板8的另一面与装于淡水汇水槽4边顶面的聚苯发泡板制保温板11、挡光板12围成低温冷凝区，在淡水汇水槽4内继反光板8后，置有由塑料膜制的上、下横向水管间分布设有与上、下水管连通且相互隔离并纵向并列水管的冷却壁9，冷却壁9的一端底部与低温海水输入管7相接，冷却壁9的另一端上部与高温海水输出管10相接。
实施例之二是采用塑料管制成的冷却壁9的节能型太阳能海水淡化装置，其余与实施例之一相同。

Claims (6)

1、一种节能型太阳能海水淡化装置，包括海水蒸发池(1)、透光保温顶棚、海水输入管(7)、淡水输出管(6)，特征在于：其结构由淡水汇水槽(4)、海水浓缩液输出管(5)、反光板(8)、挡光板(12)、冷却壁(9)、低温海水输入管(7)、高温海水输出管(10)、保温板(11)组成，设有一海水蒸发池(1)，海水蒸发池(1)底部设有海水浓缩液输出管(5)，海水蒸发池(1)周边顶面设有相连通的汇水槽(4)，与海水蒸发池(1)的外形位置相对应，沿海水蒸发池(1)宽度方向的一侧至另一侧，于海水蒸发池(1)的上部空间和四周，倾斜放置密封的透光保温顶棚密封体，透光保温顶棚密封体的斜面与水平面呈15°以上的夹角，与水平夹角相对的透光保温顶棚密封体端的底面上置有挡光板(12)，在挡光板(12)下的淡水汇水槽(4)内，置有反光板(8)，反光板(8)的顶部与挡光板(12)间留有高温水蒸汽通道，靠近淡水汇水槽(4)顶面的反光板(8)的板面内，设有低温水蒸汽通道(14)，使反光板(8)的反光一面与透光保温顶棚密封体、海水蒸发池(1)围成高温保温区，其反光板的另一面与装于汇水槽(4)边顶面的保温板(11)、挡光板(12)围成低温冷凝区，在汇水槽(4)内继反光板(8)后，置有冷却壁(9)，冷却壁(9)的一端底部与低温海水输入管(7)相接，冷却壁(9)的另一端上部设高温海水输出管(10)。
2、按权利要求1所述的节能型太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的透光保温顶棚密封体或是采用透明塑料膜或是透明玻璃或是透明的有机玻璃制成，它由外拱棚(2)和内棚(3)组成，其外拱棚(2)是在拱形外层(2)下辅以骨架(13)，其内棚(3)是在斜面内层(3)下辅以骨架(13)。
3、按权利要求1所述的节能型太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的挡光板(12)，采用塑料板材制成。
4、按权利要求1所述的节能型太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的反光板(8)，采用白色的保温板制成。
5、按权利要求1所述的节能型太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的冷却壁(9)是在上、下横向水管间分布设有与上、下水管连通且相互隔离并纵向并列的水管；或采用塑料管或采用金属管制成，或用黑色塑料膜以热封工艺制成。
6、按权利要求1所述的节能型太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的淡水汇水槽(4)，于左侧前端的槽内装一淡水挡水板(15)。
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Cited By (4)

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