CN204625234U - 独立移动式海水淡化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种独立移动式海水淡化装置; 浮台(33)是圆筒制成的环形体,由墩绳(10)与重力墩(11)连接,浮台(33)上有立杆(18),立杆(18)穿在浮子(17)中,环形水管(14)有喷雾管(15),装在立杆(18)顶端,吸温棚(4)上有集汽盒(1),边沿有围幔(5),装在喷雾管(15)上面;低热板(2)装在喷雾管(15)下面;冷却水槽(32)装在浮台(33)中间;本装置合并多种蒸馏法功能,海水淡化效率高,淡水品质好;装置放在海面上,不占土地,移动方便,有利于海洋运输、安装、维护,适宜中小岛屿使用;运行不需外来能源,利用波浪能和太阳能,独立工作,空压机(16)的气压能将淡水输到一定高度的水池;抗风浪能力强;装上发电机具备发电功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种独立移动式海水淡化装置;海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。
背景技术
全球海水淡化技术超过20 余种,包括蒸馏法、压汽蒸馏法、低温多效蒸馏法、多级闪蒸法、露点蒸发法、反渗透法、电渗析法、冷冻法、真空冷冻法、新吸附法,水电联产、热膜联产及传统能源外,利用核能、太阳能、风能、潮汐能海水淡化技术等,配以微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺;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世界采用的主要技术。
蒸馏法具有节能、海水预处理要求低、淡化水品质高等优点,但能耗高;反渗透膜法具有投资低、能耗相对低等优点,为国外渗透膜成本低的国家采用,但海水预处理要求高;现有的太阳能海水淡化装置有主动式和被动式,称为太阳能蒸馏器,被动式太阳能蒸馏系统的例子就是盘式太阳能蒸馏器,对盘式太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及将它与各类太阳能集热器配合使用上;盘式太阳能蒸馏器由一个水槽组成,水槽内有一个黑色多孔的毡心浮洞,槽顶上盖有一块透明、边缘封闭的玻璃覆盖层,太阳光穿过透明的覆盖层投射到黑色绝热的槽底,转换为热能,塑料芯中的水面温度总是高于透明覆盖层底的温度,水从毡芯蒸发,蒸汽扩散到覆盖层上冷却为液体,排入不透明的蒸馏槽中.,被动式太阳能蒸馏系统具有安全、环保、设备简单等优点,缺点是效率低、工作温度低,产水量不高,不利于在夜间工作和利用其它能源;上述海水淡化方法,都需要外部能源,能源消耗大,效率不高,占用土地,转移困难。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种独立移动式海水淡化装置。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:
多功能海水蒸发器;合并了低温多效蒸馏法、多级闪蒸法、露点蒸发法的功能,利用太阳能作为热源,热源直接作用在吸温棚(4);由水泵(8)抽取海水,在喷雾管(15)中形成高压升温,同时吸温棚(4)对喷雾管(15)加温,海水从喷雾管(15)喷出成雾状并被闪蒸;接触吸温棚(4)的水珠被蒸发,接触低热板(2)的水珠与进入的空气形成高湿度气,水气从吸气嘴(12)经空压机(16)进入冷却水槽(32),外部的海水作为冷媒将水气冷却成淡水沉到冷却水槽(32)底部;温度低时,喷出而未蒸发的海水对蒸发器件上的盐垢进行清洗,保证蒸发器件的热效率。
小偏力定轨浮子;浮子(17)为椭圆型密封罐,中心为空筒,空筒上装有滚轮,立杆(18)穿在空筒中,立杆(18)上有直轨(19),滚轮在直轨(19)内滚动;浮子(17)侧向受力小,浮力大,不旋转。
波浪能动力采集系统;浮子(17)由拉力绳(20)、变向轮(24)连接到双槽轮(22),双槽轮(22)向动力轴(30)单向传力,利用波浪能,浮子(17)随波浪向上移动,拉动动力轴(30)转动,浮子(17)随波浪向下移动,重锤(28)重力通过重锤绳(29)将双槽轮(22)拉回原位,多个不同浪峰位置的浮子(17)不同步的起伏,拉动动力轴(30)不停转动。
本发明由于采取以上技术方案,其优点是:1、合并了多种蒸馏法的技术功能,海水淡化的效率高;2、蒸气冷却得到的淡水品质好;3、装置放在海面上,不占土地;4、装置是可移动的,有利于海洋运输、安装、维护,特别适宜中小岛屿使用; 5、运行不需要外来能源,利用波浪能和太阳能,独立工作; 6、不需要水泵,依靠空压机(16)的气压能将淡水输送到一定高度的水池;7、侧向受力小,抗风浪能力强;8、装上发电机,具备发电功能。
附图说明
图1是独立移动式海水淡化装置的工作原理;
图2是图1的 A-A剖视图;
图3是多功能海水蒸发器;
图4是多功能海水蒸发器俯视图;
图5是小偏力定轨浮子;
图6是小偏力定轨浮子俯视图;
图7是波浪能动力采集系统;
图8是波浪能动力采集系统俯视图。
具体实施方式
如图1、图2所示,本发明独立移动式海水淡化装置的构造及工作原理:
浮台(33)是圆筒材料制作的环形体,侧面安装有调绳器(25),调绳器(25)由墩绳(10)与重力墩(11)连接,重力墩(11)沉放海底,调绳器(25)调节墩绳(10)的长度,将浮台(33)拉到海面下的静水区;浮台(33)上安装有多根立杆(18),立杆(18)上装有直轨(19),穿进浮子(17)中的空筒,环形水管(14)安装在立杆(18)的顶端,喷雾管(15)安装在环形水管(14)上;吸温棚(4)为伞形状,中心有集汽盒(1),边沿有围幔(5),吸温棚(4)安装在喷雾管(15)和环形水管(14)的上面;低热板(2)为伞形,安装在喷雾管(15)的下面;恒压罐(3)和空压机(16)安装在立杆(18)上,恒压罐(3)与环形水管(14)相通;冷却水槽(32)安装在浮台(33)中间,单向阀(27)安装在冷却水槽(32)的下方,单向阀(27)连通冷却水槽(32)与出水管(26);水泵(8)安装在冷却水槽(32)上,进水口连接过滤球(9),出水口经出水管(6)连通环形水管(14);轴承座(31)安装在冷却水槽(32)上,动力轴(30)安装在轴承座(31)中,动力轴(30)上装有链轮(23)和双槽轮(22);链轮(23)通过链条(21)与空压机(16)和水泵(8)连接;空压机(16)的进气口经吸气管(13)与吸气嘴(12)相通,出气口经出气管(7)与冷却水槽(32)相通;双槽轮(22)的一个槽内缠绕重锤绳(29),并固定重锤绳(29)的一端,重锤绳(29)的另一端连接重锤(28),双槽轮(22)的另一个槽内缠绕拉力绳(20),并固定拉力绳(20)的一端,拉力绳(20)的另一端通过变向轮(24)与浮子(17)连接。
独立移动式海水淡化装置的工作原理是:重力墩(11)沉放海底,通过调绳器(25)调节墩绳(10)的长度,将浮台(33)定在海面下的静水区;浮子(17)随波浪向上移动,通过拉力绳(20)、变向轮(24)拉动双槽轮(22)转动,双槽轮(22)卡住动力轴(30),动力轴(30)转动,浮子(17)随波浪向下移动,双槽轮(22)与动力轴(30)脱开卡,重锤(28)重力通过重锤绳(29)将双槽轮(22)拉向原位,多个不同位置的浮子(17)不同步的给双槽轮(22)拉力,带动动力轴(30)、链轮(23)不停转动,为水泵(8)和空压机(16)提供动力;水泵(8)抽取经过过滤球(9)过滤的海水,在喷雾管(15)中形成水压并升温,同时吸温棚(4)吸收太阳热能对喷雾管(15)内海水加温,海水喷出成雾状并被闪蒸,接触吸温棚(4)的水珠被蒸发,接触低热板(2)的水珠与空气形成高湿度气,水气从吸气嘴(12)经吸气管(13)、空压机(16)进入冷却水槽(32),冷却水槽(32)外部的海水作为冷媒将水气冷却成淡水沉到冷却水槽(32)底部,空压机(16)的气压力将淡水压到出水管(26)外。
如图3、图4所示的多功能海水蒸发器;环形水管(14)安装在立杆(18)的顶端,喷雾管(15)安装在环形水管(14)上,吸温棚(4)为伞形状安装在喷雾管(15)和环形水管(14)上面,低热板(2)为伞形,安装在喷雾管(15)的下面,吸温棚(4)与低热板(2)之间形成蒸发室;吸温棚(4)中心是集汽盒(1),吸温棚(4)上面有吸热涂层,提高吸热效率,接受太阳的照射,下面有红外线涂层,对蒸发室有辐射热的作用;吸温棚(4)边沿有围幔(5),使接近海面的高湿度空气进入蒸发室,并阻止大风干扰蒸发室中气体有序的流动;恒压罐(3)和空压机(16)安装在立杆(18)上,恒压罐(3)与环形水管(14)相通,恒压罐(3)有蓄压功能,当环形水管(14)内压力过大时能够泄压;吸气嘴(12)安装在集汽盒(1)内,通过吸气管(13)与空压机(16)进气口相通。
如图5、图6所示的小偏力定轨浮子;浮子(17)为椭圆型密封罐,中心是空筒,空筒上装有滚轮,立杆(18)穿在空筒中,立杆(18)上有直轨(19),滚轮在直轨(19)内滚动,浮子(17)依海面高度上下移动;浮子(17)侧向受力小,浮力大,不旋转。
如图7、图8所示的波浪能动力采集系统;动力轴(30)安装在轴承座(31)中,动力轴(30)上装有链轮(23)和双槽轮(22);浮子(17)通过拉力绳(20)、变向轮(24)连接到双槽轮(22),双槽轮(22)的一个槽内缠绕重锤绳(29),并固定重锤绳(29)的一端,重锤绳(29)的另一端连接重锤(28),双槽轮(22)的另一个槽内缠绕拉力绳(20),并固定拉力绳(20)的一端,拉力绳(20)的另一端通过变向轮(24)与浮子(17)连接;双槽轮(22)内径有棘齿,只向动力轴(30)单向传力,浮子(17)随波浪向上移动,通过拉力绳(20)、变向轮(24)拉动双槽轮(22)转动,双槽轮(22)卡住动力轴(30)转动;浮子(17)随波浪向下移动,双槽轮(22)与动力轴(30)脱开卡,重锤(28)重力通过重锤绳(29)将双槽轮(22)拉向原位;多个不同位置的浮子(17)不同步的给动力轴(30)拉力,拉动动力轴(30)、链轮(23)不停转动。
Claims (4)
1.一种独立移动式海水淡化装置,包括多功能海水蒸发器、小偏力定轨浮子、波浪能动力采集系统;其特征是:浮台(33)是圆筒制作的环形体,侧面焊装有调绳器(25),调绳器(25)由墩绳(10)与重力墩(11)连接;浮台(33)上焊有多根立杆(18),立杆(18)上焊有直轨(19),穿在浮子(17)中;环形水管(14)安装在立杆(18)顶端,喷雾管(15)安装在环形水管(14)上;吸温棚(4)中心是集汽盒(1),安装在喷雾管(15)和环形水管(14)上面,吸温棚(4)边沿有围幔(5);低热板(2)为伞形,安装在喷雾管(15)下面;空压机(16)和恒压罐(3)装在立杆(18)上;恒压罐(3)与环形水管(14)相通;冷却水槽(32)焊在浮台(33)中间,单向阀(27)安装在冷却水槽(32)下方,单向阀(27)连通冷却水槽(32)与出水管(26);水泵(8)安装在冷却水槽(32)上,进水口连通过滤球(9),出水口经出水管(6)连通环形水管(14);轴承座(31)安装在冷却水槽(32)上,动力轴(30)安装在轴承座(31)中,动力轴(30)上装有链轮(23)和双槽轮(22);链轮(23)通过链条(21)与空压机(16)和水泵(8)连接;空压机(16)进气口经吸气管(13)与吸气嘴(12)相通,出气口经出气管(7)与冷却水槽(32)相通;双槽轮(22)一个槽内缠绕重锤绳(29)并固定一端,重锤绳(29)另一端连接重锤(28),双槽轮(22)另一个槽内缠绕拉力绳(20)并固定一端,拉力绳(20)另一端通过变向轮(24)与浮子(17)连接。
2.根据权利要求1所述的独立移动式海水淡化装置,其特征是:多功能海水蒸发器的吸温棚(4)为伞形状,中心是集汽盒(1),集汽盒(1)内的吸气嘴(12)通过吸气管(13)与空压机(16)进气口相通;环形水管(14)安装在立杆(18)顶端,喷雾管(15)安装在环形水管(14)上,吸温棚(4)安装在喷雾管(15)和环形水管(14)上面,吸温棚(4)边沿装有围幔(5);低热板(2)为伞形,安装在环形水管(14)和喷雾管(15)下面;恒压罐(3)和空压机(16)装在立杆(18)上,恒压罐(3)与环形水管(14)相通。
3.根据权利要求1所述的独立移动式海水淡化装置,其特征是:小偏力定轨浮子;浮子(17)为椭圆型密封罐体,中心为空筒,空筒上装有滚轮,立杆(18)穿在空筒中,立杆(18)上有直轨(19),滚轮在直轨(19)内滚动。
4.根据权利要求1所述的独立移动式海水淡化装置,其特征是:波浪能动力采集系统;动力轴(30)安装在轴承座(31)中,动力轴(30)上装有链轮(23)和双槽轮(22);浮子(17)固定拉力绳(20)一端,另一端通过变向轮(24)缠绕到双槽轮(22)的一个槽内并固定,双槽轮(22)另一个槽内缠绕重锤绳(29)并固定一端,重锤绳(29)另一端连接重锤(28)。
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CN105253937A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-01-20 | 哈尔滨工业大学 | 一种海水淡化装置 |
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