CN205740414U - 太阳能蒸馏海水淡化装置 - Google Patents

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Abstract

太阳能蒸馏海水淡化装置，包括冷凝换热箱和集热蒸发箱，在所述的冷凝换热箱内设置有冷凝盘管，在位于冷凝盘管底部的进水管上设置有第一水泵，且进水管还与过滤器相连，位于冷凝盘管顶部的出水管的端部设置有多个喷淋头，并且所有的喷淋头都位于集热蒸发箱内的上部，在喷淋头下方的集热蒸发箱内设置有电热盘管，所述冷凝换热箱的顶端与集热蒸发箱的顶端通过蒸汽管路相连通，在蒸汽管路上设置有蒸汽泵，在冷凝换热箱的底部开设有淡水排出管路，且所述淡水排出管路的出口端位于淡水箱内，在所述集热蒸发箱的顶部还设置有太阳能电池板，太阳能电池板通过导线与蓄电池相连，而蓄电池则为所述的电热盘管供电，同时还为所述的水泵、蒸汽泵等提供电能。

Description

太阳能蒸馏海水淡化装置
技术领域
本实用新型涉及一种海水淡化装置，特别是一种太阳能蒸馏海水淡化装置。
背景技术
水是一切生命之源，随着工农业不断发展和人口的快速增长，淡水的需求将急剧增加，淡水短缺将是许多国家未来必将面临的严重问题。尤其在一些岛屿和偏远的咸水湖地区，水资源大都是海水或者苦咸水，淡水严重缺乏。国内外的各种经验证明，海水淡化是解决沿海地区水资源匮乏问题的一条重要途径。海水淡化是利用海水脱盐生产淡水的技术和过程。目前人工海水淡化方法已经有数十种。工业上采用的主要有多级闪蒸、反渗透、多效蒸发等。但是这些方法都要以消耗大量的燃料或资源为代价，且对环境造成一定的影响。如何降低淡水制备的能耗或如何利用自然绿色能源是目前世界淡水制备发展的重要方向之一.
太阳能是一种取之不尽、用之不竭的洁净能源，利用太阳能可以减少化石燃料的消耗以及削减CO2的排放，所以，太阳能海水淡化是解决淡水资源短缺的一种具有良好应用前景的方法。但是现有的太阳能海水淡化装置在使用过程中仍然存在一定的问题：造价高、工作效率低等，且存在能源利用率不高的情况。因此，提高太阳能海水淡化装置的产水效率，提高其经济性，是发展和推广太阳能海水淡化装置的重要前提。
但是，传统的太阳能海水淡化装置在使用过程中仍然存在一定的问题：造价高、工作效率低等，且存在能源利用率不高的情况。因此现在需要一种能够解决上述问题的新型太阳能海水淡化装置。
发明内容
本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，实用性强，可充分利用太阳能，且具有浓海水余热回收功能、以提高海水蒸发效率的太阳能蒸馏海水淡化装置。
本实用新型的技术解决方案是：一种太阳能蒸馏海水淡化装置，其特征在于：所述的海水淡化装置包括冷凝换热箱1和集热蒸发箱2，在所述的冷凝换热箱1内设置有冷凝盘管3，在位于冷凝盘管3底部的进水管4上设置有第一水泵5，且进水管4还与过滤器6相连，位于冷凝盘管3顶部的出水管7的端部设置有多个喷淋头8，并且所有的喷淋头8都位于集热蒸发箱2内的上部，在喷淋头8下方的集热蒸发箱2内设置有电热盘管9，在所述集热蒸发箱2的顶部还设置有太阳能电池板10，太阳能电池板10通过导线与蓄电池相连，而蓄电池则为所述的电热盘管9供电，所述冷凝换热箱1的顶端与集热蒸发箱2的顶端通过蒸汽管路11相连通，在蒸汽管路11上设置有蒸汽泵12，在冷凝换热箱1的底部开设有淡水排出管路13，且所述淡水排出管路13的出口端位于淡水箱14内。
所述的集热蒸发箱2的顶部为球拱形。
所述的冷凝换热箱1的壁面上设置有保温隔热层。
所述的集热蒸发箱2的壁面上设置有保温隔热层，在集热蒸发箱2的底部设置有浓海水排出管路15，所述浓海水排出管路15通过三通阀分别与连接管路16和废液排放管路17连通，所述的连接管路16的另一端与出水管7相连，且在连接管路16上还设置有第二水泵18。
所述的蓄电池还为第一水泵5、蒸汽泵12和第二水泵18提供电能。
本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：
本种结构形式的太阳能蒸馏海水淡化装置，利用丰富而洁净的太阳能资源，采用温度较高的低压蒸汽对过滤后的常温海水进行预热，使低压蒸汽冷凝获得淡水，同时还对蒸汽的余热进行回收利用，提高海水的蒸发效率；它内部的发热元件——电热盘管的能源来自于太阳能，而且整个系统中多个部件（如水泵、蒸汽泵等）也均由太阳能转化的电能进行供电，因此能够大大降低本装置运行过程中的成本。另一方面，通过回收部分浓海水的余热对新鲜海水进行再次预热，有效的节约了系统内的能量损耗。综上所述，该装置结构简单、适应性好、投资较少、产水成本低，能够充分体现“节能减排，绿色环保”的理念。在一些太阳资源丰富的海岛和内陆苦咸水地区，利用这种简易的太阳能蒸馏海水淡化装置，能满足人们日益增长的用水需求，有着广泛的应用前景。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。如图1所示：一种太阳能蒸馏海水淡化装置，它包括冷凝换热箱1和集热蒸发箱2，其中冷凝换热箱1中设置有冷凝盘管3，冷凝盘管3的底部连通有进水管4，在进水管4上设置有第一水泵5，并且这个进水管4还与过滤器6相连，冷凝盘管3的顶部连通有出水管7，这个出水管7的端部设置有多个喷淋头8，并且所有的喷淋头8都位于集热蒸发箱2内部的上部，在喷淋头8下方的集热蒸发箱2内设置有电热盘管9，而在集热蒸发箱2的顶部还设置有太阳能电池板10，太阳能电池板10通过导线与蓄电池相连，而蓄电池则为电热盘管9提供电能；
冷凝换热箱1的顶端与集热蒸发箱2的顶端通过蒸汽管路11相连通，并且在这个蒸汽管路11上还设置有蒸汽泵12，为了让水蒸气更好地在集热蒸发箱2内聚集，集热蒸发箱2的顶部设计成球拱形；
在冷凝换热箱1的底部开设有淡水排出管路13，并且淡水排出管路13的出口端位于淡水箱14内；
在集热蒸发箱2的底部设置有浓海水排出管路15，这个浓海水排出管路15通过三通阀分别与连接管路16和废液排放管路17连通，所述的连接管路16的另一端与出水管7相连，通过连接管路16，能够将一部分温度较高的浓海水重新输送到出水管7中，且在连接管路16上还设置有第二水泵18；
为了最大程度的节省能源，上述的蓄电池还为第一水泵5、蒸汽泵12和第二水泵18提供电能。
本实用新型实施例的太阳能蒸馏海水淡化装置的工作过程如下：在有阳光照射的条件下，太阳能电池板10将太阳能转化为电能并存储到蓄电池中，蓄电池为电热盘管9供电，电热盘管9工作并产生大量的热量；开启第一水泵5，海水被过滤器6过滤后经由进水管4进入冷凝盘管3，并最终通过出水管7上的喷淋头8喷淋到集热蒸发箱2中，具体地说是喷淋到电热盘管9上，海水电热盘管9上热量的作用下蒸发形成水蒸气，并聚集在球拱形的集热蒸发箱2的顶部；开启蒸汽泵12，通过蒸汽管路11将蒸汽输送到冷凝换热箱1中，蒸汽接触到温度相对较低的冷凝盘管3后在其上凝结出水滴，并汇集到冷凝换热箱1的底部，最终通过淡水排出管路13收集到淡水箱14中；
为了尽可能的充分利用能源，本装置还通过连接管路16将浓海水排出管路15和出水管7连接起来；在本装置工作一段时间后，集热蒸发箱2内残留的海水的浓度不断上升，影响淡水的冷凝效率，但由于这部分海水中还有大量的热量，如果将这部分海水直接排放出去会白白浪费大量的能源，因此启动第二水泵18，通过上述的连接管路16将一部分已经被加热的海水输入出水管7中，让其与新鲜的、温度相对较低的海水混合后，重新通过喷淋头8喷淋到电热盘管9上，尽可能地利用这部分热量进行预热，有效的节约了系统内的能量损耗；
工作一段时间内，集热蒸发箱2内的存留的海水盐度不断提高，可通过浓海水排出管路15和废液排放管路17将这部分海水排出，重新向集热蒸发箱2内喷淋新鲜海水即可。

Claims (5)

1.一种太阳能蒸馏海水淡化装置，其特征在于：所述的海水淡化装置包括冷凝换热箱（1）和集热蒸发箱（2），在所述的冷凝换热箱（1）内设置有冷凝盘管（3），在位于冷凝盘管（3）底部的进水管（4）上设置有第一水泵（5），且进水管（4）还与过滤器（6）相连，位于冷凝盘管（3）顶部的出水管（7）的端部设置有多个喷淋头（8），并且所有的喷淋头（8）都位于集热蒸发箱（2）内的上部，在喷淋头（8）下方的集热蒸发箱（2）内设置有电热盘管（9），在所述集热蒸发箱（2）的顶部还设置有太阳能电池板（10），太阳能电池板（10）通过导线与蓄电池相连，而蓄电池则为所述的电热盘管（9）供电，所述冷凝换热箱（1）的顶端与集热蒸发箱（2）的顶端通过蒸汽管路（11）相连通，在蒸汽管路（11）上设置有蒸汽泵（12），在冷凝换热箱（1）的底部开设有淡水排出管路（13），且所述淡水排出管路（13）的出口端位于淡水箱（14）内。
2.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏海水淡化装置，其特征在于：所述的集热蒸发箱（2）的顶部为球拱形。
3.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏海水淡化装置，其特征在于：所述的冷凝换热箱（1）的壁面上设置有保温隔热层。
4.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏海水淡化装置，其特征在于：所述的集热蒸发箱（2）的壁面上设置有保温隔热层，在集热蒸发箱（2）的底部设置有浓海水排出管路（15），所述浓海水排出管路（15）通过三通阀分别与连接管路（16）和废液排放管路（17）连通，所述的连接管路（16）的另一端与出水管（7）相连，且在连接管路（16）上还设置有第二水泵（18）。
5.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏海水淡化装置，其特征在于：所述的蓄电池还为第一水泵（5）、蒸汽泵（12）和第二水泵（18）提供电能。
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