CN210885390U - 一种气扫式海水淡化膜蒸馏器 - Google Patents
一种气扫式海水淡化膜蒸馏器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种气扫式海水淡化膜蒸馏器，包括：中心管和壳体，还包括设置在壳体内的用于冷却热海水的蒸发器组件；所述中心管设置在壳体的中间，沿壳体的轴线设置，两端分别从壳体穿出，中心管位于壳体内部的管壁由半透膜制成；壳体的底部设有若干淡海水出口，侧壁上分别设有循环风入口、循环风出口、制冷剂入口和制冷剂出口，所述制冷剂入口和制冷剂出口分别与蒸发器组件连接；所述设备结构紧凑，节省了占用空间，在相同能耗的情况下能适当提高吹风风速，增加水蒸气的通量和蒸发器组件的换热效率，使水蒸气更快结露，提高了整个设备的产水率。
Description
技术领域
本实用新型涉及气扫式膜蒸馏设备技术领域，特别涉及一种气扫式海水淡化膜蒸馏器。
背景技术
现有的气扫式膜蒸馏装置的结构如图4所示，膜蒸馏装置内通过半透膜a1分割为热端a2和冷端a3，冷端的底部连接鼓风机a4，上方通过管道与蒸发器a5连接，蒸发器通过管道与淡水箱a6连接，并设有冷凝剂的进口a7和出口a8。热海水通过管道进入膜蒸装置的热端，透过蒸馏用的半透膜进入冷端，鼓风机不断地向冷端中吹入干燥气体，将透过半透膜后的水蒸气吹至蒸发器内降温凝结，然后将凝结的淡水收集到淡水箱中。
上述装置存在管道过长、设备复杂的缺陷，运行成本高。
可见，现有技术还有待改进和提高。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种气扫式海水淡化膜蒸馏器，旨在解决现有技术中气扫式膜蒸馏器上述提及的至少一个问题。
为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
一种气扫式海水淡化膜蒸馏器，包括：中心管和壳体，还包括设置在壳体内的用于冷却热海水的蒸发器组件；所述中心管设置在壳体的中间，沿壳体的轴线设置，两端分别从壳体穿出，中心管位于壳体内部的管壁由半透膜制成；壳体的底部设有若干淡海水出口，侧壁上分别设有循环风入口、循环风出口、制冷剂入口和制冷剂出口，所述制冷剂入口和制冷剂出口分别与蒸发器组件连接。
所述气扫式海水淡化膜蒸馏器中，所述蒸发器组件包括集管固定座、上集管、下集管和若干根换热管；所述集管固定座分别设置在壳体的上部和下部，用于固定上集管和下集管，所述上集管和下集管分别沿中心管周向设置，每根换热管沿中心管的轴向设置，两端分别与上集管和下集管连通。
所述气扫式海水淡化膜蒸馏器中，所述换热管等距设置，并且周向设置在中心管的外侧。
所述气扫式海水淡化膜蒸馏器中，所述制冷剂入口设置在壳体的下部，与下集管连通，所述制冷剂出口设置在壳体的上部，与上集管连通。
所述气扫式海水淡化膜蒸馏器中，所述循环风入口设置在壳体的下部，循环风出口设置在壳体的上部。
所述气扫式海水淡化膜蒸馏器中，所述循环风入口和循环风出口设置在上集管和下集管之间。
所述气扫式海水淡化膜蒸馏器中，所述淡海水出口设有2个，分别设置在中心管下端的径向两侧。
所述气扫式海水淡化膜蒸馏器中，所述蒸馏器还包括分别设置在中心管上端和下端的上封头和下封头。
有益效果：
本实用新型提供了一种气扫式海水淡化膜蒸馏器，所述蒸馏器通过将蒸发器组件集成到分离热海水的中心管和壳体之间，使设备的结构更紧凑，简化了设备的组成，节约了设备的占地面积，并且可以根据需要进行多个罐体并联组装使用，运行维护方便；缩短了管路的长度，减少了能量的消耗，在相同能耗的情况下能适当提高吹风风速，增加水蒸气的通量和蒸发器组件的换热效率，使水蒸气更快结露，提高了整个设备的产水率；该结构还便于干燥空气的循环利用，节省成本。
附图说明
图1为本实用新型提供的所述气扫式海水淡化膜蒸馏器的侧视图。
图2为所述气扫式海水淡化膜蒸馏器的主视图。
图3为所述气扫式海水淡化膜蒸馏器主视图的正面剖视图。
图4为现有技术中普通气扫式膜蒸馏设备的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种气扫式海水淡化膜蒸馏器，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1-3，本实用新型提供一种气扫式海水淡化膜蒸馏器，包括：中心管1和壳体2，还包括设置在壳体2内的用于冷却热海水的蒸发器3组件；所述中心管1设置在壳体2的中间，沿壳体2的轴线设置，两端分别从壳体2穿出，中心管1位于壳体2内部的管壁由半透膜A制成；壳体2的底部设有若干淡海水出口21，侧壁上分别设有循环风入口22、循环风出口23、制冷剂入口24和制冷剂出口25，所述制冷剂入口24和制冷剂出口25分别与蒸发器组件3连接。
实际应用中，热海水从中心管的上端口进入所述蒸馏器中，水蒸汽通过中心管壁上的半透膜进入壳体中，所述壳体作为整个蒸馏器的冷端，用于将从半透膜透过的热海水冷却，使之结露从壳体底部的淡海水出口流出，收集到淡水箱中。壳体中的蒸发器组件用于强化壳体的冷却效果，加速热海水的结露效率。所述蒸馏器将蒸发器组件集成到壳体中，使设备的结构更紧凑，简化了设备的组成，缩短了输送管道，减少了能耗，提高了产水效率；并且可以根据需要通过管道将多个所述蒸馏器连通。所述蒸馏器通过空调系统实现对海水的加热和控制蒸发器组件对冷端的水蒸气降温结露，以完成整个海水的淡化。
所述蒸发器组件3包括集管固定座31、上集管32、下集管33和若干根换热管34；所述集管固定座31分别设置在壳体2的上部和下部，用于固定上集管32和下集管33，本实施方式中，所述集管固定座包括4块或6块，并且上下对称设置，在保证固定上集管和下集管的前提下，减少对壳体中冷却后的淡水的流出；所述上集管32和下集管33分别沿中心管1周向设置，每根换热管34沿中心管1的轴向设置，两端分别与上集管32和下集管33连通。
实际应用中，冷却液从下集管中流入蒸发器组件中，然后进入每根换热管中，然后汇合到上集管中排出，换热管与中心管的设置方向相同，能够平衡壳体上下的冷却效果，强化了冷却效果。优选的，所述换热管的外壁上设有翅片，可以加快水蒸气冷凝结露。本实施方式中，所述冷却剂为水，可以循环利用。
进一步地，所述换热管34等距设置，并且周向设置在中心管1的外侧。平衡中心管外侧周向的冷却效果，所述换热管可以按照实际换热效果的需要，设置其排布的数量和间距，当换热管设置多层时，相应地，与之连接的上集管和下集管也应设置多根，每一层的换热管的两端分别连接一根上集管和一根下集管，每根上集管之间连通，位于最外层的上集管与冷却剂出口连通；每根下集管间也连通，位于最外层的下集管与冷却剂入口连通。若所述换热管排布多层(一圆周为一层)，则相邻的两层换热管间错位设置，提高换热效果。
所述制冷剂入口24设置在壳体2的下部，与下集管33连通，所述制冷剂出口25设置在壳体2的上部，与上集管32连通；使冷却液与壳体内水蒸汽结露后的流动方向相反，提高冷却液的换热效果；一般地，制冷剂入口和制冷剂出口错位设置，分别设置于壳体径向的两端，延长制冷剂在壳体内的停留时间，提高其换热效果。
所述循环风入口22设置在壳体2的下部，循环风出口23设置在壳体2的上部。一般地，循环风入口和循环风出口错位设置，分别设置于壳体径向的两端，延长循环风在壳体内的停留时间，提高其利用率。
所述循环风入口22和循环风出口23设置在上集管32和下集管33之间，使吹入的干燥空气都处于蒸发器组件的冷却范围之间；本实施方式中，循环风入口和冷却剂入口分别设置于壳体径向的两端，强化冷却效果。
所述淡海水出口21设有2个，分别设置在中心管1下端的径向两侧，使中心管两侧结露后的淡海水能够快速排出。
所述蒸馏器还包括分别设置在壳体2上端和下端的上封头4和下封头5。本实施方式中，所述上封头和下封头呈半球形，弧面朝外，分别与壳体、中心管的上端和下端无缝连接，隔绝所述壳体内的淡海水逸出。中心管的两端分别穿出上封头和下封头，其上端作为热海水的入口，下端用于热海水的出水口。具体地，所述中心管的下端设有流量控制阀，控制中心管流出的热海水的流量恒定，稳定海水的转化率和设备的产水率。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种气扫式海水淡化膜蒸馏器，其特征在于，包括：中心管和壳体，还包括设置在壳体内的用于冷却热海水的蒸发器组件；所述中心管设置在壳体的中间，沿壳体的轴线设置，两端分别从壳体穿出，中心管位于壳体内部的管壁由半透膜制成；壳体的底部设有若干淡海水出口，侧壁上分别设有循环风入口、循环风出口、制冷剂入口和制冷剂出口，所述制冷剂入口和制冷剂出口分别与蒸发器组件连接。
2.根据权利要求1所述的气扫式海水淡化膜蒸馏器，其特征在于，所述蒸发器组件包括若干块集管固定座、上集管、下集管和若干根换热管；所述集管固定座分别设置在壳体的上部和下部，用于固定上集管和下集管，所述上集管和下集管分别沿中心管周向设置，每根换热管沿中心管的轴向设置，两端分别与上集管和下集管连通。
3.根据权利要求2所述的气扫式海水淡化膜蒸馏器，其特征在于，所述换热管等距设置，并且周向设置在中心管的外侧。
4.根据权利要求2所述的气扫式海水淡化膜蒸馏器，其特征在于，所述制冷剂入口设置在壳体的下部，与下集管连通，所述制冷剂出口设置在壳体的上部，与上集管连通。
5.根据权利要求1所述的气扫式海水淡化膜蒸馏器，其特征在于，所述循环风入口设置在壳体的下部，循环风出口设置在壳体的上部。
6.根据权利要求2所述的气扫式海水淡化膜蒸馏器，其特征在于，所述循环风入口和循环风出口设置在上集管和下集管之间。
7.根据权利要求1所述的气扫式海水淡化膜蒸馏器，其特征在于，所述淡海水出口设有2个，分别设置在中心管下端的径向两侧。
8.根据权利要求1所述的气扫式海水淡化膜蒸馏器，其特征在于，所述蒸馏器还包括分别设置在中心管上端和下端的上封头和下封头。
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| CN201921240444.7U CN210885390U (zh) | 2019-07-31 | 2019-07-31 | 一种气扫式海水淡化膜蒸馏器 |
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| CN201921240444.7U CN210885390U (zh) | 2019-07-31 | 2019-07-31 | 一种气扫式海水淡化膜蒸馏器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110407274A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-11-05 | 广东申菱环境系统股份有限公司 | 一种气扫式海水淡化膜蒸馏器 |
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2019
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