CN211688498U - 海水淡化系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种海水淡化系统。该海水淡化系统包括：凝汽器、海水给料泵以及依次串联的多个蒸发器，各个蒸发器均设置有海水入口，其中：所述海水给料泵设置于所述凝汽器的海水输入管道；以及，各个蒸发器的海水入口均连接于所述凝汽器的海水输出管道。由于该海水淡化系统中海水给料泵设置于凝汽器的海水输入管道，并且各个蒸发器的海水入口均连接于凝汽器的海水输出管道，能够通过凝汽器向各个蒸发器中直接注入待蒸发的海水，从而对各个蒸发器中的海水量进行平衡，防止发生蒸发器换热管未被海水充分润湿的情况，更好地避免蒸发器发生结垢。

Description

海水淡化系统

技术领域

本申请涉及海水淡化技术领域，尤其涉及海水淡化系统。

背景技术

随着淡水资源的日益短缺，通过对海水进行淡化来获取淡水资源的海水淡化技术受到了广泛关注。在各类海水淡化技术中，蒸馏法海水淡化技术由于具有造水比高、预处理要求低、产品水质好等优点，使之成为了主流海水淡化技术之一。

通过蒸馏法海水淡化技术进行海水淡化时，利用海水淡化系统中的多个蒸发器分别对注入其中的海水进行加热蒸发，再将各蒸发器中的蒸汽冷凝而生成淡水。然而，现有的海水淡化系统中，在利用多个蒸发器对海水进行加热蒸发时，通常会出现不同蒸发器之间海水量不平衡的问题，可能导致部分蒸发器中的换热管未被海水充分润湿，使得换热管结垢的风险增加。

实用新型内容

本申请实施例提供一种海水淡化系统，用于解决现有技术中海水淡化系统的不同蒸发器之间海水量不平衡的问题。

本申请实施例提供了一种海水淡化系统，包括：凝汽器、海水给料泵以及依次串联的多个蒸发器，各个蒸发器均设置有海水入口，其中：

所述海水给料泵设置于所述凝汽器的海水输入管道；以及，

各个蒸发器的海水入口均连接于所述凝汽器的海水输出管道。

优选的，各个蒸发器均设置有浓盐水出口；以及，

沿串联首端至串联末端的方向，各个蒸发器的浓盐水出口分别连接于所串联的下一个蒸发器的海水入口。

优选的，设置于串联首端的蒸发器中包括淡水出口，其中，所述淡水出口所连接的淡水出口管道中设置有淡水换热器；以及，

所述凝汽器的海水输入管道贯通所述淡水换热器。

优选的，设置于串联末端的蒸发器的浓盐水出口所连接的浓盐水输出管道中设置有浓盐水换热器；以及，所述凝汽器的海水输入管道贯通所述浓盐水换热器。

优选的，各个蒸发器的海水入口均设置于对应蒸发器的顶部；以及，

各个蒸发器的浓盐水出口均设置于对应蒸发器的底部。

优选的，所述海水淡化系统还包括：蒸汽引射器，其中，所述蒸汽引射器连接于串联末端的蒸发器。

优选的，所述凝汽器中设置有不凝气抽除器。

优选的，各个蒸发器的海水入口分别设置有海水流量计。

优选的，各所述的蒸发器均为水平管降膜蒸发器。

优选的，依次串联的蒸发器的数量大于或等于3个且小于或等于15个。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

由于该海水淡化系统中海水给料泵设置于凝汽器的海水输入管道，并且各个蒸发器的海水入口均连接于凝汽器的海水输出管道。能够通过凝汽器向各个蒸发器中直接注入待蒸发的海水，从而对各个蒸发器中的海水量进行平衡，防止发生蒸发器换热管未被海水充分润湿的情况，更好地避免蒸发器发生结垢。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种海水淡化系统具体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种海水淡化系统具体结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

如前所述，现有的海水淡化系统在进行海水淡化时，由于现有的海水淡化系统中，各个蒸发器的海水通常来自于所串联的前一个蒸发器，往往会出现不同蒸发器之间海水量不平衡的问题，导致部分蒸发器中的换热管未被海水充分润湿，使得换热管结垢的风险增加。比如，海水淡化系统中包括4个蒸发器，在一段时间内，每个蒸发器能够处理的海水量均为N，共需4N的海水量，但是当不同蒸发器之间海水量不平衡时，可能导致其中部分的蒸发器换热管未被海水充分润湿，未被海水充分润湿的蒸发器中换热管结垢的风险增加。

基于此，本申请实施例提供了一种海水淡化系统。如图1所示，该海水淡化系统10包括：凝汽器1、海水给料泵2以及依次串联的多个蒸发器3，其中，每一个蒸发器中均设置有海水入口，能够通过海水入口向对应的蒸发器中注入待蒸发的海水。

各个蒸发器3的海水入口均连接于凝汽器1的海水输出管道5，并且海水给料泵2设置于凝汽器1的海水输入管道中，能够通过海水输入管道中所设置的该海水给料泵2，向凝汽器1中抽入海水，并通过该凝汽器1对海水进行加热后分配至各个蒸发器3。

对于海水淡化系统10中蒸发器3的数量，可以是2～15中的任意数量或大于15的其他数量，比如蒸发器3的数量为2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、17个、18个或其他数量。在实际应用中，可以根据加热蒸汽的温度、压力及蒸汽通入量等情况来确定蒸发器3的数量。另外，该蒸发器3可以具体是水平管降膜蒸发器，当然也可以是其他类型的蒸发器。

采用该海水淡化系统10，由于各个蒸发器3的海水入口均连接于凝汽器1的海水输出管道5，能够通过凝汽器1向各个蒸发器3中直接注入待蒸发的海水，从而对各个蒸发器3中的海水量进行平衡，防止蒸发器3换热管未被海水充分润湿的情况，更好地避免蒸发器发生结垢。

另外，还可以在每一个蒸发器3的海水入口分别设置对应的海水流量计，从而对注入其中的海水量进行监测。

在实际应用中，海水淡化系统10中的每个蒸发器3还可以包括浓盐水出口。海水入口中所注入的待蒸发海水在经过蒸发浓缩之后，能够通过浓盐水出口来进行导出。通常可以将海水入口设置于蒸发器3的顶部，将浓盐水出口设置于蒸发器3的底部；也可以将海水入口和浓盐水出口均设置于蒸发器3的底部或顶部；也可以将海水入口设置于蒸发器3的底部，将浓盐水出口设置于蒸发器3的顶部。

由于海水经过加热浓缩之后温度相对较高，为了充分利用其热量，可以将蒸发器3所排出的浓盐水进一步导入所串联的下一个蒸发器3中进行加热蒸发，因此沿串联首端至串联末端的方向，可以将各个蒸发器3的浓盐水出口分别连接于所串联的下一个蒸发器3的海水入口，并且在每个蒸发器3的浓盐水出口的浓盐水输出管道中设置相应的效间泵4，将前一个蒸发器3的浓盐水经由浓盐水出口抽至下一个蒸发器3中。

如图2所示为实际应用中的海水淡化系统10，该海水淡化系统10中包括4个串联的蒸发器3，分别为蒸发器3A、蒸发器3B、蒸发器3C和蒸发器3D，各个蒸发器3中还设置有浓盐水出口，用于从相应的蒸发器3中导出蒸发浓缩后的浓盐水。并且，浓盐水出口设置于对应蒸发器3的底端，而海水入口通常设置于对应蒸发器3的顶端。

蒸发器3A、蒸发器3B、蒸发器3C和蒸发器3D的浓盐水出口的浓盐水输出管道中分别设置有效间泵4A、效间泵4B、效间泵4C和浓盐水泵4D。

各个蒸发器的串联方向为蒸发器3A串联蒸发器3B，并依次串联至蒸发器3D。该海水淡化系统10还包括蒸汽引射器6，该蒸汽引射器6与串联末端的蒸发器3D连接，从而向蒸发器3D中通入加热蒸汽，从而在蒸发器3D内利用该加热蒸汽对其内部的海水进行加热蒸发。并且，该蒸汽引射器6还可以与串联首端的蒸发器3A连接，从而将联首端的蒸发器3A中的部分蒸汽导入蒸汽引射器6中，并经由该蒸汽引射器6重新导入串联末端的蒸发器3D内。

在实际应用中，通常可以通过联通管将各个蒸发器3分别连接于海水输出管道5，并且可以在分别所连接的联通管中增设阀门6，从而对流入对应蒸发器3中的海水量进行控制。

该海水淡化系统10还可以包括不凝气抽除器1A，该不凝气抽除器1A可以设置于凝汽器1中，能够利用该不凝气抽除器1A来将不凝结性气体和没有冷凝为水的蒸汽抽出，从而降低凝汽器1内部的压力。

另外，为了便于导出海水淡化系统10中冷凝所生成的淡水，可以在串联首端的蒸发器3设置淡水出口。由于冷凝所生成的淡水中温度相对较高，为了对该部分热量进行利用，可以在淡水出口所连接的淡水出口管道中设置淡水换热器7，通过换热器7来利用该部分淡水所携带的热量。比如，将凝汽器1的海水输入管道贯通该淡水换热器7，从而在淡水换热器7中通过所生成的淡水与海水之间的热交换，来对海水进行加热。

当然，如图2所示，还可以在串联末端的蒸发器3浓盐水出口所连接的浓盐水输出管道中设置浓盐水换热器8，从而对串联末端的蒸发器3中所导出的浓盐水中所携带的热量进行利用。比如，将凝汽器1的海水输入管道贯通该浓盐水换热器8，从而在浓盐水换热器8中通过浓盐水与海水进行热交换，对海水进行加热。

需要说明的是，浓盐水换热器8和淡水换热器7之间可以串联，从而使得导入凝汽器1中的海水，先后经由浓盐水换热器8和淡水换热器7进行加热。也可以将浓盐水换热器8和淡水换热器7进行并联，使得导入凝汽器1中的海水分为两部分，分别流入浓盐水换热器8和淡水换热器7进行加热后，再流入凝汽器1中。

上述是对本申请实施例所提供的海水淡化系统10的结构的说明，便于理解，后续可以结合图2对其进一步说明。

海水淡化过程中，蒸汽引射器6将蒸汽引射入蒸发器3D中，作为加热蒸汽。海水经过凝汽器1后分为两部分：一部分进入蒸发器3A，由蒸汽加热蒸发，未蒸发海水成为浓盐水，通过效间泵4A送往蒸发器3B，作为蒸发器3B的进料水；来自凝汽器1的另一部分海水通过海水输入管道5，与来自蒸发器3A的浓盐水混合，共同作为蒸发器3B的进料水。通过海水输入管道5的补水作用，可以保证进入蒸发器3B的海水量与蒸发器3A相同，确保蒸发器3B的换热管能够被海水充分润湿。蒸发器3B的浓盐水通过效间泵4B送往蒸发器3C，并与来自海水输入管道5的海水混合，共同作为蒸发器3C的物料水；蒸发器3C的浓盐水通过效间泵4C送往蒸发器3D，并与来自海水输入管道5的海水混合，共同作为蒸发器3D的进料水。蒸发器3D蒸发后剩余的浓盐水在蒸发器3D底部汇集，通过浓盐水泵4D排出。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种海水淡化系统，其特征在于，包括：凝汽器、海水给料泵以及依次串联的多个蒸发器，各个蒸发器均设置有海水入口，其中：

所述海水给料泵设置于所述凝汽器的海水输入管道；以及，

各个蒸发器的海水入口均连接于所述凝汽器的海水输出管道；

其中，各个蒸发器均设置有浓盐水出口；以及，

沿串联首端至串联末端的方向，各个蒸发器的浓盐水出口分别连接于所串联的下一个蒸发器的海水入口。

2.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于，设置于串联首端的蒸发器中包括淡水出口，其中，所述淡水出口所连接的淡水出口管道中设置有淡水换热器；以及，

所述凝汽器的海水输入管道贯通所述淡水换热器。

3.如权利要求1或2所述的海水淡化系统，其特征在于，设置于串联末端的蒸发器的浓盐水出口所连接的浓盐水输出管道中设置有浓盐水换热器；以及，所述凝汽器的海水输入管道贯通所述浓盐水换热器。

4.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于，

各个蒸发器的海水入口均设置于对应蒸发器的顶部；以及，

各个蒸发器的浓盐水出口均设置于对应蒸发器的底部。

5.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于，所述海水淡化系统还包括：蒸汽引射器，其中，所述蒸汽引射器连接于串联末端的蒸发器。

6.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于，所述凝汽器中设置有不凝气抽除器。

7.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于，各个蒸发器的海水入口分别设置有海水流量计。

8.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于，各所述的蒸发器均为水平管降膜蒸发器。

9.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于，依次串联的蒸发器的数量大于或等于3个且小于或等于15个。

Images