CN212476175U - 太阳能海水淡化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了太阳能海水淡化系统，涉及海水淡化领域，包括海水池、太阳能聚光罩、淡水储水池、海水喷雾抽风装置、聚导热器、淡水收集槽、环形冷凝器、太阳能反射镜、淡水喷射冷凝器、太阳能发电系统和太阳能塔式海水浓缩结晶系统；采用太阳能反射镜、太阳能聚光罩和聚导热器等多层聚热单元，使太阳能聚光罩内的海水迅速升温，形成饱和蒸汽，海水喷雾抽风装置提高海水蒸发速度和蒸发量，利用太阳能聚光罩、环形冷凝器、淡水喷射冷凝器等多种冷凝器全方位对蒸汽冷凝成淡水，利用太阳能塔式海水浓缩结晶系统，增加海水蒸发量，提高淡化效率。由于利用太阳能，不需外部能源，所以更节能，具有工艺新颖、结构简单，淡化率高，运行费用低等优点。

Description

太阳能海水淡化系统

技术领域

本实用新型涉及海水淡化领域，尤其涉及一种太阳能海水淡化系统。

背景技术

淡水是人类社会赖以生存和发展的基本物质之一，目前淡水资源越来越贫乏，且分布严重不均，世界上淡水资源不足，已成为人们日益关切的问题，也影响了一些国家的经济发展。为了解决淡水资源的危机，人们开始向浩瀚的海洋进发，开辟新的更充足的水源，就是将海水进行淡化。现在主流的淡化方法主要有；反渗透法、离子交换法、蒸馏法、冷冻法、吸附法等，上述方法都需要消耗大量的燃料或电力，且存在设备复杂、能耗高等缺点。太阳能海水淡化作为一种新的海水淡化方法，通过太阳能的光热作用让海水蒸发再冷凝得到淡水，为了让该方法更全面的利用太阳能资源，降低能耗和成本，更有效地提高海水淡化效率，也在不断的研究和完善中。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题设计了一种太阳能海水淡化系统。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的；

太阳能海水淡化系统，包括太阳能聚光罩(10)、淡水收集槽(13)、淡水储水池(14)、太阳能发电系统(20)、太阳能反射镜装置(30)、海水储水池(40)、环形冷凝器(50)、多个海水喷雾抽风装置(60)、多个聚导热器(70)、多个淡水喷射冷凝器(80)、浓海水储存系统(90)和太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)；

海水储水池(40)设置在太阳能聚光罩(10)内部，多个聚导热器(70)、海水喷雾抽风装置(60)、淡水收集槽(13)均设置在太阳能聚光罩(10)内，淡水收集槽(13)沿太阳能聚光罩(10)内侧下部圆弧设置；环形冷凝器(50) 围绕太阳能聚光罩(10)下部外边缘设置；浓海水储存系统(90)、太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)、太阳能发电系统(20)和多个淡水喷射冷凝器 (80)均设置在太阳能聚光罩(10)外周围；太阳能发电系统(20)为多个淡水喷射冷凝器(80)、太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)的循环水泵以及整个系统提供电源；

原料海水通过环形冷凝器(50)的海水通道进入海水储水池(40)，海水储水池(40)的浓海水出水口与浓海水储存系统(90)的进水口连通，浓海水储存系统(90)的出水口与太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)的浓海水进水口连通；

淡水收集槽(13)通过出水管(15)与淡水储水池(14)的进水口连通；环形冷凝器(50)的饱和蒸汽进口(521)设置在太阳能聚光罩(10)内，环形冷凝器(50)的淡水出口(522)与淡水储水池(14)连通，环形冷凝器(50) 的蒸汽出口与淡水喷射冷凝器(80)的饱和蒸汽入口(812)相连；淡水喷射冷凝器(80)的淡水喷射入口(811)通过第一循环水泵(82)与淡水储水池(14) 连接，淡水喷射冷凝器(80)的淡水出口(813)与淡水储水池(14)连通。

进一步地，太阳能聚光罩(10)为半圆球体内空结构，采用金属导热材料构成的框架(11)，在框架(11)金属表面设置有吸热材料；框架(11)将半圆球体分割成若干个规格相等的等边三角形，在每个等边三角形空间中装有焦距不等的菲涅尔透镜(12)，菲涅尔透镜(12)由上下两块玻璃夹住，形成真空夹层玻璃状；淡水收集槽(13)设置在半圆球体太阳能聚光罩(10)下部内侧，并与半圆球体太阳能聚光罩(10)外面的淡水储水池(14)通过管道(15) 相连。

进一步地，在太阳能聚光罩外周围设置有太阳能发电系统(20)和太阳能反射镜装置(30)，太阳能发电系统(20)由数量不等的光伏太阳能发电板、太阳跟踪器、蓄电电池组以及太阳能发电控制逆变器组成；太阳能反射镜装置 (30)由数量不等的反射镜和支架组成，反射镜的反射面朝向太阳能聚光罩。

进一步地，圆形海水储水池(40)设置在太阳能聚光罩(10)的内部下面，海水池材料可选钢筋混凝土、金属材料、玻璃钢及其它材料，限定海水池的水面低于半圆球体太阳能聚光罩(10)，直径小于太阳能聚光罩(10)；浓海水储存系统(90)设置在太阳能聚光罩(10)的外部，浓海水储存系统(90)由浓海水池(91)和海水浓度检测控制系统(92)组成，当太阳能聚光罩(10) 内海水储水池(40)的海水达到一定浓度时，海水浓度检测控制系统(92)将海水储水池(40)内的高浓度海水送入浓海水池(91)中。

进一步地，环形冷凝器(50)设置在太阳能聚光罩(10)外部下边缘，环形冷凝器(50)具有原料海水进口、饱和蒸汽进口(521)和淡水出口(522)，海水进口与海水进入通道(51)相连，出口位于海水储水池(40)上沿并高于海水储水池(40)限定水平面，饱和蒸汽进口(521)与太阳能聚光罩(10)内部相接，淡水出口(522)与淡水储水池(14)相通，蒸汽出口与淡水喷射冷凝器(80)的饱和蒸汽入口(812)相连。

进一步地，太阳能海水淡化系统还包括多个海水喷雾抽风装置(60)，多个海水喷雾抽风装置(60)均布置在海水储水池(40)中，其数量不等，海水喷雾抽风装置(60)包括：

旋转喷雾抽风装置(61)，旋转喷雾抽风装置使海水雾化，同时增加一定的风量，可以增加海水与热空气的换热面积、提高海水蒸发效率；

循环海水泵(62)，循环海水泵(62)将海水池的海水提升到0.2MPa的水压输送到旋转喷雾抽风装置(61)，0.2MPa的水压给旋转喷雾抽风装置(61) 提供旋转驱动动力，旋转喷雾抽风装置(61)旋转抽风并将海水雾化。

进一步地，每个聚导热器(70)在高出限定海水面安装有集热板(71)，所有的集热板(71)由导热板(72)连接并延伸到海水池内，与海水直接接触，在海水内所有的导热板(72)连成一体，形成稳定的导热结构。

进一步地，太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)由浓海水输送系统101、太阳能反射聚光镜102、淡水喷射真空冷凝系统(103)和聚热蒸发器(104) 组成；浓海水输送系统(101)从浓海水池(91)中将浓海水输送到聚热蒸发器 (104)，太阳能反射聚光镜(102)将太阳能聚集到聚热蒸发器(104)，聚热蒸发器(104)中的海水利用太阳能蒸发形生高温蒸汽，淡水喷射真空冷凝系统(103)将聚热蒸发器(104)高温蒸汽抽出并进行冷凝得到淡水；

淡水喷射真空冷凝系统(103)包括淡水喷射真空泵(1031)、淡水冷凝器 (1032)、第二循环水泵(1033)以及管道组成；第二循环水泵(1033)连接淡水储水池(14)和淡水喷射真空泵(1031)的喷射入口，淡水喷射真空泵(1031) 的蒸汽入口与淡水冷凝器(1032)连接，淡水冷凝器(1032)与聚热蒸发器(104) 蒸汽出口连接，淡水喷射真空泵(1031)的出口与淡水储水池(14)相通。

本实用新型的有益效果在于；太阳能海水淡化系统，由于采用了太阳能反射镜(30)、菲涅尔透镜(12)、聚导热器(70)等多层聚热单元，使得进入太阳能聚光罩(10)的海水迅速加温，系统充分利用太阳能对太阳能聚光罩(10) 内的海水产生相变形成饱和蒸汽，以及太阳能聚光罩(10)内部的海水喷雾抽风装置(60)，加速海水的蒸发速度和蒸发量，同时又利用太阳能聚光罩(10)、环形冷凝器(50)、淡水喷射冷凝器(80)等多种冷凝方式的冷凝器，全方位对太阳能聚光罩(10)内的低温饱和蒸汽的相变能加以利用，饱和蒸汽通过各种冷凝器在对原料海水进行加温的过程中，迅速冷凝成淡水，提高了海水的蒸发速度和蒸发量以及海水的淡化效率；

由于在系统中利用真空低温结晶工艺，将浓海水通过聚热蒸发器(104)得到太阳能反向聚光镜(102)聚集的太阳能形成高温蒸汽，高温蒸汽被淡水喷射真空冷凝系统(103)冷凝的过程中，再对原料海水进行加温，淡水喷射真空冷凝系统(103)同时对聚热蒸发器(104)内产生负压，降低聚热蒸发器(104) 内水的蒸发温度，增加蒸发量，提高淡化效率；聚热蒸发器(104)内蒸发后的高浓度海水通过降温结晶，产生结晶体，可以做为化工原料进行再利用，所以系统基本实现废海水零排放，零污染。同时由于整个系统全部利用太阳能，所有运行装置均不需外部能源，所以更节能。整个系统具有工艺新颖、结构建造简单，维护和运行费用低等优点。

附图说明

图1是本实用新型所述的太阳能海水淡化系统的正视结构示意图；

图2是本实用新型所述的太阳能海水淡化系统的俯视示意图；

图3是本实用新型所述的太阳能海水淡化系统中太阳能聚光罩的内部结构示意图；

图4是本实用新型所述的太阳能海水淡化系统中环形冷凝器的结构示意图；

图5是本实用新型所述的太阳能海水淡化系统中太阳能塔式海水浓缩结晶系统的结构示意图；

图6是本实用新型所述的太阳能海水淡化系统中旋转喷雾抽风装置的结构示意图；

图7是本实用新型所述的太阳能海水淡化系统中淡水喷射冷凝器的结构示意图；

图8是本实用新型所述的太阳能海水淡化系统中淡水喷射真空泵的结构示意图；

其中相应的附图标记为；

10-太阳能聚光罩，11-金属框架，12-菲涅尔透镜，13-淡水收集槽，14-淡水储水池，15-出水管；

20-太阳能发电系统，30-太阳能反射镜，40-海水池；

50-环形冷凝器，51-海水通道，511-吸热板，512-密封面板；52-饱和蒸汽通道，521-饱和蒸汽入口，522-淡水出口，523-冷凝档板；

60-海水喷雾抽风装置，61-旋转喷雾抽风装置；611-推进雾化喷头；612-抽风叶片；62-海水循环泵；

70-集导热器，71-集热板，72-导热板；

80-淡水喷射冷凝器，81-淡水喷射泵，811-淡水喷射入口，812-饱和蒸汽吸入口，813-淡水出口，82-第一循环水泵；

90-浓海水储存系统，91-浓海水池，92-海水浓度控制系统；

100-太阳能塔式海水浓缩结晶系统，101-浓海水输送系统，102-太阳能反射聚光镜，103-水喷射真空冷凝系统，1031-水喷射真空泵，1032-淡水冷凝器，1033- 第二循环水泵、104-聚热蒸发器。

-具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到；相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到；相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，太阳能海水淡化系统，包括圆形的海水池40、浓海水储存系统和淡水储水池14，太阳能海水淡化系统还包括半圆球体的太阳能聚光罩10、多个聚导热器70、淡水收集槽13、环形冷凝器50、多个淡水喷射冷凝器80、多个淡水喷射真空泵1031，太阳能发电系统20和太阳能塔式海水浓缩结晶系统100；

多个聚导热器70和海水池40均设置在太阳能聚光罩10内部，海水池40 限定海水面低于太阳能聚光罩10的最大直径平面，淡水收集槽13设置在太阳能聚光罩10内侧下部，太阳能塔式海水浓缩结晶系统100、太阳能发电系统20 和多个水喷射冷凝器80均设置在太阳能聚光罩10外周围，环形冷凝器50围绕太阳能聚光罩10设置在太阳能聚光罩10下部外边缘，太阳能发电系统20用于为整个海水淡化系统提供电源；

海水通过环形冷凝器50的海水通道51进入海水池40，海水池40的浓海水出水口与浓海水储存系统的进水口连通，浓海水储存系统的出水口通过循环泵与太阳能塔式海水浓缩结晶系统100的浓海水进水口连通；

淡水收集槽13通过出水管(15)与淡水储水池14的进水口连通，每个淡水喷射冷凝器80的饱和蒸汽入口(812、环形冷凝器50的饱和蒸汽入口521均设置在太阳能聚光罩10内，环形冷凝器50的淡水出口522与淡水储水池14连通；每个淡水喷射冷凝器80的进水口811通过循环泵与淡水储水池14连通，其淡水出口813均与淡水储水池14连通。

如图1所示，太阳能聚光罩10为半球体内空结构，太阳能聚光罩10的金属框架11是整个太阳能聚光罩10的主体结构，金属框架11采用金属导热材料构成，金属表面镀有吸热材料，金属框架11将半圆球体的太阳能聚光罩10分割成多个规格相等的等边三角形，在每个等边三角形空间中装有焦距不等的菲涅尔透镜12，为了保证的使用寿命和使用效率，菲涅尔透镜12由上下两块玻璃夹住，形成真空玻璃状态。

如图1、图2、图3所示，太阳能聚光罩10外周围设置有多个太阳能反射镜30，每个太阳能反射镜30由反射镜和支架组成，反射镜安装在支架上，支架上安装有太阳跟踪器，反射镜的反射面朝向太阳能聚光罩10，太阳跟踪器可以根据太阳与地面的角度变化自动调整反射镜的反射面的倾斜角度，保证反射镜的反射面将太阳光反射到太阳能聚光罩10的菲涅尔透镜12上，菲涅尔透镜12 将太阳光聚距到太阳能聚光罩10内的聚导热器70上，使太阳能聚光罩10内部得到更多的太阳热能。

如图1、图2、图3所示，太阳能发电系统20包括光伏太阳能发电板、太阳跟踪器、蓄电电池组和太阳能发电控制逆变器，蓄电电池组为多个第一淡水喷射冷凝器80、第二淡水喷射冷凝器103、太阳能塔式海水浓缩结晶系统100、循环海水泵、提供电源。

如图1、图4所示，环形冷凝器50为上下结构，上部为海水通道51，下部为饱和蒸汽和冷凝淡水通道，在海水通道51中加入太阳能吸热板511，海水通道51顶部为密封面板512，防止海水热量散失，原料海水经海水通道注入海水池40；饱和蒸汽通道52的进口设置在海水出口处，淡水出口522设置在海水进口附近并接近淡水储水池14处，饱和蒸汽通道52内设置有蒸汽档板，档板与海水通道51底部相连，延长饱和蒸汽在通道内的通过时间，提高换热效率。

如图1、图2、图3所示，在海水池40中安装有集导热器70，聚导热器70 由集热板71和导热板72组成，集热板71采用金属导热材料，表面采用阳极氧化镀膜处理方式，将吸热材料附着在金属导热材料表面，具有光热转换效率高的特点，将大量的太阳热能转换为热能。所有的集热板71由导热板72连接并延伸到海水池内，与海水直接接触，在海水内所有的导热板72连成一体，并形成一稳定加热体。

进一步：如图1所示，安装在太阳能聚光罩框架上焦距不等的菲涅尔透镜 12，将太阳光聚焦到不同的集导热器70的集热板71上，增加集热板71热量吸收；吸收热量的集热板71通过两种途径进行传递热量，一是通过热辐射将热量传递给封闭空间的大气中，提高空间中环境温度，二是通过与集热板71一体的，具有良好导热性能的导热板72，将热量传导到海水池内，对海水池的海水直接进行加热，海水池内的海水得到源源不断大量的热量，海水温度升高，使淡水迅速蒸发，海水浓度提高。

海水通过环形冷凝器50的海水通道51进入海水池40，在此过程中海水与环形冷凝器50内的高温蒸汽换热升温，反射镜的反射面将太阳光反射到太阳能聚光罩10上，让太阳能聚光罩10得到更多的太阳能，菲涅尔透镜12将太阳光聚焦到不同的集导热器70的集热板71上，增加集热板71的热量吸收，吸收热量的集热板71通过两种途径进行传递热量，一是通过热辐射将热量传递给封闭空间的大气中，提高空间中环境温度，二是通过导热板72，对海水池40的海水进行加热，海水池40内的海水得到源源不断大量的热量，海水温度升高，使淡水迅速蒸发，海水浓度提高。

如图1、图2、图3、图6所示，太阳能海水淡化系统还包括在海水池40中安装的多个海水喷雾抽风装置60，海水喷雾抽风装置60由旋转喷雾抽风装置61、海水循环水泵62、连接管道组成。每个海水喷雾抽风装置60包括喷雾推进喷头611和抽风叶片612组成。

进一步，海水循环水泵62将抽吸海水池40的热海水，并增压到0.2MPa的水压经连接管道输送到旋转喷雾抽风装置61，0.2MPa的水压给旋转喷雾抽风装置61提供旋转驱动动力。增压后的海水从旋转喷雾抽风装置61中的雾化推进喷头611喷出，雾化推进喷头611同时给旋转喷雾抽风装置61反作用推力，促使装置快速旋转，固定在旋转喷雾抽风装置61上抽风叶片612一同旋转，产生向上吹的风，抽风叶片612产生的风加强封闭空间的空气对流。喷雾推进喷头 611将海水雾化增加海水与热空气的换热面积，而抽风叶片612产生的风量以加强空气对流来提高雾化海水的蒸发速度。

太阳能聚光罩10的外表面通过自然环境进行冷却，太阳能聚光罩10内的饱和蒸汽在聚光罩内表面由于温差实现部分冷凝，冷凝的淡水顺流至淡水收集槽13后，经过出水管(15)汇集到淡水储水池14；太阳能聚光罩10内的部分饱和蒸汽通过环形冷凝器50的饱和蒸汽入口(521进入环形冷凝器50与进入海水通道51的低温海水换热冷凝，冷凝后汇集到淡水储水池14中；淡水喷射冷凝器 80的第一循环水泵82从淡水储水池14内将淡水吸入并增压输送到淡水喷射冷凝器80，淡水喷射冷凝器80由于射流卷吸的作用，在的混合室产生负压，对太阳能聚光罩10内的另一部分饱和蒸汽吸入淡水喷射冷凝器进行冷凝，冷凝水和喷射淡水一同返回淡水储水池14；

如图1、图2、图3、图7所示，水喷射冷凝器80包括：淡水喷射泵81，第一循环水泵82，抽气管道组成；第一循环水泵82从淡水储水池14中抽吸淡水，并将水压提升到0.3MPa，经管道送入淡水喷射泵81的淡水喷射入口811，通过喷嘴向吸入室高速喷出，将水的压力能变为动能，形成高速射流，从饱和蒸汽吸入口(812吸入混合室中的饱和蒸汽，被高速射流强制携带与之混合，形成气液混合流，进入扩压器，从而使混合室压力降低，形成真空，在扩压器的扩张段内，混合射流的动能转变为压力能，速度降低压力升高，饱和蒸汽被压缩并冷凝后与淡水一起从淡水喷射冷凝器80的淡水出口813流出并返回淡水储水池14，在淡水池中气水分离，不凝气体释放入大气，冷凝淡水留存在淡水池中。

如图1、图2所示，浓海水储存系统包括浓海水池91和海水浓度检测控制系统91，当太阳能聚光罩10内海水池40的海水达到一定浓度时，海水浓度检测控制系统91将海水池40内的高浓度海水送入浓海水池91中，浓海水池91 的海水再浓海水输送系统101输送到太阳能塔式海水浓缩结晶系统100进一步蒸馏结晶。

如图1、图2、图3、图5、图8所示，太阳能塔式海水浓缩结晶系统100 包括浓海水输送系统101、太阳能反射聚光镜102、淡水喷射真空冷凝系统103 和聚热蒸发器104，聚热蒸发器104由金属材料构成，金属材料内外均采用阳极氧化镀膜处理方式，将吸热材料附着在金属导热材料表面，提高吸热能力，增加聚热效率。在聚热蒸发器104的蒸发出口与淡水喷射真空泵1031之间，安装有淡水冷凝器1032，淡水冷凝器安装在环形冷凝器50的海水入口处，利用冷海水冷凝热蒸汽，相反，热蒸汽又加热入口原料海水，充分利用能量交换，提高能量的使用率和淡水的淡化率。

进一步，浓海水输送系统101从浓海水池91中将浓海水输送到聚热蒸发器 104中，太阳能反射聚光镜102将太阳聚集到聚热蒸发器104，聚热蒸发器104 得到大量热量而产生高温蒸汽，高温蒸汽的出口与淡水喷射真空冷凝系统103 的淡水冷凝器1032的蒸汽入口连通，淡水冷凝器1032的蒸汽出口与淡水喷射真空泵1031的被抽蒸汽入口连接，淡水喷射真空泵1031的淡水喷射进口与第二循环水泵1033的出口连接，淡水喷射真空泵1031的喷射淡水出口、淡水冷凝器1032的淡水出口以及第二循环水泵1033的出口以及均与淡水储水池14连通。

再进一步，淡水喷射真空冷凝系统103的第二循环水泵1033将淡水储水池中的淡水增压到0.3MPa送入淡水喷射真空泵1031的淡水喷射入口，通过喷嘴向混合室高速喷出，将水的压力能变为动能，形成高速射流，由于水射流的卷吸作用，在混合室产生负压，负压将聚热蒸发器104中的高温蒸汽抽出，被抽出的高温蒸汽通过淡水冷凝器1032进行冷凝，冷凝的淡水通过淡水出口流入淡水储水池14，不凝蒸汽被抽入淡水喷射真空泵混合室表成汽水混合流，汽水混合流则经扩散器增压后经淡水喷射出口排出并返回淡水储水池14，在淡水储水池中进行气水分离，不凝气体释放入大气，冷凝淡水留存在淡水池中。

再进一步，被淡水喷射真空泵1031抽吸的聚热蒸发器104内形成负压，从而降低了聚热蒸发器104内浓海水的蒸汽温度，增加蒸发量，提高淡水冷凝效率。

本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.太阳能海水淡化系统，其特征在于：包括太阳能聚光罩(10)、淡水收集槽(13)、淡水储水池(14)、太阳能发电系统(20)、太阳能反射镜装置(30)、海水储水池(40)、环形冷凝器(50)、多个海水喷雾抽风装置(60)、多个聚导热器(70)、多个淡水喷射冷凝器(80)、浓海水储存系统(90)和太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)；

海水储水池(40)设置在太阳能聚光罩(10)内部，多个聚导热器(70)、海水喷雾抽风装置(60)、淡水收集槽(13)均设置在太阳能聚光罩(10)内，淡水收集槽(13)沿太阳能聚光罩(10)内侧下部圆弧设置；环形冷凝器(50)围绕太阳能聚光罩(10)下部外边缘设置；浓海水储存系统(90)、太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)、太阳能发电系统(20)和多个淡水喷射冷凝器(80)均设置在太阳能聚光罩(10)外周围；太阳能发电系统(20)为多个淡水喷射冷凝器(80)、太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)的循环水泵以及整个系统提供电源；

原料海水通过环形冷凝器(50)的海水通道进入海水储水池(40)，海水储水池(40)的浓海水出水口与浓海水储存系统(90)的进水口连通，浓海水储存系统(90)的出水口与太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)的浓海水进水口连通；

淡水收集槽(13)通过出水管(15)与淡水储水池(14)的进水口连通；环形冷凝器(50)的饱和蒸汽进口(521)设置在太阳能聚光罩(10)内，环形冷凝器(50)的淡水出口(522)与淡水储水池(14)连通，环形冷凝器(50)的蒸汽出口与淡水喷射冷凝器(80)的饱和蒸汽入口(812)相连；淡水喷射冷凝器(80)的淡水喷射入口(811)通过第一循环水泵(82)与淡水储水池(14)连接，淡水喷射冷凝器(80)的淡水出口(813)与淡水储水池(14)连通。

2.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于：太阳能聚光罩(10)为半圆球体内空结构，采用金属导热材料构成的框架(11)，在框架(11)金属表面设置有吸热材料；框架(11)将半圆球体分割成若干个规格相等的等边三角形，在每个等边三角形空间中装有焦距不等的菲涅尔透镜(12)，菲涅尔透镜(12)由上下两块玻璃夹住，形成真空夹层玻璃状；淡水收集槽(13)设置在半圆球体太阳能聚光罩(10)下部内侧，并与半圆球体太阳能聚光罩(10)外面的淡水储水池(14)通过出水管(15)相连。

3.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于：在太阳能聚光罩外周围设置有太阳能发电系统(20)和太阳能反射镜装置(30)，太阳能发电系统(20)由数量不等的光伏太阳能发电板、太阳跟踪器、蓄电电池组以及太阳能发电控制逆变器组成；太阳能反射镜装置(30)由数量不等的反射镜和支架组成，反射镜的反射面朝向太阳能聚光罩。

4.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于：圆形海水储水池(40)设置在太阳能聚光罩(10)的内部下面，海水池材料可选钢筋混凝土、金属材料和玻璃钢，限定海水池的水面低于半圆球体太阳能聚光罩(10)，直径小于太阳能聚光罩(10)；浓海水储存系统(90)设置在太阳能聚光罩(10)的外部，浓海水储存系统(90)由浓海水池(91)和海水浓度检测控制系统(92)组成，当太阳能聚光罩(10)内海水储水池(40)的海水达到一定浓度时，海水浓度检测控制系统(92)将海水储水池(40)内的高浓度海水送入浓海水池(91)中。

5.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于：环形冷凝器(50)设置在太阳能聚光罩(10)外部下边缘，环形冷凝器(50)具有原料海水进口、饱和蒸汽进口(521)和淡水出口(522)，海水进口与海水进入通道(51)相连，出口位于海水储水池(40)上沿并高于海水储水池(40)限定水平面，饱和蒸汽进口(521)与太阳能聚光罩(10)内部相接，淡水出口(522)与淡水储水池(14)相通，蒸汽出口与淡水喷射冷凝器(80)的饱和蒸汽入口(812)相连。

6.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于：太阳能海水淡化系统还包括多个海水喷雾抽风装置(60)，多个海水喷雾抽风装置(60)均布置在海水储水池(40)中，其数量不等，海水喷雾抽风装置(60)包括：

旋转喷雾抽风装置(61)，旋转喷雾抽风装置使海水雾化，同时增加一定的风量，可以增加海水与热空气的换热面积、提高海水蒸发效率；

循环海水泵(62)，循环海水泵(62)将海水池的海水提升到0.2MPa的水压输送到旋转喷雾抽风装置(61)，0.2MPa的水压给旋转喷雾抽风装置(61)提供旋转驱动动力，旋转喷雾抽风装置(61)旋转抽风并将海水雾化。

7.根据权利要求1所述的太阳能海水淡化系统，其特征在于：每个聚导热器(70)在高出限定海水面安装有集热板(71)，所有的集热板(71)由导热板(72)连接并延伸到海水池内，与海水直接接触，在海水内所有的导热板(72)连成一体，形成稳定的导热结构。

8.根据权利要求1所述太阳能海水淡化系统，其特征在于：太阳能塔式浓海水浓缩结晶系统(100)由浓海水输送系统101、太阳能反射聚光镜102、淡水喷射真空冷凝系统(103)和聚热蒸发器(104)组成；浓海水输送系统(101)从浓海水池(91)中将浓海水输送到聚热蒸发器(104)，太阳能反射聚光镜(102)将太阳能聚集到聚热蒸发器(104)，聚热蒸发器(104)中的海水利用太阳能蒸发形生高温蒸汽，淡水喷射真空冷凝系统(103)将聚热蒸发器(104)高温蒸汽抽出并进行冷凝得到淡水；

淡水喷射真空冷凝系统(103)包括淡水喷射真空泵(1031)、淡水冷凝器(1032)、第二循环水泵(1033)以及管道组成；第二循环水泵(1033)连接淡水储水池(14)和淡水喷射真空泵(1031)的喷射入口，淡水喷射真空泵(1031)的蒸汽入口与淡水冷凝器(1032)连接，淡水冷凝器(1032)与聚热蒸发器(104)蒸汽出口连接，淡水喷射真空泵(1031)的出口与淡水储水池(14)相通。

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