CN219929685U - 一种多级闪蒸的海水淡化装置 - Google Patents

一种多级闪蒸的海水淡化装置 Download PDF

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陈冠羲
陈韶范
李健
陈晓庆
魏筱婷
李威峥
苏杭
刘宣汝
李安军
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  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
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Abstract

本实用新型涉及海水淡化技术领域,具体地说,涉及一种多级闪蒸的海水淡化装置,包括海水加热换热机构和若干依次相连的闪蒸机构,闪蒸机构包括第一壳体,第一壳体内固设有隔板,隔板将第一壳体内分成闪蒸室和冷凝室,第一壳体前侧设有与闪蒸室连通的闪蒸浓海水出口管、与冷凝室连通的冷海水进口管,第一壳体后侧设有与闪蒸室连通的闪蒸浓海水进口管、与冷凝室连通的冷海水出口管,冷凝室内设有第一薄膜组,第一薄膜组包括若干薄膜件,本实用新型中引入高分子聚合物薄膜材料来替代传统钛材及钛合金、铜合金或铝合金金属材质的使用,从而实现了其高耐腐蚀性和低廉造价成本的目的。

Description

一种多级闪蒸的海水淡化装置
技术领域
本实用新型涉及海水淡化技术领域,具体地说,涉及一种多级闪蒸的海水淡化装置。
背景技术
海水淡化技术是指将海水中的盐分和杂质去除,使其变成可以使用的淡水的技术。目前,世界上主要使用的海水淡化技术包括热多效蒸发(MED)、多级闪蒸(MSF)、反渗透(RO)、电渗析和纳米过滤等。
热法蒸发(MED)是海水淡化领域最传统的技术之一,它是通过热能将海水加热并蒸发,然后使水蒸气冷凝成为淡水以及盐水。这种技术的缺点主要是能量消耗过于巨大,其成本很高。多级闪蒸技术(MSF)则是在热蒸发技术的基础上进行改进,它将热能蒸发海水产生的盐水进一步利用来加热其他的海水。这种技术消耗的能量要比热蒸发低,但是其效率仍然有待提高。反渗透技术(RO)和电渗析技术是目前应用较广泛的两种海水淡化技术。反渗透技术通过高压将海水逼过一系列的半透膜,以达到去除盐分和杂质的目的。
现有的多级闪蒸装置一般采用耐腐蚀金属和合金作为制造材料,例如:检索的授权公告号为CN110217846B的专利,壳体及内件一般采用奥氏体不锈钢或铁素体-奥氏体双向不锈钢材质,而作为核心传热元件的换热管,则一般采用钛及钛合金、铜合金以及铝合金3种材料。此三种材料虽具有良好的耐腐蚀性,单材料成本高昂使多级闪蒸的造价成本大幅度增加,故有待改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种多级闪蒸的海水淡化装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
一种多级闪蒸的海水淡化装置,包括海水加热换热机构和若干依次相连的闪蒸机构,闪蒸机构包括第一壳体,第一壳体内固设有隔板,隔板将第一壳体内分成闪蒸室和冷凝室,第一壳体前侧设有与闪蒸室连通的闪蒸浓海水出口管、与冷凝室连通的冷海水进口管,第一壳体后侧设有与闪蒸室连通的闪蒸浓海水进口管、与冷凝室连通的冷海水出口管,冷凝室内设有第一薄膜组,第一薄膜组包括若干薄膜件,薄膜件的一侧设有进气口,进气口与闪蒸室连通,薄膜件的另一侧设有出水口;海水加热换热机构包括第二壳体和设于第二壳体内的第二薄膜组,第二薄膜组与第一薄膜组结构相同,还包括连接管,连接管的一端与第二壳体内部连通,连接管的另一端与第一壳体的闪蒸浓海水进口管连接,还包括收集管,出水口通过淡水输出管与收集管连接。
优选的,相邻的两个第一壳体,其中一个第一壳体上的闪蒸浓海水出口管与另一个第一壳体上的闪蒸浓海水进口管连接;其中一个第一壳体上的冷海水进口管与另一个第一壳体上的冷海水出口管连接。
优选的,闪蒸机构还包括用于对第一薄膜组进行喷淋的第一喷淋机构,第一喷淋机构包括第一水泵、第一抽水管、第一出水管和第一喷淋管,第一抽水管的一端与第一水泵的进水端连接,第一抽水管的另一端延伸至冷凝室底部,第一出水管的一端与第一水泵的出水端连接,第一出水管的另一端与第一喷淋管连接,第一喷淋管位于第一薄膜组上方。
优选的,所述第一喷淋管与第一薄膜组之间设有第一布液器。
优选的,所述闪蒸室底部靠近闪蒸浓海水出口管处安装有第一挡板,第一挡板的高度高于闪蒸浓海水进口管和闪蒸浓海水出口管的高度。
优选的,所述冷凝室底部靠近冷海水出口管处安装有第二挡板,第二挡板的高度高于冷海水进口管和冷海水出口管的高度。
优选的,海水加热换热机构还包括用于对第二薄膜组进行喷淋的第二喷淋机构;第二喷淋机构包括第二水泵、第二抽水管、第二出水管和第二喷淋管,第二抽水管的一端与第二水泵的进水端连接,第二抽水管的另一端延伸至第二壳体内部下方,第二出水管的一端与第二水泵的出水端连接,第二出水管的另一端与第二喷淋管连接,第二喷淋管位于第二薄膜组上方。
优选的,所述第二喷淋管与第二薄膜组之间设有第二布液器。
优选的,还包括第三水泵、第三抽液管和第三出水管,第三抽液管的一端与第三水泵的进水端连接,第三抽液管的另一端延伸至第一壳体的冷凝室内,第三出水管的一端与第三水泵的出水端连接,第三出水管的另一端与第二出水管的中部连接。
优选的,所述收集管的一端连接有水汽分离管,水汽分离管的顶部设有排气口,水汽分离管的底部设有排液口。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
首先,该多级闪蒸的海水淡化装置中引入高分子聚合物薄膜材料来替代传统钛材及钛合金、铜合金或铝合金金属材质的使用,从而实现了其高耐腐蚀性和低廉造价成本的目的。
其次,本实用新型的多级闪蒸是利用各级闪蒸出的二次蒸汽和补充的少量热能将海水温度提升至较高温度后,进入一级闪蒸机构的闪蒸室,一级闪蒸机构的闪蒸室内的环境压力略低于海水当前温度下可沸腾的压力,海水在过热度的推动下发生闪蒸,产生少量二次蒸汽从海水中分离出来,分离后的海水在进入二级闪蒸机构的闪蒸室,二级闪蒸机构的闪蒸室的压力略低于一级闪蒸室,此时海水在过热度的推动下再次发生闪蒸产生少量二次蒸汽,以此类推,海水经过多级闪蒸室利用温度从高到低的热量释放将海水中的部分液态水汽化分离,而各级闪蒸出来的二次水蒸气用于加热后续进入的冷海水,将冷海水的温度逐级提升,同时闪蒸出来的二次水蒸气加热冷海水后释放热量冷凝为液体被收集,最终获得淡水资源,可以对前一级的余热进行重复利用,更加的节能环保。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图之一。
图2为本实用新型的整体结构示意图之二。
图3为本实用新型中图2的仰视结构示意图。
图4为本实用新型中第一壳体的内部结构示意图。
图5为本实用新型中薄膜件的结构示意图之一。
图6为本实用新型中薄膜件的结构示意图之二。
图7为本实用新型中薄膜件的内部结构示意图。
图8为本实用新型中第二壳体的内部结构示意图。
图中各标号的意义为:
1、第一壳体;10、隔板;11、闪蒸室;12、冷凝室;13、闪蒸浓海水进口管;14、闪蒸浓海水出口管;15、第一挡板;16、冷海水进口管;17、冷海水出口管;18、第二挡板;2、第一薄膜组;20、薄膜件;200、进气口;201、出水口;21、蒸汽分布区;22、蒸汽流道区;23、水汽汇集区;24、二次蒸汽进口管;25、淡水输出管;30、第一水泵;31、第一抽水管;32、第一出水管;33、第一喷淋管;4、第一布液器;50、收集管;51、水汽分离管;6、第二壳体;60、连接管;61、第二水泵;62、第二抽水管;63、第二出水管;64、第三水泵;65、第三抽液管;66、第三出水管;67、第二喷淋管;68、第二布液器;7、第二薄膜组;70、蒸汽进管;71、出液管;8、第三挡板。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。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,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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,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。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,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;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,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,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“若干”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
本实用新型提供一种技术方案:
一种多级闪蒸的海水淡化装置,请参阅图1-图8,包括海水加热换热机构和若干依次相连的闪蒸机构。
本实用新型为了方便对附图中的前后左右方位进行理解,现以图1为例,冷海水进口管16一侧为前侧、第二壳体6的位置为后侧,收集管50一侧为右侧,同理远离收集管50一侧为左侧。
本实用新型中闪蒸机构优选为6个,从前到后依次依次为六级闪蒸机构、五级闪蒸机构、四级闪蒸机构、三级闪蒸机构、二级闪蒸机构、一级闪蒸机构,海水加热换热机构设置在一级闪蒸机构位置处,六级闪蒸机构、五级闪蒸机构、四级闪蒸机构、三级闪蒸机构、二级闪蒸机构、一级闪蒸机构和海水加热换热机构依次相连。
具体的,参阅图4,闪蒸机构包括第一壳体1,第一壳体1内固定连接有隔板10,隔板10将第一壳体1内分成闪蒸室11和冷凝室12,第一壳体1前侧设有与闪蒸室11连通的闪蒸浓海水出口管14、与冷凝室12连通的冷海水进口管16,第一壳体1后侧设有与闪蒸室11连通的闪蒸浓海水进口管13、与冷凝室12连通的冷海水出口管17,当然,闪蒸浓海水出口管14、闪蒸浓海水进口管13、冷海水进口管16和冷海水出口管17均与第一壳体1固定连接。
闪蒸室11底部靠近闪蒸浓海水出口管14处安装有第一挡板15,第一挡板15的高度高于闪蒸浓海水进口管13和闪蒸浓海水出口管14的高度。
冷凝室12底部靠近冷海水出口管17处安装有第二挡板18,第二挡板18的高度高于冷海水进口管16和冷海水出口管17的高度。
冷凝室12内设有第一薄膜组2,第一薄膜组2包括若干薄膜件20,薄膜件20内部从上到下依次设有蒸汽分布区21、蒸汽流道区22、水汽汇集区23,薄膜件20的一侧设有进气口200,进气口200与蒸汽分布区21连通,若干薄膜件20的进气口200上共同连接二次蒸汽进口管24,二次蒸汽进口管24可与薄膜件20粘接固定,二次蒸汽进口管24远离薄膜件20的一端穿过隔板10与闪蒸室11连通;薄膜件20的另一侧设有出水口201,若干薄膜件20的出水口201处共同连接有淡水输出管25,薄膜件20可与淡水输出管25粘接固定。
需要说明的是,六级闪蒸机构、五级闪蒸机构、四级闪蒸机构、三级闪蒸机构、二级闪蒸机构、一级闪蒸机构内的闪蒸室内的压力依次增大;一级闪蒸机构的闪蒸室内的海水会进入二级闪蒸机构的闪蒸室内,二级闪蒸机构的闪蒸室内的海水会进入三级闪蒸机构的闪蒸室内,三级闪蒸机构的闪蒸室内的海水会进入四级闪蒸机构的闪蒸室内,四级闪蒸机构的闪蒸室内的海水会进入五级闪蒸机构的闪蒸室内,五级闪蒸机构的闪蒸室内的海水会进入刘级闪蒸机构的闪蒸室内,海水加热换热机构内的海水会进入到一级闪蒸机构的闪蒸室内,一级闪蒸机构没有设置冷海水出口管17。
闪蒸机构还包括用于对第一薄膜组2进行喷淋的第一喷淋机构,第一喷淋机构包括第一水泵30、第一抽水管31、第一出水管32和第一喷淋管33,第一抽水管31的一端与第一水泵30的进水端连接,第一抽水管31的另一端延伸至冷凝室12底部,第一出水管32的一端与第一水泵30的出水端连接,第一出水管32的另一端与第一喷淋管33连接,第一喷淋管33位于冷凝室12内部并位于第一喷淋管33位于第一薄膜组2上方,第一喷淋管33的底部设有若干喷淋孔。
在使用时温度较高的海水从前一级闪蒸机构从下一级闪蒸机构的闪蒸浓海水进口管13进入到下一级闪蒸机构的闪蒸室11内,由于下一级闪蒸机构的闪蒸室11内压力较前一级闪蒸机构的闪蒸室11内压力要低,进入的浓海水沸腾产生少量二次蒸汽,浓海水在闪蒸室11底部积累后液位高度超过第一挡板15后从闪蒸浓海水出口管14溢流至下一级。同时,闪蒸的二次蒸汽通过二次蒸汽进口管24进入冷凝室12内的第一薄膜组2的薄膜件20,同时,第一水泵30将冷海水抽出喷淋在薄膜件20上,二次蒸汽将热量通过薄膜传热给冷海水,二次蒸汽放热后液化成液体从淡水输出管25输出到收集管50,被加热后的冷海水落到冷凝室12底部积累后液位高度超过第二挡板18后从冷海水出口管17输送至前一级闪蒸机构。
薄膜件20包括两层薄膜,两层薄膜的四周使用热压烫印方法进行密封,且在顶部和底部侧面预留一道出口,在顶部预留的出口即为进气口200,在底部预留的出口即为出水口201,两层薄膜封闭的中空内部区域划分为蒸汽分布区21、蒸汽流道区22、水汽汇集区23三部分,蒸汽分布区21、和水汽汇集区23中烫印若干原点将两侧薄膜连接,采用点状强化连接的方式进行连接,蒸汽流道区22使用波浪型的形状将两层薄膜连接,创造特定三维形状的空气流道,强化空气湍流效果强化传热能力。
为了使喷淋的冷海水均匀地落在薄膜件20的表面,在第一喷淋管33与第一薄膜组2之间设有第一布液器4,第一布液器4可将冷海水均匀地落在薄膜件20的表面,从而可增强冷海水和热蒸汽的换热效果。
进一步的,本实用新型中的薄膜件20可选用聚碳酸酯膜(PC膜)、聚醚醚酮膜(PEEK膜)、聚苯砜膜(PPSU膜)、聚四氟乙烯膜(PTFE膜)中的任何一种。
上述材料设置的薄膜件20具有很好的耐腐蚀性和耐高温性,薄膜件20不容易被腐蚀损坏。
海水加热换热机构包括第二壳体6和设于第二壳体6内的第二薄膜组7,第二薄膜组7与第一薄膜组2结构相同,第二薄膜组7的出水口通过淡水输出管25与收集管50连接,从第二薄膜组7的进气口可以通入热蒸汽,热蒸汽的温度高于海水的温度;还包括连接管60,连接管60的一端与第二壳体6内部连通,连接管60的一端延伸至第二壳体6的内部下方,连接管60的另一端与第一壳体1(为一级闪蒸机构的第一壳体)的闪蒸浓海水进口管13连接,第二薄膜组7的出水口201通过出液管71与收集管50连接。
出液管71与每个第二薄膜组的薄膜件粘接固定,还包括蒸汽进管70,设于第二薄膜组的进气口处并与每个第二薄膜组的薄膜件粘接固定。
海水加热换热机构还包括用于对第二薄膜组7进行喷淋的第二喷淋机构;第二喷淋机构包括第二水泵61、第二抽水管62、第二出水管63和第二喷淋管67,第二抽水管62的一端与第二水泵61的进水端连接,第二抽水管62的另一端延伸至第二壳体6内部下方,第二出水管63的一端与第二水泵61的出水端连接,第二出水管63的另一端与第二喷淋管67连接,第二喷淋管67位于第二薄膜组7上方。
还包括第三水泵64、第三抽液管65和第三出水管66,第三抽液管65的一端与第三水泵64的进水端连接,第三抽液管65的另一端延伸至第一壳体(一级闪蒸机构的第一壳体)的冷凝室内,第三出水管66的一端与第三水泵64的出水端连接,第三出水管66的另一端与第二出水管63的中部连接。
启动第三水泵64工作,可以将一级闪蒸机构的冷凝室底部的海水抽入从第二喷淋管67喷淋在第二薄膜组7上,同时,从第二薄膜组7的蒸汽进管70处通入热蒸汽到第二薄膜组7的薄膜件内,使热蒸汽与海水进行换热,海水加热后落在第二壳体底部,当海水积累没过第三挡板8后,海水会从连接管60进入到一级闪蒸机构的闪蒸室内(一级闪蒸机构的闪蒸室内环境压力低于海水当前温度下可沸腾的压力),热蒸汽经过放热冷凝成液体从出液管71进入收集管50内。
第三挡板8固定连接在第二壳体的底部靠近连接管处。
第二水泵61、第二抽水管62、第二出水管63和第二喷淋管67,第二喷淋管67的底部设有喷淋孔,第二抽水管62的一端与第二水泵61的进水端连接,第二抽水管62的另一端延伸至第二壳体6内部下方,第二出水管63的一端与第二水泵61的出水端连接,第二出水管63的另一端与第二喷淋管67连接,第二喷淋管67位于第二薄膜组7上方;第三水泵64在工作的同时第二水泵也在工作,第二水泵61可将第二壳体底部的海水抽出喷淋在第二薄膜组7上,可以对持续通入的热蒸汽进行换热。
为了使喷淋的海水均匀地落在第二壳体内的薄膜件20的表面,第二喷淋管67与第二薄膜组7之间设有第二布液器68,通过第二布液器68可将海水均匀地落在薄膜件20的表面,从而可增强海水和热蒸汽的换热效果。
具体的,每个薄膜件20的顶部粘接有悬吊支杆,如图5-图6所示(图中未标号),还通过多个拱形箍将悬吊支杆绑住,使悬吊支杆与薄膜件20的顶部稳定连接,还包括支撑框架,支撑框架与悬吊支杆固定连接,可以将支撑框架通过螺栓安装在第一壳体/第二壳体的内壁上,从而可将整个第一薄膜组/第二薄膜组悬吊在第一壳体/第二壳体内部。
另外,第一布液器/第二布液器可通过螺栓安装在支撑框架的顶部。
相邻的两个第一壳体1,其中一个第一壳体1上的闪蒸浓海水出口管14与另一个第一壳体1上的闪蒸浓海水进口管13连接;其中一个第一壳体1上的冷海水进口管16与另一个第一壳体1上的冷海水出口管17连接。
值得说明的是,第一壳体1和第二壳体6的顶部均可设置开口,具体的在开口处通过螺栓安装有盖板,拆下盖板后方便对第一壳体1和第二壳体6内部的零部件进行检修维护。
相邻两个薄膜件20之间设有间隙,间隙用于使冷海水从两个薄膜件20之间通过,可以使冷海水与薄膜件20的两侧都可以接触,提高换热效果,增强换热效果。
间隙位于薄膜件20的进气口200和出水口201处均设有用于连接相邻两个薄膜件20的连接块。
薄膜件20进气口200和出水口201内均粘接有支撑框。
收集管50的一端连接有水汽分离管51,收集管50的另一端封闭,水汽分离管51的顶部设有排气口,水汽分离管51的底部设有排液口;排气口用于对收集管50存在的气体排出,排液口可将淡化后的海水排出,使用时也可外界水泵对排液口位置进行抽去淡化后的海水。
工作原理:先从冷海水进口管16向六级闪蒸机构的冷凝室12内,当冷海水没过六级闪蒸机构的冷凝室12内的第二挡板18后,冷海水会从冷海水出口管17流出从而进入到五级闪蒸机构的冷凝室12内,当五级闪蒸机构的冷凝室12内冷海水没过五级闪蒸机构的冷凝室12内的第二挡板18后,冷海水会从冷海水出口管17流出从而进入到四级闪蒸机构的冷凝室12内,以此方式最终冷海水会流到一级闪蒸机构的冷凝室12内;此时依次启动第三水泵64、第二水泵和第一水泵,第三水泵将一级闪蒸机构的冷凝室12内冷海水抽入喷淋在第二薄膜组7上,同时从蒸汽进管70向第二薄膜组7内通入热蒸汽,冷海水和热蒸汽进行换热,冷海水换热后温度会上升落在第二壳体的底部;当冷海水没过第三挡板后,冷海水会从连接管进入一级闪蒸机构的闪蒸室内;另外热蒸汽换热冷凝呈液体会进入收集管50内,由于一级闪蒸机构的闪蒸室内压力低于外界环境压力,进入到一级闪蒸机构的闪蒸室内的换热后海水会沸腾产生少量二次蒸汽,产生的二次蒸汽会进入到一级闪蒸机构内的第一薄膜组2内,第一水泵将一级闪蒸机构内的冷海水抽出喷淋在一级闪蒸机构内的第一薄膜组2上,可使冷海水与二次蒸汽进行换热,换热后的二次蒸汽冷凝成液体进入收集管50内;以此方式,一级闪蒸机构的闪蒸室内的海水没过第一挡板后会进入到二级闪蒸机构的闪蒸室内在此进行闪蒸产生热蒸汽进入到二级闪蒸机构的第一薄膜组2内再次进行换热,使热蒸汽冷凝成液体进入到收集管50内,三级闪蒸机构、四级闪蒸机构、五级闪蒸机构、六级闪蒸机构也是如此对前一级进入的海水进行再次闪蒸后冷凝成液体进入到收集管50内,最终得到淡化后的海水。
值得说明的是,本实用新型的多级闪蒸是利用各级闪蒸出的二次蒸汽和补充的少量热能将海水温度提升至较高温度后,进入一级闪蒸机构的闪蒸室,一级闪蒸机构的闪蒸室内的环境压力略低于海水当前温度下可沸腾的压力,海水在过热度的推动下发生闪蒸,产生少量二次蒸汽从海水中分离出来,分离后的海水在进入二级闪蒸机构的闪蒸室,二级闪蒸机构的闪蒸室的压力略低于一级闪蒸室,此时海水在过热度的推动下再次发生闪蒸产生少量二次蒸汽,以此类推,海水经过多级闪蒸室利用温度从高到低的热量释放将海水中的部分液态水汽化分离,而各级闪蒸出来的二次水蒸气用于加热后续进入的冷海水,将冷海水的温度逐级提升,同时闪蒸出来的二次水蒸气加热冷海水后释放热量冷凝为液体被收集,最终获得淡水资源。
本实用新型中除了薄膜件以外的其余外壳、内构件等均可采用高分子塑料材质替代,从而实现全装置的非金属化制造,彻底避免金属材料面临的海水腐蚀风险。
在冷凝室内使用双层聚合物薄膜叠加的中空薄膜片作为传热元件,通过循环泵将冷海水循环喷淋在聚合物薄膜外表面,薄膜内部流动闪蒸室闪蒸的二次蒸汽,二者通过薄膜传递热量但被薄膜隔绝不接触融合,释放热量后的二次蒸汽冷凝成水成为淡水输出,吸收热量的海水进入下一级冷凝室继续提升温度,直至提升至一定温度后进入闪蒸室进行多次闪蒸产生二次水蒸汽。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例,并不用来限制本实用新型,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种多级闪蒸的海水淡化装置,包括海水加热换热机构和若干依次相连的闪蒸机构,其特征在于:闪蒸机构包括第一壳体(1),第一壳体(1)内固设有隔板(10),隔板(10)将第一壳体(1)内分成闪蒸室(11)和冷凝室(12),第一壳体(1)前侧设有与闪蒸室(11)连通的闪蒸浓海水出口管(14)、与冷凝室(12)连通的冷海水进口管(16),第一壳体(1)后侧设有与闪蒸室(11)连通的闪蒸浓海水进口管(13)、与冷凝室(12)连通的冷海水出口管(17),冷凝室(12)内设有第一薄膜组(2),第一薄膜组(2)包括若干薄膜件(20),薄膜件(20)的一侧设有进气口(200),进气口(200)与闪蒸室(11)连通,薄膜件(20)的另一侧设有出水口(201);海水加热换热机构包括第二壳体(6)和设于第二壳体(6)内的第二薄膜组(7),第二薄膜组(7)与第一薄膜组(2)结构相同,还包括连接管(60),连接管(60)的一端与第二壳体(6)内部连通,连接管(60)的另一端与第一壳体(1)的闪蒸浓海水进口管(13)连接,还包括收集管(50),出水口(201)通过淡水输出管(25)与收集管(50)连接。
2.根据权利要求1所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:相邻的两个第一壳体(1),其中一个第一壳体(1)上的闪蒸浓海水出口管(14)与另一个第一壳体(1)上的闪蒸浓海水进口管(13)连接;其中一个第一壳体(1)上的冷海水进口管(16)与另一个第一壳体(1)上的冷海水出口管(17)连接。
3.根据权利要求1所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:闪蒸机构还包括用于对第一薄膜组(2)进行喷淋的第一喷淋机构,第一喷淋机构包括第一水泵(30)、第一抽水管(31)、第一出水管(32)和第一喷淋管(33),第一抽水管(31)的一端与第一水泵(30)的进水端连接,第一抽水管(31)的另一端延伸至冷凝室(12)底部,第一出水管(32)的一端与第一水泵(30)的出水端连接,第一出水管(32)的另一端与第一喷淋管(33)连接,第一喷淋管(33)位于第一薄膜组(2)上方。
4.根据权利要求3所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:所述第一喷淋管(33)与第一薄膜组(2)之间设有第一布液器(4)。
5.根据权利要求1所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:所述闪蒸室(11)底部靠近闪蒸浓海水出口管(14)处安装有第一挡板(15),第一挡板(15)的高度高于闪蒸浓海水进口管(13)和闪蒸浓海水出口管(14)的高度。
6.根据权利要求1所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:所述冷凝室(12)底部靠近冷海水出口管(17)处安装有第二挡板(18),第二挡板(18)的高度高于冷海水进口管(16)和冷海水出口管(17)的高度。
7.根据权利要求1所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:海水加热换热机构还包括用于对第二薄膜组(7)进行喷淋的第二喷淋机构;第二喷淋机构包括第二水泵(61)、第二抽水管(62)、第二出水管(63)和第二喷淋管(67),第二抽水管(62)的一端与第二水泵(61)的进水端连接,第二抽水管(62)的另一端延伸至第二壳体(6)内部下方,第二出水管(63)的一端与第二水泵(61)的出水端连接,第二出水管(63)的另一端与第二喷淋管(67)连接,第二喷淋管(67)位于第二薄膜组(7)上方。
8.根据权利要求7所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:所述第二喷淋管(67)与第二薄膜组(7)之间设有第二布液器(68)。
9.根据权利要求1所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:还包括第三水泵(64)、第三抽液管(65)和第三出水管(66),第三抽液管(65)的一端与第三水泵(64)的进水端连接,第三抽液管(65)的另一端延伸至第一壳体的冷凝室内,第三出水管(66)的一端与第三水泵(64)的出水端连接,第三出水管(66)的另一端与第二出水管(63)的中部连接。
10.根据权利要求1所述的一种多级闪蒸的海水淡化装置,其特征在于:所述收集管(50)的一端连接有水汽分离管(51),水汽分离管(51)的顶部设有排气口,水汽分离管(51)的底部设有排液口。
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