CN2280708Y - 热管式海水淡化装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及海水处理技术领域。其特征在于通过海水进入导管9和14、蒸汽排出导管6和蒸馏水排出导管13把热管式蒸发器Ⅰ、蒸汽冷凝器Ⅱ和海水/蒸馏水预热器Ⅲ连接成一海水淡化装置。热管式蒸发器Ⅰ由隔板17将其密封隔成上段和下段;蒸汽冷凝器Ⅱ为列管式换热器;海水/蒸馏水预热器Ⅲ为盘管式换热器。其主要优点是不需要专用热源,而是利用发动机排气的余热作热源,且不会对其性能产生影响。海水淡化费用小,特别适用远洋渔船使用。

Description

热管式海水淡化装置
本实用新型涉及海水处理技术领域。
目前海水煮沸并冷凝其蒸汽以生产饮用水的蒸馏法是一种古老的方法，它的发展大致可分为三个阶段。第一阶段为五十年代以前，海水淡化以单效和多效浸管式蒸发为主。这种淡化设备能耗高、易结垢。第二阶段开始于50年代以后，1957年英国R.S.Silver教授发明了多级闪蒸、这是蒸馏法的一大突破。它具有优越的防垢性能，基本上解决了结垢的问题。同时能耗也大幅度降低。蒸馏法的第三阶段从七十年代初期开始，1973年爆发了世界性的能源危机，它给蒸馏法脱盐提出了一个严竣的问题，不降低能耗就不能适应生产的需要，在此情况下迫使蒸馏技术的研究者改进技术，创造出更有效的工艺和设备以节约能源，如太阳能蒸馏、热电联合造水，新型换热器和蒸发器的出现、节能的多效蒸发和压汽蒸馏的开发，都给古老的蒸馏技术带来新的活力。但至今未发现用热管技术进行海水淡化。
本实用新型的目的是提供一种采用热管的热超导特性和利用发动机的高温排气的余热作热源的海水淡化装置。
本实用新型的目的是这样实现的：
如图1所示，水泵12将海水通过海水/蒸馏水予热器III的盘管10外，蒸汽冷凝器II的换热管8内进入热管式蒸发器I。热管式蒸发器I安装在发动机的排气管上。温度为400℃～500℃的发动机排气，经过布置有热管的通道1后，由热管2迅速将烟气的热量传递给蒸发器I内隔板17上部的海水，使海水温度迅速上升，其温度达到100℃～105℃时开始沸腾，产生大量水蒸汽。这时，蒸发器I上部空间保持微正压。水蒸汽通过蒸汽导管6进入蒸汽冷凝器II的换热管8外，被其管内的海水冷却变为蒸馏水，该蒸馏水的温度仍为蒸汽冷凝器II压力下的饱和温度，通常高于海水温度，一般为95℃左右。为进一步回收蒸馏水的热量，再通过导管13使蒸馏水进入海水/蒸馏水予热器III的盘管10内，由管外的海水再次将其冷却至50℃左右，并通过导管11排出供生活使用。海水的淡化就是这样连续不断的进行。在启动运行后，再进入的海水将会被海水/蒸馏水予热器III和冷凝器II加热到80℃以上，从而加速了进入热管式蒸发器内I的海水的汽化。同时蒸发器I内的浓盐水通过浓盐水导管及阀16定期排出。
本实用新型的具体结构由以下实施例和附图给出。
图1为本实用新型结构示意图。
现结合附图详细描述本实用新型的具体结构。
如图1所示，本装置的特征在于：由热管式蒸发器I、蒸汽冷凝器II和海水/蒸馏水予热器III三大部分组成。它们之间通过海水进入导管9和14；蒸汽排出导管6和蒸馏水排出导管13连接成海水淡化装置。
热管式蒸发器I由热管组成的通道1、热管2、热管2下段设有的肋片3、隔板17、蒸发器外壳15、水位计4、U形压力计5、海水进入导管14、蒸汽排出导管6和浓盐水排出导管及阀16组成。若干根热管2由隔板17将其密封隔成上段与外壳15构成海水的蒸发容器，下段与通道1构成烟气的通道，热管2下段设有肋片3；蒸发器I的外壳15一侧装有水位计4，另一侧装有海水进入导管14和浓盐水排出导管及阀16。蒸发器I的顶部侧装有U形压力计5，用以指示蒸汽的压力，在正常情况下，压力调节为微正压。当需要直接用蒸汽蒸煮食物时，可适当调节使压力维持在较高的水平上。但不易超过1kgf/cm2。中部连通一蒸汽排出导管6，与蒸汽冷凝器II的顶部连通。
蒸汽冷凝器II为列管式换热器，其顶部装有排气阀7，用作不冷凝性气体的释放，底部装有蒸馏水排出导管13，与海水/蒸馏水予热器III一侧连通；中部为横向列管8，是海水进入的冷凝器的多路通道。
海水/蒸馏水予热器III为盘管式换热器，其顶部装有海水输出导管9，底部装有水泵12，一侧装有淡水排出管及阀11。
本实用新型的优点是：不需要专用热源，而是利用发动机排气的余热作为热源，从而使海水淡化的费用大大降低。由于采用热管式换热器，阻力小，安装在发动机排气管上不会对发动机性能产生影响。该装置既可淡化成饮用水，同时还能蒸煮食物，特别适用于远洋渔船上使用。

Claims (4)

1.一种热管式海水淡化装置，它有热管式蒸发器、蒸汽冷凝器和海水/蒸馏水予热器组成，其特征在于：通过海水进入导管9和14，蒸汽排出导管6和蒸馏水排出导管13把热管式蒸发器I蒸汽冷凝器II和海水/蒸馏水予热器III连接成一海水淡化装置。
2.根据权利要求1所述的一种热管式海水淡化装置，其特征在于：热管式蒸发器I由热管组成的通道1、热管2、热管2下段设有的肋片3、隔板17、蒸发器外壳15、水位计4、U形压力计5、海水进入导管14、蒸汽排出导管6和浓盐水排出导管及阀16成，若干根热管2由隔板17将其密封隔成上段与外壳15构成海水的蒸发容器，下段与通道1构成烟气通道；蒸发器I的外壳15一侧装有水位计4，另一侧装有海水进入导管14和浓盐水排出导管及阀16；蒸发器I的顶部侧装有U形压力计5，中部连道一蒸汽排出导管6与蒸汽冷凝器II的顶部连通。
3.根据权利要求1所述的一种热管式海水淡化装置，其特征在于：蒸汽冷凝器II为列管式换热器，其顶部装有排气阀7，底部装有蒸馏水排出导管13，与海水/蒸馏水予热器III一侧连通，中部为横向列管8。
4.根据权利要求1所述的一种热管式海水淡化装置，其特征在于：海水/蒸馏水予热器III采用盘管式换热器，其顶部装有海水输出导管9，底部装有水泵12，一侧装有淡水排出管及阀11。
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