KR101895462B1 - seawater desalinnation device using solar and waste heat, and bay salt manufacturing device - Google Patents

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Abstract

게시된 내용은 해수로부터 염분을 제거하여 담수처리하고, 해수를 증발시켜 천일염을 제조할 수 있도록 한, 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치 및 천일염 제조장치에 관한 것으로,
본 명세서의 일 실시예에 따른 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치는
바닷물을 가두어 두는 해수 저장탱크;
상기 해수 저장탱크의 해수를 제1배출구 및 제2배출구로 배출시키는 분배기;
상기 분배기를 통해 분배되는 해수가 벽면을 따라 흘러내려 각각 유입되고, 유입되는 해수를 태양광 및 열원의 가열에 의해 해수로부터 수분을 증발시키기 위한 적어도 하나 이상의 밀폐구조의 증발식 저장조;
상기 증발식 저장조의 내부 바닥면의 가장자리에 경사지게 형성되고, 상기 증발식 저장조의 천장 및 좌우 측벽에 달라붙는 수중기가 응축되어 담수화된 담수가 낙하되는 것을 집수하게 되는 이송관로;
상기 증발식 저장조의 내부 바닥면에 설치되고, 폐열 공급에 의해 임의온도를 유지하여 내부의 해수를 가열시키기 위한 열선히터;
상기 이송관로와 연통되고, 상기 증발식 저장조의 내부에서 해수로부터 분리되어 상기 이송관로에 집수되는 담수를 담수 저장탱크로 이송시키기 위한 담수 배출관;
상기 증발식 저장조의 내부에서 상기 열선히터에 의해 가열되어 농축된 해수를 해수 저장탱크로 이송시키기 위한 해수 배출관;을 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치를 제공한다.The present invention relates to a seawater desalination apparatus and a solar salt production apparatus using sunlight and waste heat, which are capable of removing seawater from seawater to desalinate the seawater and evaporating the seawater,
The seawater desalination apparatus using solar light and waste heat according to an embodiment of the present invention
Seawater storage tanks that contain seawater;
A distributor for discharging seawater from the seawater storage tank to a first outlet and a second outlet;
An evaporative storage tank having at least one closed structure for flowing seawater distributed through the distributor along the wall and for introducing the seawater into the seawater by heating sunlight and a heat source;
A conveyance pipe formed at an edge of an inner bottom surface of the evaporative storage tank to condense the bottom of the evaporative storage tank and the bottom of the bottom of the evaporative storage tank;
A heating line heater installed on an inner bottom surface of the evaporative storage tank for heating the seawater therein by maintaining a predetermined temperature by supplying waste heat;
A fresh water discharge pipe communicating with the transfer pipe, for transferring fresh water separated from the seawater in the evaporative storage tank and collected in the transfer pipe to the fresh water storage tank;
And a seawater discharge pipe for transferring concentrated seawater heated by the hot-wire heater to the seawater storage tank in the evaporative storage tank.

Description

태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치, 담수 및 천일염 제조장치{seawater desalinnation device using solar and waste heat, and bay salt manufacturing device}{Seawater desalination device using solar and waste heat, and bay salt manufacturing device}

본 명세서는 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치, 담수 및 천일염 제조장치에 관한 것으로, 특히 해수로부터 염분을 제거하여 담수처리하고, 해수를 증발시켜 천일염을 제조하기 위한 해수 담수화장치 및 천일염 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a seawater desalination apparatus using fresh water and waste heat, and an apparatus for producing fresh water and salt from the seawater. More particularly, the present invention relates to a seawater desalination apparatus and a salt- .

일반적으로, 천일염은 바닷물(해수)을 저장하는 염전의 저수지로부터 증발지에 공급되는 염수를 태양광과 바람에 노출시켜 농축시키고, 증발지로부터 이동되는 농축된 포화함수를 염판에 엷게 펴서 소금 결정을 석출시켜 채염할 수 있게 된다.Generally, the salt is concentrated by exposing the salt water supplied to the evaporation paper from the tidal reservoir storing the seawater (sea water) to the sunlight and the wind, thinning the concentrated saturation function moving from the evaporation paper to the salt plate, So that it can be coated.

해수담수화란 염분을 포함하고 있는 해수 중에 함유되는 각종 불순물과 염분을 제거하여 담수를 얻는 것을 말한다. 해수담수화 방법으로 증발법, 역삼투막법, 냉동법 등이 있다.Seawater desalination refers to the removal of various impurities and salts contained in seawater containing saline to obtain fresh water. Sea water desalination methods include evaporation, reverse osmosis, and freezing.

증발법은 해수에 열을 공급한 후 압력을 낮추어 낮은 온도에서 증발하는 저압 증발에 의해 담수를 얻는 방법이다.The evaporation method is a method of obtaining fresh water by low-pressure evaporation which evaporates at low temperature by supplying heat to seawater and then reducing the pressure.

역삼투막법은 물에 용해되어 있는 이온성 물질은 거의 배제되고 순수한 물은 통과되는 반투막(멤브레인)에 의해 해수 중에 용해되어 있는 이온성 물질을 여과하여 담수를 추출하는 방법으로서, 증발법에 비해 에너지 소비량이 적고 조작이 용이하다는 장점이 있어 널리 이용되고 있다.The reverse osmosis membrane method is a method for extracting fresh water by filtering an ionic substance dissolved in seawater by a semi-permeable membrane (membrane) in which almost no ionic substance dissolved in water is passed and pure water is passed, And it is widely used because it is easy to operate.

해수에서 이온성 물질과 순수한 물을 분리시키기 위해서는 삼투압 이상의 높은 압력을 필요로 하는데, 이때의 압력을 역삼투압이라 한다.To separate ionic material from pure water in seawater requires high pressure above osmotic pressure, which is called reverse osmosis.

해수담수화의 경우 42~70bar정도의 높은 압력을 필요로 한다. 역삼투막법에 의한 해수담수화시설은 해수 중에 포함된 이물질 및 염분을 제거하기 위해 전처리 장치, 해수담수화 장치 및 후처리 장치로 이루어질 수 있다.Seawater desalination requires a high pressure of about 42 to 70 bar. The seawater desalination facilities using the reverse osmosis membrane method can be composed of a pretreatment device, a seawater desalination device, and a post-treatment device to remove foreign matter and salt contained in seawater.

전처리 장치는 해수에서 염분을 제거하기 전에 해수 중에 포함된 이물질을 미리 제거하여 해수담수화 효율을 높이기 위한 것이다.The pretreatment device is intended to remove the foreign matter contained in the seawater in advance before removing the salt from the seawater to increase the seawater desalination efficiency.

전처리 단계를 거치지 않을 경우, 역삼투 방식에 의해 해수에서 염분을 제거할 때 더 높은 역삼투압이 요구되고, 멤브레인에 이물질이 과도하게 부착되어 멤브레인을 통한 담수의 투과율을 떨어뜨리는 등의 문제점이 발생된다.When the pretreatment step is not carried out, reverse osmosis is required to remove salt from the seawater by the reverse osmosis method, and foreign substances are excessively adhered to the membrane, thereby lowering the permeability of the fresh water through the membrane .

전처리과정을 거친 전처리수는 탈염용 역삼투압 여과장치로 유입되어 담수화된 처리수와 농축수로 분리된다. 농축수는 방류되고, 담수화된 처리수는 후처리단계에서 미네랄화 및 살균처리되어 최종 저장탱크에 들어가게 된다.Pretreatment water that has undergone the pretreatment is introduced into desalination reverse osmosis filtration system and separated into desalinated treated water and concentrated water. The concentrated water is discharged and the desalinated treated water is mineralized and sterilized in the post-treatment step, and is put into the final storage tank.

해수에서 염분을 제거하는 담수화 과정에서 해수에 삼투압 이상의 압력을 가하면 물은 역삼투막을 통과하게 되어 정제되고, 이온이나 분자들은 역삼투막을 통과하지 못하여 농축되게 된다.In the desalination process, which removes salt from the seawater, when the osmotic pressure is applied to the seawater, the water passes through the reverse osmosis membrane and is purified. The ions and molecules can not pass through the reverse osmosis membrane and are concentrated.

해수에서 염분이 제거됨에 따라 해수의 농도는 점점 더 높아져 더 높은 역삼투압을 가해야만 해수 중의 물이 역삼투막을 통과할 수 있게 된다.As the salt is removed from the seawater, the concentration of the seawater becomes higher and higher, so that the water in the seawater can pass through the reverse osmosis membrane only when a higher reverse osmosis pressure is applied.

해수의 염도는 3.5% 정도인데, 해수담수화 과정에서 해수에서 염분이 제거됨에 따라 해수의 농도는 5%~8%까지 증가된다.The salinity of the seawater is about 3.5%. As the salinity is removed from the seawater during the desalination process, the concentration of the seawater increases by 5% to 8%.

해수담수화 과정에서 해수의 농도 증가로 인해 더 높은 역삼투압이 필요하게 되어 에너지 비용이 증가되는 문제점이 있다.In the seawater desalination process, a higher reverse osmosis pressure is required due to an increase in the concentration of seawater, thereby increasing the energy cost.

출원번호 10-2014-0161533호에 태양열과 폐열 에너지를 혼용한 분산형 해수담수화 시스템이 게시되어 있다.10-2014-0161533 discloses a decentralized seawater desalination system that combines solar and waste heat energy.

본 명세서의 실시예는, 해수를 끌여들어 해수와 담수를 분리시키는 담수장치및 해수를 증발시켜 소금 결정을 생성시키는 소금 결정장치의 구조 간단화로 인해 원가비용을 절감하고 사후 유지관리비용을 절감할 수 있도록 한, 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치, 담수 및 천일염 제조장치와 관련된다.The embodiments of the present invention can reduce the cost and maintenance cost by simplifying the structure of a desalination device for separating seawater from fresh water by drawing seawater and simplifying the structure of a salt crystal device for generating salt crystals by evaporating seawater , A seawater desalination apparatus using sunlight and waste heat, and a device for producing fresh water and sun salt.

본 명세서의 실시예는, 해수담수화 처리과정 및 소금 결정 생성과정에서 사용되는 에너지비용을 최소화할 수 있도록 한, 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치, 담수 및 천일염 제조장치와 관련된다.The embodiments of the present invention relate to a seawater desalination apparatus, a desalination apparatus, and an apparatus for producing salty water, which can minimize the energy cost used in the desalination process and the salt crystal formation process.

본 명세서의 실시예는, 해수를 증발시켜 청결하고 고품질의 천일염을 산출함에 따라 천일염에 대한 소비자들의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한, 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치, 담수 및 천일염 제조장치와 관련된다.The embodiment of the present invention relates to a seawater desalination apparatus using sunlight and waste heat, a device for manufacturing fresh water and salt, and a method for manufacturing the desalination apparatus, which are capable of improving consumers' reliability of the sun salt by producing clean and high quality sun salt by evaporating the seawater. do.

상기 및 기타 본 명세서의 목적을 달성하기 위하여 본 명세서의 일 실시예에 따르면,In order to achieve the above and other objects of the present disclosure, according to one embodiment of the present disclosure,

바닷물을 가두어 두는 해수 저장탱크;Seawater storage tanks that contain seawater;

상기 해수 저장탱크의 해수를 제1배출구 및 제2배출구로 배출시키는 분배기;A distributor for discharging seawater from the seawater storage tank to a first outlet and a second outlet;

지붕이 개폐가능하게 장착되고, 상기 분배기를 통해 분배되는 해수가 벽면을 따라 흘러내려 각각 유입되고, 유입되는 해수를 태양광 및 열원의 가열에 의해 해수로부터 수분을 증발시키기 위한 밀폐구조의 증발식 저장조;A roof is installed to be openable and closable, seawater distributed through the distributor flows down along the wall surface, respectively, and the inflow seawater is stored in an evaporative storage tank of a closed structure for evaporating moisture from seawater by heating sunlight and a heat source ;

상기 증발식 저장조의 내부 바닥면의 가장자리에 경사지게 형성되고, 상기 증발식 저장조의 천장 및 좌우 측벽에 달라붙는 수증기가 응축되어 담수화된 담수가 낙하되는 것을 집수하게 되는 이송관로;Wherein the evaporation type storage tank is inclined at an edge of an inner bottom surface of the evaporation type storage tank and water vapor condensed on the ceiling and the left and right side walls of the evaporation type storage tank is condensed to collect the desalinated fresh water.

상기 증발식 저장조의 내부 바닥면에 설치되고, 폐열 공급에 의해 임의온도를 유지하여 내부의 해수를 가열시키기 위한 열선히터;A heating line heater installed on an inner bottom surface of the evaporative storage tank for heating the seawater therein by maintaining a predetermined temperature by supplying waste heat;

상기 이송관로와 연통되고, 상기 증발식 저장조의 내부에서 해수로부터 분리되어 상기 이송관로에 집수되는 담수를 담수 저장탱크로 이송시키기 위한 담수 배출관;A fresh water discharge pipe communicating with the transfer pipe, for transferring fresh water separated from the seawater in the evaporative storage tank and collected in the transfer pipe to the fresh water storage tank;

상기 증발식 저장조의 내부에서 상기 열선히터에 의해 가열되어 농축된 해수를 해수 저장탱크로 이송시키기 위한 해수 배출관;을 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치를 제공한다.And a seawater discharge pipe for transferring concentrated seawater heated by the hot-wire heater to the seawater storage tank in the evaporative storage tank.

상기 및 기타 본 명세서의 목적을 달성하기 위하여 본 명세서의 일 실시예에 따르면,In order to achieve the above and other objects of the present disclosure, according to one embodiment of the present disclosure,

바닷물을 가두어 두는 해수 저장탱크;Seawater storage tanks that contain seawater;

상기 해수 저장탱크의 해수를 제1배출구 및 제2배출구로 배출시키는 분배기;A distributor for discharging seawater from the seawater storage tank to a first outlet and a second outlet;

지붕이 개폐가능하게 장착되고, 상기 분배기를 통해 배출되는 해수가 벽면을 따라 흘러내려 각각 유입되고, 유입되는 해수를 태양광 및 열원의 가열에 의해 해수로부터 수분을 증발시키기 위한 밀폐구조의 증발식 저장조;A roof is opened and closed, seawater discharged through the distributor flows down along the wall surface, respectively, and the inflow seawater is stored in an evaporative storage tank of a closed structure for evaporating moisture from seawater by heating sunlight and a heat source ;

상기 증발식 저장조의 내부 바닥면의 가장자리에 경사지게 형성되고, 상기 증발식 저장조의 천장 및 좌우 측벽에 달라붙는 수증기가 응축되어 담수화된 담수가 낙하되는 것을 집수하게 되는 이송관로;Wherein the evaporation type storage tank is inclined at an edge of an inner bottom surface of the evaporation type storage tank and water vapor condensed on the ceiling and the left and right side walls of the evaporation type storage tank is condensed to collect the desalinated fresh water.

상기 증발식 저장조의 내부에서 해수로부터 분리되는 담수를 상기 이송관로를 통해 담수 저장탱크로 이송시키기 위한 담수 배출관;A fresh water discharge pipe for transferring fresh water separated from seawater in the evaporative storage tank to the fresh water storage tank through the transfer pipe;

상기 증발식 저장조의 외부 바닥면에 설치되고, 폐열 공급에 의해 임의온도를 유지하여 내부 해수를 가열시켜 소금 결정을 생성시키기 위한 열선히터;를 구비하여,And a hot wire heater installed on an outer bottom surface of the evaporative storage tank for heating the inner seawater to maintain a predetermined temperature by supplying waste heat to generate salt crystals,

상기 증발식 저장조에 유입된 해수 중의 수분을 상기 열선히터의 가열 및 상기 지붕을 투과하는 태양광의 열에너지에 의해 증발시켜 담수처리하고, 담수화과정을 거친 농축해수 중의 수분을 증발시켜 소금 결정을 생성시키는 것을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 담수 및 소금 제조장치를 제공한다.The water in the seawater flowing into the evaporative storage tank is evaporated by heating of the hot-wire heater and the thermal energy of sunlight passing through the roof, and the water in the concentrated seawater subjected to the desalination process is evaporated to generate salt crystals The present invention provides an apparatus for producing fresh water and salt using sunlight and waste heat.

전술한 구성을 갖는 본 명세서의 실시예는 아래와 같은 이점을 갖는다.The embodiment of the present specification having the above-described configuration has the following advantages.

해수를 끌여들어 해수와 담수를 분리시키는 담수장치 및 해수를 증발시켜 소금 결정을 생성시키는 소금 결정장치의 구조 간단화로 인해 원가비용 및 사후 유지관리비용을 절감할 수 있고, 담수장치 및 천일염 결정장치의 사이즈의 컴팩트 및 소형화로 인해 물부족 문제가 심각한 도서지방 및 오지 등에서 소규모 설비를 유용하게 활용할 수 있다.It is possible to reduce the cost cost and post maintenance cost due to the simplification of the structure of the desalination device for separating the seawater from the fresh water by drawing the seawater and the salt crystal device for generating the salt crystals by evaporating the seawater, Due to its compact size and small size, it is possible to utilize small-sized facilities in the areas such as the island and the remote areas where the water shortage problem is serious.

또한, 해수담수화 처리과정 및 소금 결정 생성과정에서 태양광, 또는 발전기, 축전지 등의 배기가스 폐열을 재활용함에 따라 담수화 공정시 사용되는 에너지비용을 최소화시킴에 따라 동업종분야에서 가격경쟁력을 높일 수 있다.In addition, the recycling of exhaust gas waste heat from solar power, generators, and accumulators in the process of desalination and salt crystal formation minimizes the energy cost of the desalination process, thereby enhancing the price competitiveness of the industry .

또한, 해수를 증발시켜 청결하고 고품질의 천일염을 산출함에 따라 천일염에 대한 소비자들의 신뢰성 및 상품성을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, as the seawater is evaporated to produce clean and high-quality sun-salt, it is possible to improve the reliability and merchantability of the sun-salt.

도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치를 설명하기 위한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 담수화장치에서, 증발식 저장조 내부에 설치되는 다단형 보조 증발기의 개략도,
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 태양광 및 폐열을 이용한 담수 및 천일염 결정장치를 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 3에 도시된 담수 및 천일염 결정장치에서, 증발식 저장조 내부에 설치되는 다단형 보조 증발기의 개략도이다.1 is a view for explaining a seawater desalination apparatus using solar light and waste heat according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a schematic view of a multi-stage auxiliary evaporator installed in an evaporative storage tank in the desalination apparatus shown in FIG. 1;
3 is a view for explaining a device for determining fresh water and solar salt using sunlight and waste heat according to an embodiment of the present invention,
FIG. 4 is a schematic view of a multi-stage auxiliary evaporator installed in the evaporative storage tank in the fresh water and solar salt crystallization apparatus shown in FIG. 3;

이하, 첨부도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예에 따른 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치, 담수 및 천일염 제조장치를 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a seawater desalination apparatus, a fresh water, and a salt producing apparatus using sunlight and waste heat according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치는,1 and 2, a seawater desalination apparatus using sunlight and waste heat according to an embodiment of the present invention includes:

바닷물을 끌여들여 가두어 두는 해수 저장탱크(10);A seawater storage tank (10) for capturing septic tanks;

해수 저장탱크(10)의 해수를 제1배출구(11) 및 제2배출구(12)로 배출시키는 분배기(13);A distributor (13) for discharging the seawater of the seawater storage tank (10) to the first outlet (11) and the second outlet (12);

지붕(22)이 개폐가능하게 장착되고, 분배기(13)를 통해 분배되는 해수가 벽면(14)을 따라 흘러내려 절개부(15a)를 통해 각각 유입되고, 유입되는 해수를 태양광 및 열원(일 예로서, 발전기 또는 축전지 등으로부터 배출되는 배기가스 폐열이 사용될 수 있음)의 가열에 의해 해수로부터 수분을 증발시키기 위한 밀폐구조의 증발식 저장조(15);The roof 22 is installed so as to be openable and closable so that seawater distributed through the distributor 13 flows along the wall surface 14 and flows into the cutout 15a through the cutout 15a, An evaporative storage tank 15 of a closed structure for evaporating moisture from seawater by heating of exhaust gas waste heat discharged from a generator, a battery or the like, for example);

증발식 저장조(15)의 내부 바닥면의 가장자리에 경사지게 형성되고, 증발식 저장조(15)의 천장 및 좌,우 측벽(16,17)에 달라붙는 수증기가 응축되어 담수화된 담수가 낙하되는 것을 집수하게 되는 이송관로(18);Is formed at an edge of the inner bottom surface of the evaporative storage tank 15 so as to condense the water vapor adhering to the ceiling and the left and right side walls 16 and 17 of the evaporative storage tank 15, A conveying line 18 to be formed;

증발식 저장조(15)의 내부 바닥면에 다수개 설치되고, 폐열 공급으로 인한 열전달에 의해 임의온도(일 예로서, 50∼180℃를 말함)를 유지함에 따라 내부의 해수를 가열시키기 위한 열선히터(19)(일 예로서, 열전도율 및 내부식성이 뛰어난 동파이프가 사용될 수 있음);A plurality of heaters (not shown) are installed on the inner bottom surface of the evaporation type storage tank 15, and a heat wire heater for heating the internal seawater by maintaining a certain temperature (for example, 50 to 180 캜) (For example, a copper pipe excellent in thermal conductivity and corrosion resistance can be used);

이송관로(18)와 연통되고, 증발식 저장조(15)의 내부에서 해수로부터 분리되고 이송관로(18)에 집수되어 구배에 의해 한 곳으로 이동되는 담수를 관로(미 도시됨)를 통해 담수 저장탱크(미 도시됨)로 이송시키기 위한 담수 배출관(20);Fresh water which is communicated with the transfer pipe 18 and is separated from the seawater in the evaporative storage tank 15 and collected in the transfer pipe 18 and moved to one place by the gradient is passed through a pipeline (not shown) A fresh water discharge pipe 20 for transferring the water to a tank (not shown);

증발식 저장조(15)의 내부에서 열선히터(19)에 의해 가열되어 농축된 해수를 관로(미 도시됨)를 통해 해수 저장탱크(미 도시됨)로 이송시키기 위한 해수 배출관(21);을 구비한다.And a seawater discharge pipe 21 for transferring the concentrated seawater heated by the hot-wire heater 19 in the evaporation-type storage tank 15 to a seawater storage tank (not shown) through a pipeline (not shown) do.

증발식 저장조(15)의 지붕(22)은 태양광의 집광(集光)율을 높이도록 유리재 또는 투명한 합성수지재로 형성될 수 있다.The roof 22 of the evaporative storage tank 15 may be formed of a glass material or a transparent synthetic resin material so as to increase the light collection rate of sunlight.

증발식 저장조(15)의 지붕(22)은 열선히터(19)의 가열으로 인해 해수로부터 증발되어 증발식 저장조(15)의 내부에 형성되는 수증기가 구배에 의해 천장을 타고 자연 낙하되도록 경사지게 형성될 수 있다.The roof 22 of the evaporation type storage tank 15 is formed so as to be inclined so that water vapor evaporated from the seawater due to the heating of the hot wire heater 19 and formed inside the evaporation type storage tank 15 falls down on the ceiling .

전술한 증발식 저장조(15)는The above-described evaporative storage tank 15

일단이 벽면(14)에 밀착되어 벽면을 따라 흘러내리는 저온의 해수를 일방향(벽면(14)으로부터 멀어지는 방향을 말함)으로 이동시키기 위한 제1해수유도판(23)과,A first seawater induction plate 23 for moving low temperature seawater whose one end is in contact with the wall surface 14 and flows down along the wall surface in one direction (direction away from the wall surface 14)

제1해수유도판(23)의 밑으로 제1해수유도판(23)의 구배와 반대방향(벽면(14)을 향하여 하향경사지게 형성됨을 말함)으로 경사지게 형성되고, 제1해수유도판(23)으로부터 낙하되는 중온의 해수가 벽면(14)쪽으로 흐르도록 유도하는 제2해수유도판(24)과,The first seawater inducing plate 23 is inclined downwardly from the gradient of the first seawater inducing plate 23 in a direction opposite to the direction of the gradient of the first seawater inducing plate 23 A second seawater induction plate 24 for guiding middle-temperature seawater falling from the water surface to the wall surface 14,

제2해수유도판(24)의 밑으로 제2해수유도판(24)의 구배와 반대방향으로 경사지게 형성되고, 제2해수유도판(24)으로부터 낙하되는 상대적으로 고온을 유지하는 해수가 증발식 저장조(15)에 낙하되도록 유도하는 제3해수유도판(25)으로 이루어지는 다단형 보조 증발기(26);를 구비할 수 있다.The seawater is formed below the second seawater induction plate 24 so as to be inclined in a direction opposite to the gradient of the second seawater induction plate 24 and the relatively high temperature water falling from the second seawater induction plate 24 is evaporated And a third sea water induction plate 25 for guiding the water to fall into the storage tank 15.

이웃한 열선히터(19)와 열선히터(19) 사이에 설치되는 격벽(28)을 더 구비함에 따라, 다단형 보조 증발기(26)의 제3해수유도판(25)으로부터 낙하되는 해수를 격벽(28)을 차례대로 통과시켜 담수배출관(20)쪽으로 이송시킴에 따라, 담수의 온도가 이송되는 방향으로 점진적으로 상승하게 되므로 담수화 효과를 향상시킬 수 있게 된다.The seawater dropped from the third seawater induction plate 25 of the multi-stage auxiliary evaporator 26 is partitioned by the partition wall 28 disposed between the neighboring hot-water heaters 19 and the hot- 28 are sequentially passed to the fresh water discharge pipe 20, the temperature of the fresh water gradually rises in a direction to be transferred, so that the desalination effect can be improved.

이하에서, 본 명세서의 일 실시예에 의한 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치의 사용예를 상세히 설명한다.Hereinafter, a use example of a seawater desalination apparatus using sunlight and waste heat according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

펌프(미 도시됨)에 의해 양수되는 바닷물을 해수 저장탱크(10)에 저장하되, 해수 저장탱크(10)에 저장된 해수는 분배기(13)에 의해 제1배출구(11) 및 제2배출구(12)로 분배되어 배출된다.The seawater stored in the seawater storage tank 10 is stored in the seawater storage tank 10 by the distributor 13 through the first outlet 11 and the second outlet 12 ).

제1배출구(11)의 토출구 및 제2배출구(12)의 토출구를 통해 배출되는 해수를 벽면(14)에 각각 분사시킴에 따라 벽면(14)을 타고 흘러내리는 해수는 벽면(14)과 지붕(22)의 경계부위에 관통형성된 절개부(15a)를 통과하여 증발식 저장조(15)에 각각 유입된다.The seawater flowing down the wall surface 14 as the seawater discharged through the discharge port of the first discharge port 11 and the discharge port of the second discharge port 12 is sprayed to the wall surface 14, 22, and flows into the evaporative storage tank 15 through the cutout 15a.

증발식 저장조(15)에 유입된 해수는 내부 바닥면에 설치되고, 폐열이 공급되는 열선히터(19)(약, 50∼180℃ 정도를 유지함)의 가열(폐열과 해수 사이에 상호 열교환이 이루어져 해수를 가열시키게 됨)에 의해 해수로부터 수분을 증발시킬 수 있다.The seawater introduced into the evaporation-type storage tank 15 is installed on the inner bottom surface, and the heat of the hot-wire heater 19 (about 50 to 180 캜) to which the waste heat is supplied To heat the seawater) to evaporate water from the seawater.

이와 동시에 증발식 저장조(15)의 지붕(22)을 투과하는 태양광의 열에너지에 의해 증발식 저장조(15) 내부의 해수로부터 수분을 증발시킬 수 있다. 이때 지붕(22)이 유리재 또는 투명한 합성수지재로 형성됨에 따라 태양광의 집광(集光)율을 높일 수 있게 되므로 증발식 저장조(15) 내의 해수를 증발시키는 효율을 높일 수 있게 된다.At the same time, water can be evaporated from seawater in the evaporative storage tank 15 by the thermal energy of sunlight transmitted through the roof 22 of the evaporative storage tank 15. At this time, since the roof 22 is formed of a glass material or a transparent synthetic resin material, it is possible to increase the condensation rate of sunlight, thereby increasing the efficiency of evaporating seawater in the evaporative storage tank 15.

한편, 벽면(14)을 타고 흘러내리는 해수가 절개부(15a)를 통과하여 증발식 저장조(15) 내부의 상단에 유입될 경우 증발식 저장조(15) 내에 계단형태로 설치된 다단형 보조 증발기(26)를 순차적으로 통과하여 증발식 저장조(15)에 저장된다.When the seawater flowing down the wall surface 14 passes through the incision 15a and flows into the upper end of the evaporative storage tank 15, the multi-stage auxiliary evaporator 26 ) And stored in the evaporative storage tank 15 in sequence.

이를 상세하게 설명하면, 벽면(14)을 타고 증발식 저장조(15) 내로 흘러내리는 해수가 벽면(14)에 일단이 밀착된 제1해수유도판(23)의 구배에 의해 벽면(14)으로부터 멀어지는 방향으로 이동된다.The seawater flowing down into the evaporative storage tank 15 on the wall surface 14 is separated from the wall surface 14 by a gradient of the first seawater inducing plate 23 having one end thereof adhered to the wall surface 14 Direction.

제1해수유도판(23)을 따라 일방향으로 흘러내리는 해수는 제2해수유도판(24)에 낙하된 후, 제1해수유도판(23)의 구배와 반대 방향으로 구배가 형성된 제2해수유도판(24)을 따라 벽면(14)쪽으로 이동된다.The seawater flowing in one direction along the first seawater induction plate 23 is dropped into the second seawater induction plate 24 and then discharged to the second seawater induction plate 23 in the direction opposite to the gradient of the first seawater induction plate 23, And is moved along the plate 24 toward the wall surface 14.

제2해수유도판(24)을 따라 일방향으로 흘러내리는 해수는 제3해수유도판(25)에 낙하된 후, 제2해수유도판(24)의 구배와 반대 방향으로 구배가 형성된 제3해수유도판(25)을 따라 벽면(14)으로 부터 멀어지는 방향으로 흐르게 된다.The seawater flowing in one direction along the second seawater induction plate 24 is dropped into the third seawater induction plate 25 and then the third seawater induction plate 24, And then flows along the plate 25 in a direction away from the wall surface 14.

이때, 열선히터(19)와 근접한 제3해수유도판(25)을 따라 흐르는 해수의 온도가 제1,2해수유도판(23,24)을 따라 흐르는 해수의 온도보다 상대적으로 높게 된다.At this time, the temperature of the seawater flowing along the third seawater induction plate 25 close to the hot line heater 19 becomes relatively higher than the temperature of the seawater flowing along the first and second seawater guide plates 23 and 24.

전술한 바와 같이, 증발식 저장조(15)에 유입된 해수를 다단형 보조 증발기(26)를 순차적으로 통과시킴에 따라 증발식 저장조(15) 내에서 해수이동통로를 연장시킬 수 있다. 이로 인해 증발식 저장조(15) 내에서 해수를 증발시키는 효율을 높일 수 있어 해수로부터 담수 변환량을 증대시킬 수 있다.As described above, the seawater transfer passage can be extended in the evaporative storage tank 15 by sequentially passing the seawater introduced into the evaporative storage tank 15 through the multi-stage auxiliary evaporator 26. As a result, the efficiency of evaporating the seawater in the evaporative storage tank 15 can be increased, and the amount of fresh water conversion from the seawater can be increased.

한편, 증발식 저장조(15) 내에 유입된 해수를 증발식 저장조(15)의 바닥면에 설치된 열선히터(19)의 가열 또는 증발식 저장조(15)의 지붕(22)을 통과하는 태양광의 조사에 의해 연속적으로 가열시킴에 따라, 해수로부터 증발되는 수증기가 물방울로 맺혀 천장, 좌우 측벽(16,17)의 내측면을 따라 흘러 내리게 된다.On the other hand, the seawater introduced into the evaporation type storage tank 15 is heated by the heating of the heat ray heater 19 provided on the bottom surface of the evaporation type storage tank 15 or the irradiation of sunlight passing through the roof 22 of the evaporation type storage tank 15 The water vapor evaporated from the seawater flows into the ceiling and the inner side surfaces of the left and right side walls 16 and 17 as water drops.

전술한 천장, 좌우 측벽(16,17)을 따라 흘러 내리는 물방울(응축되어 담수화된 담수를 말함)은 증발식 저장조(15)의 내부 바닥면의 가장자리에 경사지게 형성된 이송관로(18)에 집수된다. 이송관로(18)에 집수된 담수(해수로부터 증발되는 수분이 응축되어 이루어짐)는 구배에 의해 한 곳으로 모아져 담수 배출관(20)을 통해 증발식 저장조(15)로부터 유로를 따라 배출되어 담수 저장탱크(미 도시됨)에 저장된다.The above-mentioned ceiling, water droplets flowing down along the left and right sidewalls 16, 17 (condensed and desalinated fresh water) are collected in a conveyance line 18 formed at an inclination to the edge of the inner bottom surface of the evaporative storage tank 15. Fresh water (condensed water evaporated from the seawater) collected in the transfer pipe 18 is collected in one place by the gradient and discharged through the fresh water discharge pipe 20 along the flow path from the evaporative storage tank 15, (Not shown).

한편, 증발식 저장조(15)의 내부에서 열선히터(19)의 가열 및 지붕(22)을 투과하는 태양광의 조사에 의해 가열되어 농축된 해수를 해수 배출관(21)을 통해 증발식 저장조(15)로부터 유로를 따라 배출시켜 해수 저장탱크(미 도시됨)로 이송시킬 수 있다.On the other hand, the seawater heated and concentrated by the heating of the hot-wire heater 19 inside the evaporation-type storage tank 15 and the sunlight transmitted through the roof 22 is discharged through the seawater discharge pipe 21 to the evaporative- To the seawater storage tank (not shown).

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 의한 태양광 및 폐열을 이용한 담수 및 소금 제조장치는3 and 4, an apparatus for producing fresh water and salt using sunlight and waste heat according to an embodiment of the present invention includes:

펌프(미 도시됨)에 의해 바닷물을 끌여들여 가두어 두는 해수 저장탱크(10);A seawater storage tank 10 that draws and seals seawater by a pump (not shown);

해수 저장탱크(10)의 해수를 제1배출구(11) 및 제2배출구(12)로 배출시키는 분배기(13);A distributor (13) for discharging the seawater of the seawater storage tank (10) to the first outlet (11) and the second outlet (12);

지붕(22)이 개폐가능하게 장착되고, 분배기(13)를 통해 배출되는 해수가 벽면(14)을 따라 흘러 내려 각각 유입되고, 유입되는 해수를 태양광 및 열원의 가열에 의해 해수로부터 수분을 증발시키기 위한 밀폐구조의 증발식 저장조(15);The roof 22 is mounted so as to be openable and closable and the seawater discharged through the distributor 13 flows along the wall surface 14 and flows into the seawater 14. The seawater flowing into the roof 22 is evaporated by heating the sunlight and the heat source, An evaporative storage tank (15) of a closed structure for allowing the refrigerant to flow;

증발식 저장조(15)의 내부 바닥면의 가장자리에 경사지게 형성되고, 증발식 저장조(15)의 천장 및 좌우 측벽(16,17)에 달라붙는 수증기가 응축되어 담수화된 담수가 낙하되는 것을 집수하게 되는 이송관로(18);The evaporation type storage tank 15 is inclined at the edge of the inner bottom surface of the evaporation type storage tank 15 so that water vapor condensed on the ceiling of the evaporation type storage tank 15 and the left and right side walls 16 and 17 is condensed, A transfer pipe 18;

증발식 저장조(15)의 내부에서 해수로부터 분리되는 담수를 이송관로(18)를 통해 담수 저장탱크(미 도시됨)로 이송시키기 위한 담수 배출관(20);A fresh water discharge pipe 20 for transferring the fresh water separated from seawater in the evaporative storage tank 15 to the fresh water storage tank (not shown) through the transfer pipe 18;

증발식 저장조(15)의 외부 바닥면에 설치되고, 폐열 공급에 의해 임의온도를 유지함에 따라 내부의 해수를 가열시켜 소금 결정을 생성시키기 위한 열선히터(19);를 구비하되,And a heat ray heater (19) installed on an outer bottom surface of the evaporation type storage tank (15) for heating the internal seawater to maintain the arbitrary temperature by the supply of waste heat to generate salt crystals,

증발식 저장조(15)에 유입된 해수 중의 수분을 열선히터(19)의 가열 및 지붕(22)을 투과하는 태양광의 열에너지에 의해 증발시켜 담수처리하고, 담수화과정을 거친 농축해수 중의 수분을 증발시켜 소금 결정을 생성시킬 수 있다.The moisture in the seawater flowing into the evaporation-type storage tank 15 is evaporated by the heating of the hot-wire heater 19 and the thermal energy of sunlight transmitted through the roof 22, and the water in the concentrated seawater subjected to the desalination process is evaporated Salt crystals can be generated.

증발식 저장조(15)부터 해수 배출관(21)을 통해 배출되는 해수가 이송되는 세라믹재, 토판, 또는 스테인레스스틸재로 형성되는 간이 증발대(27)(염전의 염판기능을 하게 됨)를 더 구비하되, 간이 증발대(27)에 이송되는 해수 중의 수분을 태양광에 의해 증발시켜 소금 결정을 생성하게 된다.A simplified evaporation table 27 (made to function as a salt tin plate) formed of a ceramic material, a top plate, or a stainless steel material to which seawater discharged from the evaporation type storage tank 15 through the sea water discharge pipe 21 is transferred However, the water in the seawater transferred to the simple evaporator 27 is evaporated by the sunlight to generate salt crystals.

이때, 전술한 증발식 저장조(15)의 외부 바닥면에 설치되고, 증발식 저장조(15)의 해수를 가열시켜 소금 결정을 생성하기 위한 열선히터(19)와, 증발식 저장조(15)로부터 해수 배출관(21)을 통해 공급되는 해수를 태양광 또는 바람에 의해 수분을 증발시켜 청결한 소금 결정을 생성할 수 있는 간이 증발대(27)를 제외한 구성은, 도 1에 도시된 일 실시예에 의한 소금 제조장치의 구성과 동일하게 되므로 이들의 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.At this time, a heat line heater 19, which is installed on the outer bottom surface of the evaporation type storage tank 15 and generates salt crystals by heating seawater of the evaporation type storage tank 15, The structure except for the simple evaporation zone 27, which can generate clean salt crystals by evaporating water by sunlight or wind, through the discharge pipe 21, And therefore the detailed description of these components will be omitted.

따라서, 증발식 저장조(15)의 해수를 열선히터(19)의 가열 및 지붕(22)을 투과하는 태양광의 열에너지에 의해 가열시키되, 담수화과정을 거친 농축해수 중의 수분을 증발시켜 소금 결정을 생성시킴에 따라 증발식 저장조(15)에서의 소금 결정화를 촉진시킬 수 있게 된다.Therefore, the seawater in the evaporative storage tank 15 is heated by the heating of the hot-wire heater 19 and the thermal energy of sunlight transmitted through the roof 22, and the water in the concentrated seawater subjected to the desalination process is evaporated to generate salt crystals The salt crystallization in the evaporative storage tank 15 can be promoted.

또한, 증발식 저장조(15)로부터 해수 배출관(21)을 통해 간이 증발대(27)에 이송되는 고농도의 해수를 태양광 또는 바람에 의해 해수 중의 수분을 증발시킴에 따라 청결한 상태의 소금 결정(염도가 약 6∼50중량%임)을 생성시켜 고퀄리티의 천일염을 채염할 수 있게 된다.In addition, as the high concentration of the seawater transferred from the evaporative storage tank 15 to the evaporator 27 through the seawater discharge pipe 21 evaporates the moisture in the seawater by sunlight or wind, the salt crystals Is about 6 to 50% by weight), so that it is possible to deposit a high-quality glow salt.

전술한 간이 증발대(27)에서 해수 중의 수분을 증발시킴에 따라 생성되는 미네랄이 풍부한 액상의 소금을 채소, 야채 절임용으로 사용할 수 있음은 물론이다.It is needless to say that the liquid salt rich in minerals produced by evaporating water in seawater in the above-described simplified evaporator 27 can be used for pickling vegetables and vegetables.

이와 반면에, 종래의 염전에서는 바닥면이 장판재 등으로 이루어진 염전의 염판에 증발지로부터 이송되는 해수를 가두어 태양광에 의해 증발시켜 소금 결정을 생성함에 따라, 장판재로부터 용출되는 인체에 유해한 불순물, 또는 염판의 바닥으로부터 배출되는 갯벌 등의 이물질이 해수에 유입되어 천일염의 위생성 및 신뢰성이 떨어지는 문제점을 갖게 된다.On the other hand, in the conventional tritium, sea water conveyed from evaporation paper is confined in a tortoise plate having a bottom plate made of a long plate material or the like and evaporated by sunlight to produce salt crystals, so that impurities harmful to the human body, , Or foreign matter such as tidal flats discharged from the bottom of a salt plate flows into the seawater, thereby deteriorating the sanitary and reliability of the salt.

여기에서, 전술한 본 명세서에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 명세서의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 명세서의 내용을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be understood that the invention may be varied and changed without departing from the scope of the invention.

10; 해수 저장탱크
11; 제1배출구
12; 제2배출구
13; 분배기
14; 벽면
15; 증발식 저장조
16,17; 측벽
18; 이송관로
19; 열선히터
20; 담수 배출관
21; 해수 배출관
22; 지붕
23; 제1해수유도판
24; 제2해수유도판
25; 제3해수유도판
26; 다단형 보조 증발기
27; 간이 증발대
28; 격벽10; Seawater storage tank
11; The first outlet
12; The second outlet
13; Distributor
14; Wall
15; Evaporative storage tank
16,17; Side wall
18; Conveying duct
19; Hot wire heater
20; Fresh water discharge pipe
21; Seawater discharge pipe
22; roof
23; The first sea-
24; The second sea-
25; Third sea water guidance plate
26; Multi-stage auxiliary evaporator
27; Simple evaporator
28; septum

Claims (10)

바닷물을 가두어 두는 해수 저장탱크;
상기 해수 저장탱크의 해수를 제1배출구 및 제2배출구로 배출시키는 분배기;
지붕이 개폐가능하게 장착되고, 상기 분배기를 통해 분배되는 해수가 벽면을 따라 흘러내려 각각 유입되고, 유입되는 해수를 태양광 및 열원의 가열에 의해 해수로부터 수분을 증발시키기 위한 밀폐구조의 증발식 저장조;
상기 증발식 저장조의 내부 바닥면의 가장자리에 경사지게 형성되고, 상기 증발식 저장조의 천장 및 좌우 측벽에 달라붙는 수증기가 응축되어 담수화된 담수가 낙하되는 것을 집수하게 되는 이송관로;
상기 증발식 저장조의 내부 바닥면에 설치되고, 폐열 공급에 의해 임의온도를 유지하여 내부의 해수를 가열시키기 위한 열선히터;
상기 이송관로와 연통되고, 상기 증발식 저장조의 내부에서 해수로부터 분리되어 상기 이송관로에 집수되는 담수를 담수 저장탱크로 이송시키기 위한 담수 배출관;
상기 증발식 저장조의 내부에서 상기 열선히터에 의해 가열되어 농축된 해수를 해수 저장탱크로 이송시키기 위한 해수 배출관;
상기 증발식 저장조의 지붕은 상기 증발식 저장조의 내부에 형성되는 수증기가 구배에 의해 천장을 타고 자연 낙하되도록 경사지게 형성되고,
이웃한 열선히터와 열선히터 사이에 설치되는 격벽을 구비하여, 상기 증발식 저장조 내부에 설치되는 다단형 보조 증발기의 복수개의 해수유도판으로부터 낙하되는 해수를 상기 격벽을 차례대로 통과시켜 상기 담수배출관쪽으로 이송시킴에 따라, 담수의 온도가 이송되는 방향으로 점진적으로 상승됨;을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치.Seawater storage tanks that contain seawater;
A distributor for discharging seawater from the seawater storage tank to a first outlet and a second outlet;
A roof is installed to be openable and closable, seawater distributed through the distributor flows down along the wall surface, respectively, and the inflow seawater is stored in an evaporative storage tank of a closed structure for evaporating moisture from seawater by heating sunlight and a heat source ;
Wherein the evaporation type storage tank is inclined at an edge of an inner bottom surface of the evaporation type storage tank and water vapor condensed on the ceiling and the left and right side walls of the evaporation type storage tank is condensed to collect the desalinated fresh water.
A heating line heater installed on an inner bottom surface of the evaporative storage tank for heating the seawater therein by maintaining a predetermined temperature by supplying waste heat;
A fresh water discharge pipe communicating with the transfer pipe, for transferring fresh water separated from the seawater in the evaporative storage tank and collected in the transfer pipe to the fresh water storage tank;
A seawater discharge pipe for transferring the concentrated seawater heated by the hot wire heater to the seawater storage tank in the evaporative storage tank;
The roof of the evaporative storage tank is formed so that water vapor formed inside the evaporative storage tank is inclined so as to fall freely on a ceiling by a gradient,
A plurality of seawater induction plates of a multi-stage auxiliary evaporator installed in the evaporation type storage tank are provided with seawater, which is passed through the septum sequentially through the seawater discharge pipe And the temperature of the fresh water is gradually increased in a direction in which the temperature of the fresh water is transferred in accordance with the conveyance of the desalination water. 제1항에 있어서,
상기 증발식 저장조의 지붕은 태양광의 집광율을 높이도록 유리재 또는 투명한 합성수지재로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치.The method according to claim 1,
Wherein the roof of the evaporative storage tank is formed of a glass material or a transparent synthetic resin material so as to increase the light collection rate of sunlight. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 다단형 보조 증발기는
일단이 상기 벽면에 밀착되어 벽면을 따라 흘러내리는 저온의 해수를 일방향으로 이동시키기 위한 제1해수유도판과,
상기 제1해수유도판의 밑으로 상기 제1해수유도판의 구배와 반대방향으로 경사지게 형성되고, 상기 제1해수유도판으로부터 낙하되는 중온의 해수가 상기 벽면쪽으로 흐르도록 유도하는 제2해수유도판과,
상기 제2해수유도판의 밑으로 상기 제2해수유도판의 구배와 반대방향으로 경사지게 형성되고, 상기 제2해수유도판으로부터 낙하되는 고온을 유지하는 해수가 증발식 저장조에 낙하되도록 유도하는 제3해수유도판을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치.The method according to claim 1, wherein the multi-stage auxiliary evaporator
A first seawater induction plate having one end in contact with the wall surface to move the low temperature seawater flowing along the wall surface in one direction,
A second seawater inducing plate formed to be inclined in a direction opposite to a gradient of the first seawater inducing plate below the first seawater inducing plate and guiding middle-temperature seawater falling from the first seawater inducing plate to flow toward the wall surface, and,
A third seawater inducing plate for guiding the seawater to be lowered from the second seawater induction plate to fall into the evaporation type storage tank, the third seawater inducing plate being inclined in a direction opposite to the gradient of the second seawater inducing plate, Wherein the seawater desalination apparatus comprises a seawater induction plate. 바닷물을 가두어 두는 해수 저장탱크;
상기 해수 저장탱크의 해수를 제1배출구 및 제2배출구로 배출시키는 분배기;
지붕이 개폐가능하게 장착되고, 상기 분배기를 통해 배출되는 해수가 벽면을 따라 흘러내려 각각 유입되고, 유입되는 해수를 태양광 및 열원의 가열에 의해 해수로부터 수분을 증발시키기 위한 밀폐구조의 증발식 저장조;
상기 증발식 저장조의 내부 바닥면의 가장자리에 경사지게 형성되고, 상기 증발식 저장조의 천장 및 좌우 측벽에 달라붙는 수증기가 응축되어 담수화된 담수가 낙하되는 것을 집수하게 되는 이송관로;
상기 증발식 저장조의 내부에서 해수로부터 분리되는 담수를 상기 이송관로를 통해 담수 저장탱크로 이송시키기 위한 담수 배출관;
상기 증발식 저장조의 외부 바닥면에 설치되고, 폐열 공급에 의해 임의온도를 유지하여 내부 해수를 가열시켜 소금 결정을 생성시키기 위한 열선히터;
상기 증발식 저장조부터 해수 배출관을 통해 배출되는 해수 중의 수분을 태양광에 의해 증발시켜 소금 결정을 생성하기 위해 세라믹재, 토판, 또는 스테인레스스틸재로 형성되는 간이 증발대;
상기 증발식 저장조의 지붕을 상기 증발식 저장조의 내부에 형성되는 수증기가 구배에 의해 천장을 타고 자연 낙하되도록 경사지게 형성시킴에 따라,
상기 증발식 저장조에 유입된 해수 중의 수분을 상기 열선히터의 가열 및 상기 지붕을 투과하는 태양광의 열에너지에 의해 증발시켜 담수처리하고, 담수화과정을 거친 농축해수 중의 수분을 증발시켜 소금 결정을 생성시키는 것을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 담수 및 소금 제조장치.Seawater storage tanks that contain seawater;
A distributor for discharging seawater from the seawater storage tank to a first outlet and a second outlet;
A roof is opened and closed, seawater discharged through the distributor flows down along the wall surface, respectively, and the inflow seawater is stored in an evaporative storage tank of a closed structure for evaporating moisture from seawater by heating sunlight and a heat source ;
Wherein the evaporation type storage tank is inclined at an edge of an inner bottom surface of the evaporation type storage tank and water vapor condensed on the ceiling and the left and right side walls of the evaporation type storage tank is condensed to collect the desalinated fresh water.
A fresh water discharge pipe for transferring fresh water separated from seawater in the evaporative storage tank to the fresh water storage tank through the transfer pipe;
A hot-wire heater installed on an outer bottom surface of the evaporative-type storage tank and heating the inner seawater by maintaining a certain temperature by supplying waste heat to generate salt crystals;
A simple evaporator formed of a ceramic material, a top plate, or a stainless steel material for evaporating moisture in the seawater discharged from the evaporative storage tank through the seawater discharge pipe to generate salt crystals;
The roof of the evaporative storage tank is formed so as to be inclined so that the water vapor formed inside the evaporative storage tank is naturally dropped on the ceiling by the gradient,
The water in the seawater flowing into the evaporative storage tank is evaporated by heating of the hot-wire heater and the thermal energy of sunlight passing through the roof, and the water in the concentrated seawater subjected to the desalination process is evaporated to generate salt crystals A device for producing fresh water and salt using sunlight and waste heat. 삭제delete 제5항에 있어서,
상기 증발식 저장조의 지붕은 태양광의 집광율을 높이도록 유리재 또는 투명한 합성수지재로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 담수 및 소금 제조장치.6. The method of claim 5,
Wherein the roof of the evaporative storage tank is formed of a glass material or a transparent synthetic resin material so as to increase the light collecting rate of sunlight. 삭제delete 제5항에 있어서, 상기 증발식 저장조는
일단이 상기 벽면에 밀착되어 벽면을 따라 흘러내리는 저온의 해수를 일방향으로 이동시키기 위한 제1해수유도판과,
상기 제1해수유도판의 밑으로 상기 제1해수유도판의 구배와 반대방향으로 경사지게 형성되고, 상기 제1해수유도판으로부터 낙하되는 중온의 해수가 상기 벽면쪽으로 흐르도록 유도하는 제2해수유도판과,
상기 제2해수유도판의 밑으로 상기 제2해수유도판의 구배와 반대방향으로 경사지게 형성되고, 상기 제2해수유도판으로부터 낙하되는 고온을 유지하는 해수가 증발식 저장조에 낙하되도록 유도하는 제3해수유도판으로 이루어지는 다단형 보조 증발기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광 및 폐열을 이용한 담수 및 소금 제조장치.6. The apparatus of claim 5, wherein the evaporative reservoir
A first seawater induction plate having one end in contact with the wall surface to move the low temperature seawater flowing along the wall surface in one direction,
A second seawater inducing plate formed to be inclined in a direction opposite to a gradient of the first seawater inducing plate below the first seawater inducing plate and guiding middle-temperature seawater falling from the first seawater inducing plate to flow toward the wall surface, and,
A third seawater inducing plate for guiding the seawater to be lowered from the second seawater induction plate to fall into the evaporation type storage tank, the third seawater inducing plate being inclined in a direction opposite to the gradient of the second seawater inducing plate, And a multi-stage auxiliary evaporator composed of a sea water induction plate. The apparatus for producing fresh water and salt using solar light and waste heat. 삭제delete
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CN114249370A (en) * 2021-12-17 2022-03-29 中国水利水电科学研究院 High-efficient solar energy multilayer evaporation formula sea water desalination device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006150147A (en) * 2002-12-19 2006-06-15 Ebara Corp Desalination device for water containing salt and the like
KR101085446B1 (en) * 2011-06-29 2011-11-21 김형은 Salt generating device using solar heat

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