专利名称:海水淡化器的制作方法
技术领域:
本发明涉及海水淡化设备领域,特别地,是一种与太阳能采集设备相结合的蒸馏式海水淡化器。
背景技术:
由于工业污染等原因,目前淡水资源紧张问题已逐渐显现,节约用水的概念已经十分普及。然而,即便节约用水,由于淡水资源的有限性,以及工业化生产的继续扩大,淡水资源仍然会面临耗尽的危险。 而在一些缺乏淡水湖泊的沿海地区,或者航运领域,已经在探索和实践各种海水淡化方案;最为常见的是膜过滤式淡化系统,其虽可以过滤得到较为纯正的淡水,但过滤速度十分缓慢,不利于大规模过滤。另外有一些蒸馏式海水淡化系统,其使海水通过蒸馏器,并通过各种方式加热蒸馏器,使海水蒸馏,从而得到纯净的淡水。但在普通的海水蒸馏过程中,通常需要消耗较多的能量进行加热,成本较高。对于采用太阳能进行加热的系统,其主要结构原理是,使太阳光直接照射较大面积的晒水池,晒水池底部为黑色,使海水在较大面积下蒸发,并将蒸发的水蒸气弓I入淡水收集器进行收集,但是该种系统下,由于海水升温速度很慢,其蒸发速度亦十分有限,淡化效率亦较低。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的在于提供一种海水淡化器,该海水淡化器不仅可以利用太阳能实现海水蒸馏淡化,且具有很高的淡化效率。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该海水淡化器包括并排设置的真空集热管,所述真空集热管共同连通至一个保温腔内;还包括一根串接有水泵的进水管,所述进水管从所述保温腔一端引入,蜿蜒流经各所述真空集热管的内部,并在各真空集热管内部形成集热螺旋,并从所述保温腔另一端引出,连接一根出水管,所述出水管流经一个低温源后引入淡水收集器;所述真空集热管和保温腔内容有沸点高于海水的导热液。进一步地,所述保温腔上方开设有出气孔,以防导热液过热而发生爆管现象。进一步地,所述导热液沸点为150°C 200°C,可以优选为黑色液压油。进一步地,所述低温源为一个带有进出水管的水箱;亦可以是一个冷却塔。本发明的有益效果在于该海水淡化器的主体部分可采用普通太阳能热水器的支架搭建,在工作过程中,由于所述保温腔和真空集热管内的导热液沸点高于海水,在光照条件下,将达到海水沸点以上的温度,由进水管引入的海水流经各真空集热管时,在高温条件下,进水管内的海水迅速蒸发,产生的蒸汽流入出水管,经低温源冷却后液化,形成淡水,最终流入淡水收集器;由于海水基本是在沸腾状态下蒸发的,因此,蒸馏速度快,淡化效率高。
图I是本海水淡化器一个实施例的结构示意图。图2是图I实施例中,进水管与真空集热管之间的配合结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
在图I、图2所示的实施例中,该海水淡化器包括并排设置的真空集热管1,所述真空集热管I共同连通至一个保温腔2内,所述真空集热管I和保温腔2内容有沸点高于海水的导热液;所述保温腔2的体积应当尽量小,以保证导热液达到较高的温度;该海水淡化器还包括一根串接有水泵4的进水管31,所述进水管31从所述保温腔2 —端引入,蜿蜒流经各所述真空集热管I的内部,并在各真空集热管I内部形成集热螺旋310,如图2所示;所述进水管31从所述保温腔2另一端引出,连接一根出水管32,所述出水管32流经一个水箱5后引入淡水收集器6 ;为了得到较高的放热效率,所述出水管32在所述水箱5内形成一个放热螺旋320 ;所述水箱5内的水温在60°C—下,一般而言,即可满足冷凝需求,此时,给该水箱5配设进出水管,不仅可以满足冷凝需求,尚可利用该水箱5内的水作为生活用水,用于洗澡等;需要指出的是,为了实现较高的热交换效率,所述进水管31、出水管32最好都由铜管构成,至少,它们在所述真空集热管I和水箱5内的部分为铜管。另外,所述保温腔2上方开设有出气孔,以防导热液过热而发生爆管现象。在具体实施时,所述导热液沸点为150°C 200°C,可以优先采用黑色液压油,不仅沸点高,并且比热容小,有利于导热液迅速升温。上述海水淡化器的主体部分可采用普通太阳能热水器的支架搭建,在工作过程中,由于所述保温腔2和真空集热管I内的导热液沸点高于海水,在光照条件下,将达到海水沸点以上的温度,由进水管31引入的海水流经各真空集热管I时,在高温条件下,进水管31内的海水迅速蒸发,产生的蒸汽流入出水管32,经低温源冷却后液化,形成淡水,最终流入淡水收集器6 ;由于海水基本是在沸腾状态下蒸发的,因此,蒸馏速度快,淡化效率高。以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种海水淡化器,包括并排设置的真空集热管(1),所述真空集热管(I)共同连通至一个保温腔(2)内;还包括一根串接有水泵(4)的进水管(31),其特征在于所述进水管(31)从所述保温腔(2 ) —端引入,蜿蜒流经各所述真空集热管(I)的内部,并在各真空集热管(I)内部形成集热螺旋(310),并从所述保温腔(2)另一端引出,连接一根出水管(32),所述出水管(32)流经一个低温源后引入淡水收集器(6);所述真空集热管(I)和保温腔(2)内容有沸点高于海水的导热液。
2.根据权利要求I所述的海水淡化器,其特征在于所述保温腔(2)上方开设有出气孔。
3.根据权利要求I所述的海水淡化器,其特征在于所述导热液沸点为150°C 20(TC。
4.根据权利要求3所述的海水淡化器,其特征在于所述导热液为黑色液压油。
5.根据权利要求I所述的海水淡化器,其特征在于所述低温源为一个带有进出水管的水箱。
6.根据权利要求I所述的海水淡化器,其特征在于所述低温源是一个冷却塔。
全文摘要
本发明提供一种海水淡化器,包括并排设置的真空集热管,所述真空集热管共同连通至一个保温腔内;还包括一根串接有水泵的进水管,所述进水管从所述保温腔一端引入,蜿蜒流经各所述真空集热管的内部,并在各真空集热管内部形成集热螺旋,并从所述保温腔另一端引出,连接一根出水管,所述出水管流经一个低温源后引入淡水收集器;所述真空集热管和保温腔内容有沸点高于海水的导热液。该海水淡化器不仅可以利用太阳能实现海水蒸馏淡化,且具有很高的淡化效率。
文档编号C02F1/14GK102745758SQ20121021398
公开日2012年10月24日 申请日期2012年6月27日 优先权日2012年6月27日
发明者郑云哲 申请人:南京波腾科技工程有限公司