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一种海水淡化系统技术方案

技术编号:19766885 阅读:32 留言:0更新日期:2018-12-15 05:02
本发明专利技术属于水资源净化技术领域,具体的说是一种海水淡化系统,包括固定板、支撑板、反应箱、玻璃罩、收集箱驱动单元和冷却单元;所述玻璃罩用于水蒸汽的冷凝;所述驱动单元用于带动冷却单元冷却;所述冷却单元用于吸热底板的冷却。通过吸热底板、透镜和玻璃罩间的相互配合,吸热底板吸收太阳能,利用太阳能对海水进行蒸发结晶,从而提高了资源的利用效率;同时通过驱动单元与冷却单元间的相互配合,一方面,对淡化过程中的吸热底板进行及时冷却,从而提高海水淡化的效率;另一方面,海水淡化呈现一个循环,海水淡化动力均由海水冲击拨动板产生,从而提高了资源的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种海水淡化系统
本专利技术属于水资源净化
,具体的说是一种海水淡化系统。
技术介绍
地球上大约97%的水资源是海水,而且,另外2%来自冰川,水资源的缺乏日益成为全球性的战略资源问题,为了解决水资源日益紧张,世界各国已经把目光转向海洋,进行海水淡化的研究。而我国的人均淡化水资源量仅为世界人均占有量的1/4,排在世界第121位,被联合国列为13个最贫水国之一。利用海水是解决我国水资源危机的重要措施之一。向大海要水是解决沿海(近海)以及海岛,船只等淡水资源缺乏领域缺水的现实选择。目前海水淡化的主要方法有蒸馏法、膜法、冷冻法等。其中蒸馏法主要有多级闪蒸法、多效蒸馏法、压气蒸馏法、太阳能蒸馏法等;膜法主要包括反渗透、电渗析法等。虽然海水淡化方法很多,但是目前真正形成产业规模的只有多级闪蒸法、多效蒸馏法、蒸汽压缩法和反渗透法。每种方法都有不足,存在工艺复杂、能耗大、产水水质差、操作不方便、易结垢、运营成本高、产水率不稳定等等问题。需要一种实现简便,有效提高海水蒸发效率和热能利用率的海水淡化系统。现有技术中也出现了一种海水淡化系统的技术方案,如申请号为2013107175619的一项中国专利公开了一种海水淡化系统,具体来说为海水淡化装置,包括引入海水的海水入口,浓海水出口及加热装置,所述的海水从所述海水入口进入,所述的海水入口连接至加热装置得热侧,所述得热侧连通至蒸发器,该蒸发器还连接有蒸汽排出口及浓海水排出口,在所述蒸发器中设置有与海水接触的多孔介质材料,一部分海水蒸发成水蒸气从所述的蒸汽排出口排出;另一部分浓海水从所述的浓海水出口排出。该技术方案的一种海水淡化系统,通过在蒸发器设置具有超大比表面积的多孔介质材料,其与海水结触的过程中,在多孔介质材料与海水接触的表面形成一层气层,通过多孔介质材料增大海水的蒸馏面积,也就增加了海水单位时间的蒸馏量。但是该技术方案中的未充分利用自然资源,且对蒸馏板未进行冷却,从而使得海水的淡化效率低;使得该技术方案受到限制。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足,针对原方案海水淡化效率低的问题,本专利技术提出的一种海水淡化系统,通过吸热底板、透镜和玻璃罩间的相互配合,吸热底板吸收太阳能,利用太阳能对海水进行蒸发结晶,从而提高了资源的利用效率;同时通过驱动单元与冷却单元间的相互配合,一方面,对淡化过程中的吸热底板进行及时冷却,从而提高海水淡化的效率;另一方面,海水淡化呈现一个循环,海水淡化动力均由海水冲击拨动板产生,从而提高了资源的利用率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:本专利技术所述的一种海水淡化系统,包括固定板、支撑板、反应箱、玻璃罩、收集箱驱动单元和冷却单元,所述固定板通过支脚固定安装在地面;所述反应箱通过支撑板与固定板固定连接,反应箱左侧壁设有海水入口,反应箱右侧壁设有淡水出口和海水出口;所述淡水出口位于海水出口上方,反应箱的底板为吸热底板;所述吸热底板底部设有多组一号槽;所述玻璃罩与反应箱固连,且玻璃罩倾斜设置,玻璃罩用于水蒸汽的冷凝;所述收集箱放置在固定板顶部,且收集箱位于淡水出口下方;所述驱动单元固定安装在支撑板上,驱动单元用于带动冷却单元冷却;所述冷却单元一端固定安装在驱动单元上,冷却单元另一端位于一号槽处,冷却单元在驱动单元上均匀分布,冷却单元用于吸热底板的冷却;其中,所述驱动单元包括驱动轮、拨动板、一号轮、一号轴、皮带、二号轮、二号轴和转动轮;所述驱动轮通过一号轴固定安装在支撑板上,且驱动轮位于海水出口下方;所述拨动板固连在驱动轮的外圈上;所述一号轮固连在驱动轮上,且一号轮位于驱动轮的前方;所述转动轮通过二号轴固定安装在支撑板上;所述二号轮与转动轮固连,且二号轮位于转动轮的前方;所述一号轮与二号轮通过皮带传动;所述冷却单元包括一号气缸、连接杆、固定架、二号气缸;所述一号气缸固定安装在驱动轮的槽中;所述二号气缸通过固定架固定安装在驱动轮的外圈上,二号气缸位于一号槽处,二号气缸中的活动板通过连接杆与一号气缸中的活动板固连,二号气缸中装有水银,水银热胀冷缩用于驱动连接杆的运动;所述转动轮上设有一号通道和二号通道;所述一号通道与一号气缸连通,一号通道中设有单向阀、其单向阀用于一号气缸单向鼓气;所述二号通道与一号气缸连通,二号通道中设有单向阀、其单向阀用于一号气缸的单向吸气。随着社会发展,淡水资源十分的短缺,人们通过将海水淡化成淡水,对水资源进行补充。现有技术中也存在海水的淡化,一方面,海水淡化过程中产生大量的热量,且热量不能冷却容易造成事故;另一方面,海水淡化中消耗了大量的资源,但淡化所得的淡水很少,使得海水淡水效率低;本专利技术设置海水淡化系统,一方面,通过吸热底板吸收太阳能对海水进行淡化,且在淡化过程中及时对吸热底板进行冷却,从而提高海水淡化的效率;另一方面,海水淡化呈现一个循环,海水淡化动力均由海水冲击拨动板产生,从而提高了资源的利用率。将海水淡化系统放置在海水区域,此时通过水泵将海水从海水入口抽入到反应箱中,太阳光照射到吸热底板上,吸收底板吸热对反应箱中海水进行蒸发结晶,海水蒸发产生水蒸汽,水蒸汽上升遇到玻璃罩冷凝成淡水水滴,由于玻璃罩是倾斜设置的,冷凝后的淡水水滴沿着玻璃罩流到淡水出口处,淡水从淡水出口处流到收集箱中进行收集;在吸热底板吸热对海水进行蒸发结晶中,吸热底板处的温度升高,二号气缸中的水银受热膨胀,二号气缸中的活动板通过连接杆推动一号气缸中的活动板滑动,通过一号通道向外鼓气和二号通道向内吸气相互配合,水银温度降低,对吸热底板进行冷却;而未蒸发结晶的海水通过海水出口流出,海水冲击位于海水出口下方的拨动板,拨动板受到冲击而发生转动,使得驱动轮和一号轮转动,由于一号轮和二号轮通过皮带传动连接,使得转动轮转动,转动轮转动中二号气缸将海水旋起对吸热底板进行冷却,从而提高了吸热底板的冷却效率。优选的,所述反应箱中设有一组透镜;所述透镜用于聚焦太阳光,透镜一端通过软绳固连在玻璃罩上,透镜另一端通过软绳固连在吸热底板上。现有技术中虽采用了太阳能,但是对太阳能的利用率很低,吸热底板不能获得足量的热量,从而使得海水的蒸发结晶效率低,进而降低海水淡化效率;本专利技术通过设置透镜,在太阳光照射中,透镜对太阳光进行聚焦,使得太阳光充分的作用与吸热底板,从而提高了太阳能的利用率,进而提高了海水淡化的效率。优选的,所述拨动板为圆弧板、其用于驱动轮的转动。若拨动板为直板,减小了拨动板与海水的接触面积,从而使得驱动盘的转动效率低,进而降低了冷却单元对吸热底板的冷却效率;而本专利技术奖拨动板设为圆弧板,圆弧面增大了与海水的接触面积,从而提高了驱动盘的转动效率,进而提高了吸热底板的冷却效率。优选的,所述反应箱上设有引流板,且引流板位于淡水出口处;所述引流板一端固连在反应箱右侧壁上,引流板另一端悬空,引流板用于将淡水引入到淡水出口。海水淡化产生水蒸汽,水蒸汽遇玻璃罩冷凝成水滴,水滴可通过倾斜设的玻璃罩流到淡水出口并收集,但是淡水在流动中仍使得淡水滴落与海水混合,从而降低了淡水收集效率;本专利技术通过设置引流板,水滴沿倾斜的玻璃罩流动且引流板将淡水水滴全引导到淡水出口处,淡水从淡水出口流出并收集,从而提高了淡水的收集效率。优选的,所述吸热底板为圆弧形结构,圆弧面位于二号气缸一侧,圆弧面用于增大吸热本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种海水淡化系统,其特征在于:包括固定板(1)、支撑板(2)、反应箱(3)、玻璃罩(4)、收集箱(5)、驱动单元(6)和冷却单元(7),所述固定板(1)通过支脚固定安装在地面;所述反应箱(3)通过支撑板(2)与固定板(1)固定连接,反应箱(3)左侧壁设有海水入口(31),反应箱(3)右侧壁设有淡水出口(32)和海水出口(33);所述淡水出口(32)位于海水出口(33)上方,反应箱(3)的底板为吸热底板(34);所述吸热底板(34)底部设有多组一号槽(342);所述玻璃罩(4)与反应箱(3)固连,且玻璃罩(4)倾斜设置,玻璃罩(4)用于水蒸汽的冷凝;所述收集箱(5)放置在固定板(1)顶部,且收集箱(5)位于淡水出口(32)下方;所述驱动单元(6)固定安装在支撑板(2)上,驱动单元(6)用于带动冷却单元(7)冷却;所述冷却单元(7)一端固定安装在驱动单元(6)上,冷却单元(7)另一端位于一号槽(342)处,冷却单元(7)在驱动单元(6)上均匀分布,冷却单元(7)用于吸热底板(34)的冷却;其中,所述驱动单元(6)包括驱动轮(61)、拨动板(62)、一号轮(63)、一号轴(64)、皮带(65)、二号轮(66)、二号轴(67)和转动轮(68);所述驱动轮(61)通过一号轴(64)固定安装在支撑板(2)上,且驱动轮(61)位于海水出口(33)下方;所述拨动板(62)固连在驱动轮(61)的外圈上;所述一号轮(63)固连在驱动轮(61)上,且一号轮(63)位于驱动轮(61)的前方;所述转动轮(68)通过二号轴(67)固定安装在支撑板(2)上;所述二号轮(66)与转动轮(68)固连,且二号轮(66)位于转动轮(68)的前方;所述一号轮(63)与二号轮(66)通过皮带(65)传动;所述冷却单元(7)包括一号气缸(71)、连接杆(72)、固定架(73)、二号气缸(74);所述一号气缸(71)固定安装在驱动轮(61)的槽中;所述二号气缸(74)通过固定架(73)固定安装在驱动轮(61)的外圈上,二号气缸(74)位于一号槽(342)处,二号气缸(74)中的活动板通过连接杆(72)与一号气缸(71)中的活动板固连,二号气缸(74)中装有水银,水银热胀冷缩用于驱动连接杆(72)的运动;所述转动轮(68)上设有一号通道(681)和二号通道(682);所述一号通道(681)与一号气缸(71)连通,一号通道(681)中设有单向阀、其单向阀用于一号气缸(71)单向鼓气;所述二号通道(682)与一号气缸(71)连通,二号通道(682)中设有单向阀、其单向阀用于一号气缸(71)的单向吸气。...

【技术特征摘要】
1.一种海水淡化系统,其特征在于:包括固定板(1)、支撑板(2)、反应箱(3)、玻璃罩(4)、收集箱(5)、驱动单元(6)和冷却单元(7),所述固定板(1)通过支脚固定安装在地面;所述反应箱(3)通过支撑板(2)与固定板(1)固定连接,反应箱(3)左侧壁设有海水入口(31),反应箱(3)右侧壁设有淡水出口(32)和海水出口(33);所述淡水出口(32)位于海水出口(33)上方,反应箱(3)的底板为吸热底板(34);所述吸热底板(34)底部设有多组一号槽(342);所述玻璃罩(4)与反应箱(3)固连,且玻璃罩(4)倾斜设置,玻璃罩(4)用于水蒸汽的冷凝;所述收集箱(5)放置在固定板(1)顶部,且收集箱(5)位于淡水出口(32)下方;所述驱动单元(6)固定安装在支撑板(2)上,驱动单元(6)用于带动冷却单元(7)冷却;所述冷却单元(7)一端固定安装在驱动单元(6)上,冷却单元(7)另一端位于一号槽(342)处,冷却单元(7)在驱动单元(6)上均匀分布,冷却单元(7)用于吸热底板(34)的冷却;其中,所述驱动单元(6)包括驱动轮(61)、拨动板(62)、一号轮(63)、一号轴(64)、皮带(65)、二号轮(66)、二号轴(67)和转动轮(68);所述驱动轮(61)通过一号轴(64)固定安装在支撑板(2)上,且驱动轮(61)位于海水出口(33)下方;所述拨动板(62)固连在驱动轮(61)的外圈上;所述一号轮(63)固连在驱动轮(61)上,且一号轮(63)位于驱动轮(61)的前方;所述转动轮(68)通过二号轴(67)固定安装在支撑板(2)上;所述二号轮(66)与转动轮(68)固连,且二号轮(66)位于转动轮(68)的前方;所述一号轮(63)与二号轮(66)通过皮带(65)传动;所述冷却单元(7)包括一号气缸(71)、连接杆(72)、固定架(73)、二号气缸(74);所述一号气缸(...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴爱兵
申请(专利权)人:吴爱兵
类型:发明
国别省市:湖北,42

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