本发明专利技术公开了一种利用波浪能驱动的海水温差能淡化装置，至少包括漂浮本体和透明罩，透明罩设置于漂浮本体之上以限定出至少一个蒸发腔，海水温差能淡化装置还包括集水箱和过滤部，蒸发腔能够经第一通道与过滤部连通，过滤部能够与集水箱连通，第一通道能够部分浸没于海水中以使得水蒸汽在第一通道中流动时能够转化为冷凝水，其中，所述集水箱设置于海面以下设定深度处以使得集水箱的内部温度与海面处的海水的温度之间的差值能够大于设定阙值。通过过滤部的过滤作用，能够产水进行过滤以滤除其中的大颗粒物质，进而提高产水的水质。同时，集水箱设置于海面下，进而集水箱中的冷凝水的温度能够降低，有利于后续过程中充分利用海水的温差能。利用海水的温差能。
【技术实现步骤摘要】
利用波浪能驱动的海水温差能海水淡化装置
[0001]本专利技术属于海水淡化
，具体涉及一种利用波浪能驱动的海水温差能海水淡化装置。
技术介绍
[0002]淡水是人类社会赖以生存和发展的基本物质之一，直接影响着大家的身体健康和国家经济建设，然而含盐度太高而不能直接饮用或灌溉的海水占据了地球上总水量的97％以上。因此为了增大淡水的供应，一条有利的途径就是进行海水或苦咸水的淡化。如今海水淡化的方法众多，一些方法采用先进技术或工艺虽可达到较高的淡水回收率但设备结构复杂或成本较高；而且还有一些方法需利用不可再生的常规能源作为驱动，使得系统能耗成本增加，这是非常不利于可持续发展的。现有技术如公开号CN204625234U的专利文献，其公开了一种独立移动式海水淡化装置，浮台是圆筒制成的环形体，由墩绳与重力墩连接，浮台上有立杆，立杆穿在浮子中，环形水管有喷雾管，装在立杆顶端，吸温棚上有集汽盒，边沿有围幔，装在喷雾管上面；低热板装在喷雾管下面；冷却水槽装在浮台中间；该装置合并多种蒸馏法功能，海水淡化效率高，淡水品质好；装置放在海面上，不占土地，移动方便，有利于海洋运输、安装、维护，适宜中小岛屿使用；运行不需外来能源，利用波浪能和太阳能，独立工作，空压机的气压能将淡水输到一定高度的水池；抗风浪能力强；装上发电机具备发电功能。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种能够提高出水水质、产水率高、节能、快速循环的海水温差能海水淡化装置。
[0004]本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：一种利用波浪能驱动的海水温差能淡化装置，至少包括漂浮本体和透明罩，透明罩设置于漂浮本体之上以限定出至少一个蒸发腔，海水温差能淡化装置还包括集水箱和过滤部，蒸发腔能够经第一通道与过滤部连通，过滤部能够与集水箱连通，第一通道能够部分浸没于海水中以使得水蒸汽在第一通道中流动时能够转化为冷凝水，其中，集水箱设置于海面以下设定深度处以使得集水箱的内部温度与海面处的海水的温度之间的差值能够大于设定阙值过滤部至少包括壳体和过滤膜，过滤膜设置于壳体中以将壳体的内腔分隔为第一腔体和第二腔体。通过过滤部的过滤作用，能够产水进行过滤以滤除其中的大颗粒物质，进而提高产水的水质。同时，集水箱设置于海面下，进而集水箱中的冷凝水的温度能够降低，有利于后续过程中充分利用海水的温差能。
[0005]海水温差能淡化装置还包括设置于漂浮本体上的第一动力部，蒸发腔能够经第一动力部与第一通道连通，在冷凝水持续进入集水箱以使得集水箱的重量大于设定阈值的情况下，漂浮本体能够下沉设定距离以使得第一动力部能够与海面处的海水接触以进行第一热交换，第一动力部中存储的低沸点溶剂能够基于第一热交换而由液态转换为气态，其中，气态的低沸点溶剂能够触发第一动力部工作以将蒸发腔中的水蒸气抽出。第一动力部至少
包括透平器和换热器，积水箱通过第二通道与换热器连通，换热器通过彼此独立的第三通道和第四通道与透平器连通，其中，换热器至少具有第一内腔和第二内腔，海水能够与第一内腔接触以进行第一热交换，使得气态的低沸点溶剂能够经第三通道进入透平器，经透平器排出的气态的低沸点溶剂能够经第四通道进入第二腔体中，在集水箱中的冷凝水进入第二腔体中的情况下，冷凝水能够与气态的低沸点溶剂进行第二热交换，使得该气态的低沸点溶剂能够转换为液态。现有技术中，海水温差能的利用至少包括两个流程，第一个流程为将海平面上的海水通过抽水泵抽入换热器以进行热交换，使得液氨气化，第二个流程为将深海处温度较低的海水通过抽水泵抽入换热器以进行热交换，使得氨气液化。上述两个流程，均需要通过抽水泵工作，进而电能消耗大。而本申请中，第一流程是通过漂浮本体的自动下沉实现的，其不需要消耗电能。第二流程是通过抽水泵将集水箱中的水排出时实现的，进而能够节省电能的消耗。
[0006]海水温差能淡化装置还包括设置于漂浮本体上的第二动力部，集水箱能够与第二动力部耦合，使得在集水箱的重量增加的情况下，第二动力部能够被触发工作以使得第一腔体的压强增大。第二动力部至少包括安装框架、滑块、充气囊和压缩弹簧，安装框架设置于漂浮本体上，滑块滑动设置于安装框架上，压缩弹簧设置于滑块的第一侧，充气囊设置于滑块的第二侧，充气囊与第一腔体连通，其中，在集水箱的重量增加的情况下，滑块挤压充气囊，以使得充气囊中的气体能够注入第一腔体中。压缩弹簧和充气囊均能够连接至滑块，集水箱经连接绳连接至滑块，在集水箱的重量增大时，压缩弹簧能够被拉伸。通过集水箱的自重便能够实现第一腔体的增压，进而能够促进过滤膜的过滤效率，最终增加产水率。同时，上述过程不需要额外的电能，进而能够降低能耗。
[0007]充气囊能够经第五通道与第一腔体连通，并且充气囊还能够经第六通道与蒸发腔连通，其中，第五通道中设置有第一单向阀，第六通道中设置有第二单向阀。在集水箱的重量增加的情况下，第一单向阀关闭并且第二单向阀开启，或者，在集水箱的重量减小的情况下，第一单向阀开启并且第二单向阀关闭。滑块上设置有位于安装框架之外的翼板，在海面的海水呈上下起伏的波动状态时，翼板能够带动滑块作往返运动，使得蒸发腔中水蒸气能够被持续注入第一腔体中。在海面上下起伏波动时，能够带动滑块持续运动，进而能够将水蒸气持续排出。通过上述方式，一者，可以将蒸发腔中水蒸气及时排出，避免了在例如是光照充足的季节中，水蒸气无法及时排出而在透明罩上冷凝以降低产水效率的目的。二者，可以有效增大第一腔体的压强以提高过滤膜的过滤效率，从而提高产水率。
[0008]本专利技术由于采用了过滤部、第一动力部、第二动力部和翼板，因此至少具有如下技术效果：1、通过过滤部的过滤作用，能够产水进行过滤以滤除其中的大颗粒物质，进而提高产水的水质。2、现有技术中，海水温差能的利用至少包括两个流程，第一个流程为将海平面上的海水通过抽水泵抽入换热器以进行热交换，使得液氨气化，第二个流程为将深海处温度较低的海水通过抽水泵抽入换热器以进行热交换，使得氨气液化。上述两个流程，均需要通过抽水泵工作，进而电能消耗大。而本申请中，第一流程是通过漂浮本体的自动下沉实现的，其不需要消耗电能。第二流程是通过抽水泵将集水箱中的水排出时实现的，进而能够节省电能的消耗。3、通过集水箱的自重便能够实现第一腔体的增压，进而能够促进过滤膜的过滤效率，最终增加产水率。同时，上述过程不需要额外的电能，进而能够降低能耗。4、在海面上下起伏波动时，能够带动滑块持续运动，进而能够将水蒸气持续排出。故而本专利技术是一
种能够提高出水水质、产水率高、节能、快速循环的海水温差能海水淡化装置。
附图说明
[0009]图1为海水温差能海水淡化装置的结构示意图；
[0010]图2为充气囊的结构示意图；
[0011]图3为换热器的结构示意图。
[0012]附图标号：漂浮本体1，透明罩2，蒸发腔3，过滤部4，第一通道5，排气孔6，壳体4a，过滤膜4b，第一腔体7，第二腔体8，集水箱9，第一动力部10，透平器10a，换热器10b，第二通道11，第三通道12，第四通道13，第一内腔14，第二内腔1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.利用波浪能驱动的海水温差能淡化装置，至少包括漂浮本体(1)和透明罩(2)，所述透明罩(2)设置于所述漂浮本体(1)之上以限定出至少一个蒸发腔(3)，其特征在于，所述海水温差能淡化装置还包括集水箱(9)和过滤部(4)，所述蒸发腔(3)能够经第一通道(5)与所述过滤部(4)连通，所述过滤部(4)能够与所述集水箱(9)连通，所述第一通道(5)能够部分浸没于海水中以使得水蒸汽在第一通道(5)中流动时能够转化为冷凝水，其中，所述集水箱(9)设置于海面以下设定深度处以使得集水箱(9)的内部温度与海面处的海水的温度之间的差值能够大于设定阙值。2.根据权利要求1所述的海水温差能淡化装置，其特征在于，所述海水温差能淡化装置还包括设置于所述漂浮本体(1)上的第一动力部(10)，所述蒸发腔(3)能够经所述第一动力部(10)与所述第一通道(5)连通，在所述冷凝水持续进入所述集水箱(9)以使得集水箱(9)的重量大于设定阈值的情况下，所述漂浮本体(1)能够下沉设定距离以使得第一动力部(10)能够与海面处的海水接触以进行第一热交换，第一动力部(10)中存储的低沸点溶剂能够基于所述第一热交换而由液态转换为气态，其中，气态的低沸点溶剂能够触发第一动力部(10)工作以将蒸发腔(3)中的水蒸气抽出。3.根据权利要求2所述的海水温差能淡化装置，其特征在于，所述第一动力部(10)至少包括透平器(10a)和换热器(10b)，积水箱(9)通过第二通道(11)与所述换热器(10b)连通，所述换热器(10b)通过彼此独立的第三通道(12)和第四通道(13)与所述透平器(10a)连通，其中，换热器(10b)至少具有第一内腔(14)和第二内腔(15)，所述海水能够与所述第一内腔(14)接触以进行所述第一热交换，使得气态的低沸点溶剂能够经第三通道进入透平器(10a)，经透平器(10a)排出的气态的低沸点溶剂能够经第四通道(13)进入所述第二腔体(15)中，在集水箱(9)中的冷凝水进入所述第二腔体(15)中的情况下，冷凝水能够与气态的低沸点溶剂进行第二热交换，使得该气态的低沸点溶剂能够转换为液态。4.根据权利要求3所述的海水温差能淡化装置，其特征在于，所述过滤部(4)至少包括壳体(4a)和过滤膜(4b)，所述过滤膜(4b)设置于所述壳体(4a)中以将壳体(4a)的内腔分隔为第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘昀，刘灿，沈良朵，薛大文，周阳，王阿勤，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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