一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置，用于为海水蒸馏器提供热源，包括：汽包，用于产生蒸汽；蒸汽管道，一端与汽包连接，另一端与海水蒸馏器连接，用于将蒸汽传输至海水蒸馏器来作为海水蒸馏器的热源对海水进行加热；回水管，与海水蒸馏器连接，用于接收并传输蒸汽在海水蒸馏器中释放热量后形成的冷凝水；喷淋头，设置在回水管上且位于汽包内，用于将冷凝水作为喷淋水进行喷淋；真空集热管，具有设置在汽包中并置于喷淋头下方的冷凝端，用于将汽包内的水和喷淋水加热蒸发为蒸汽

【技术实现步骤摘要】
一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置


[0001]本专利技术属于海水蒸馏
和太阳能光热利用领域，具体涉及一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置
。

技术介绍

[0002]地球上的淡水资源仅占地球总水量的
2.5
％左右，而可供人类利用的淡水总量仅占地球总水量的
0.26
％
。
海水中含有大量盐类和多种元素，其中许多元素是人体所需要的
。
然而，海水中各种物质的浓度远远超过饮用水标准，大量饮用海水会导致人体某些元素过量，影响正常的生理功能，严重情况下可能导致中毒
。
为了解决淡水资源短缺问题，人们采用多种海水淡化方式制备淡水，其中蒸馏法是目前应用最广泛的方法
。
该方法通过加热海水使其产生蒸气，然后将蒸气冷凝成淡水
。
[0003]公开号为
CN218403748U
，公开日期为
2023
年1月
31
日，名称为“一种金子塔式太阳能海水淡化装置”的专利，其通过设置螺旋结构的冷凝套筒，破环冷凝面上的膜状凝结使之成为滴状凝结，来提高淡水的生产速度
。
公开号为
CN216106099U
，公开日期为
2022
年3月
22
日，名称为“一种用于海水淡化的蒸馏装置”的专利，通过动力装置带动太阳能板随太阳移动，减少了太阳能的浪费，提高了蒸馏效率
。
[0004]以上两个专利分别在海水淡化的冷凝部分和太阳能集热方面进行优化，来提高海水淡化的效率
。
虽然海水淡化效率提高，但是并未从蒸汽热源角度提高太阳能转化为热能的效率
。
[0005]在现有的海水淡化的加热方式中，真空集热管
(
含内插热管
)
的冷凝端装配有热管套，增大了换热介质与真空集热管内插热管冷凝端之间换热的热阻
。
真空集热管
(
含内插热管
)
的冷凝端直接给水传递热量，这种加热方式要求水的品质高，不得含有过多的杂质或沉淀物
。
否则，这些杂质和沉淀物可能会附着在真空集热管冷凝端的表面，影响热交换效果，甚至导致系统结垢
。
[0006]因此，如何开发高效的集热装置以提供海水淡化的热源是当前太阳能海水蒸馏
亟需解决的问题
。

技术实现思路

[0007]本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置
。
[0008]本专利技术提供了一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置，具有这样的特征，用于为海水蒸馏器提供热源，包括：汽包，用于产生蒸汽；蒸汽管道，一端与汽包连接，另一端与海水蒸馏器连接，用于将蒸汽传输至海水蒸馏器来作为海水蒸馏器的热源对海水进行加热；回水管，与海水蒸馏器连接，用于接收并传输蒸汽在海水蒸馏器中释放热量后形成的冷凝水；喷淋头，设置在回水管上且位于汽包内，用于将冷凝水作为喷淋水进行喷淋；真空集热管，具有设置在汽包中并置于喷淋头下方的冷凝端，用于将汽包内的水和喷淋水加
热蒸发为蒸汽
。
[0009]在本专利技术提供的用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置中，还可以具有这样的特征：其中，真空集热管中设有内插热管，内插热管内设有工作介质，内插热管的一端为冷凝端，另一端为蒸发端，蒸发端设置在真空集热管内，用于接收太阳能辐射热能将工作介质蒸发为工作蒸汽，通过工作蒸汽传输运动至冷凝端，将热能传递至冷凝端
。
[0010]在本专利技术提供的用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置中，还可以具有这样的特征：其中，喷淋头为弧形结构，喷淋头在对应于冷凝端一侧的弧形表面中设置有多个喷嘴
。
[0011]在本专利技术提供的用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置中，还可以具有这样的特征：其中，每个喷嘴的中心轴方向均与所在位置点的表面切线相垂直
。
[0012]在本专利技术提供的用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置中，还可以具有这样的特征：其中，汽包还连接有用于注水的进水管，进水管上还设有进水阀门
。
[0013]在本专利技术提供的用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置中，还可以具有这样的特征：其中，汽包还连接有用于排水的排水管，排水管上还设有排水阀门
。
[0014]专利技术的作用与效果
[0015]根据本专利技术所涉及的一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置，汽包内的回水管上均匀设置喷淋头，且喷淋头下方对应设置有冷凝端，通过喷淋的方式集热，喷淋水能够覆盖更广的表面积，使得热量传递更加充分，从而提高换热效率
。
同时喷淋头喷出的水可以破坏冷凝端表面的热边界层，促进液体与热源之间的热量传递，使得喷淋头喷出的水在与冷凝端表面接触的瞬间会吸收热量并且蒸发
。
[0016]此外，喷淋头采用弧形结构，通过弧形结构的喷淋头喷出的水能够覆盖住真空集热管内插热管的冷凝端周侧，从而实现多角度喷淋
。
多角度喷淋可以实现更广泛的覆盖范围，将喷淋水均匀分布到真空集热管冷凝端的表面上，能够确保真空集热管冷凝端表面的全面湿润，避免漏洞或死角，提高喷淋的效果和均匀性
。
同时，多角度喷淋可以在不同的方向和角度上冲洗真空集热管冷凝端的表面，有助于清洁或冲洗掉污垢
、
颗粒物或污染物，不同角度的冲击力可以增强冲洗效果，使清洗更彻底，特别是对于复杂形状或细小结构的目标表面
。
[0017]并且，本专利技术中的真空集热管内插热管的冷凝端不装配热管套，通过不装配热管套的方式，降低了真空集热管中内插热管的冷凝端在汽包内与水换热时的热阻，提高了热量的传递效率
。
同时通过多角度喷淋与真空集热管内插热管的冷凝端直接接触换热的方式，能够将更多的太阳能转化为用于海水淡化的热源
。
[0018]另外，本专利技术中回水管一端连接喷淋头，另一端与海水蒸馏器连接，供蒸发的水蒸汽热源进入下游海水蒸馏器后冷凝流回喷淋头喷出，能够实现内部的水循环利用
。
附图说明
[0019]图1是本专利技术的实施例中的用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置的结构示意图；
[0020]图2是图1的
A
‑
A
截面图；
[0021]图3是本专利技术的实施例中喷淋头的结构示意图；
[0022]图4是图3的
B
‑
B
截面图
。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术实现的技术手段
、
创作特征
、
达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本专利技术的一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置作具体阐述
。
[0024]&本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置，用于为海水蒸馏器提供热源，其特征在于，包括：汽包，用于产生蒸汽；蒸汽管道，一端与所述汽包连接，另一端与所述海水蒸馏器连接，用于将所述蒸汽传输至所述海水蒸馏器来作为所述海水蒸馏器的热源对海水进行加热；回水管，与所述海水蒸馏器连接，用于接收并传输所述蒸汽在所述海水蒸馏器中释放热量后形成的冷凝水；喷淋头，设置在所述回水管上且位于所述汽包内，用于将所述冷凝水作为喷淋水进行喷淋；真空集热管，具有设置在所述汽包中并置于所述喷淋头下方的冷凝端，用于将所述汽包内的水和所述喷淋水加热蒸发为所述蒸汽
。2.
根据权利要求1所述的用于提供海水淡化热源的高效喷淋集热装置，其特征在于：其中，所述真空集热管中设有内插热管，所述内插热管内设有工作介质，所述内插热管的一端为所述冷凝端，另一端为蒸发端，所述蒸发端设置在所述真空集热管内，用于接收太阳能辐射热能...

【专利技术属性】
技术研发人员：付在国，裴圣宇，邵志雄，朱群志，
申请(专利权)人：桑夏太阳能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：