当前位置: 首页 > 专利查询>傅利江专利>正文

蒸馏式海水淡化设备制造技术

技术编号:8034815 阅读:175 留言:0更新日期:2012-12-03 04:14
本实用新型专利技术涉及蒸馏式海水淡化设备。其包括设有蒸馏水储存室的安装室,内置于按照室的设有加热室与蒸发室的蒸发装置、同蒸发室相连通的冷凝叶轮和具有换热作用的海水输入管、加热装置、将蒸馏水储存室内的蒸馏水输送到加热室的蒸馏水循环泵;冷凝叶轮设有同步转动的同叶片表面连通的进液通道,冷凝叶轮同真空室之间形成同蒸馏水储存室相连通的第一换热室,输入管依次穿过第一换热室和蒸馏水储存室后同蒸发室相连通。本实用新型专利技术提供了一种能将蒸汽冷凝时所释放出的热量用于蒸发的蒸馏式海水淡化设备,解决了现有的海水淡化设备由于不能够对冷凝时所释放的热量进行回收利用而导致的能耗大、海水淡化成本高的问题。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及海水淡化设备,尤其涉及一种通过蒸馏的方法使海水谈化的设备。
技术介绍
对海水进行淡化的方法有两种一种为渗透法,另一种为蒸馏法。在中国专利授权公告号为201978517U、授权公告日为2011年9月21日、名称为“一种卤水浓缩蒸发系统用蒸发室”的专利文献中公开了一种可对海水进行谈化的设备。该 专利中的设备包括真空容器、加热腔和使料液在真空容器和加热腔之间循环的循环泵。使用时在真空容器上部设置气体凝结装置,将料液装在真空容器内,循环泵使料液在真空容器与加热腔之间进行循环,料液在加热腔中被加热,热的料液回到真空容器内时产生蒸发现象形成气体,气体在气体凝结装置的作用下重新变成液体。在中国专利申请号为20031010719公开日为2005年6月8日、名称为“喷淋热交换式海水淡化机”的专利文献中公开了另一种海水淡化设备。该专利中的蒸发设备包括蒸发室和位于蒸发室内的冷媒冷凝器,使用过程中海水喷淋到冷媒冷凝器上,冷凝冷凝器内的冷媒冷凝时释放出热量对海水进行加热使海水产生蒸发。蒸汽流到冷凝室内冷凝为水。以上海水淡化设备因海水蒸发时的热量全部由外部提供,而蒸汽冷凝时所释放出的热量完全得不到再利用,因此存在热量利用率低(能效低)的问题。为了使热量得到回收利用,设计出多效(多级)蒸发系统,即将多过热交换器串联连接在一起,第一级热交换器通过外部热源进行加热,使得交换器内的料液蒸发,蒸发所产生的蒸汽再作为下一个换热器的热源,蒸汽对下一级换热器内的料液进行加热时使得自身温度下降,既有利于蒸汽的冷凝,同时起到热能再利用的作用,从而降低了能耗和提高了蒸发效率。考虑到料液蒸发而形成的蒸汽温度会依次下降,温度达不到大气压下料液的蒸发温度,因此对各级换热器依次进行减压(抽真空)来使料液的气化温度同上一级流入的蒸汽的温度相匹配。由于受抽真空难度的制约,多效蒸发系统的级数不能太多。为克服上述不足,在中国专利号为2005800335343、名称为“在具有水平板型热交换器室的多效蒸发系统中通过再热蒸汽来蒸馏或蒸发盐水或某种流体的方法和设备”的专利文献在公开了一种级数不属限制的蒸发系统。该系统是在料液蒸发而形成的蒸汽进入下一级热交换器之前,对该具有高于室温的蒸汽进行加热到能使料液在常压下气化的温度,从而不需要对换热器进行抽真空,从而使得级数可以按照需要任意设计。多级蒸发用于海水淡化设备时,虽然对蒸汽的热量实现了小部分回收,但是仍旧需要不断地提供蒸发所需的热量,且仍旧需要耗费外部能量去对蒸汽进行冷凝。为降低冷凝时的能耗,在中国专利号为ZL2010102700217、申请公布日为2011年2月16日、名称为“闪蒸冷凝一体化海水谈化装置”的专利文献中公开了一种海水淡化设备。该专利文献中的海水淡化设备是通过虹吸法将深层的海水(温度较低)吸气用于给蒸汽冷凝用,从而不需要外部通过能量去使蒸汽冷凝。现有的海水淡化设备无论采取哪种方式,都只能顾及蒸发或冷凝二者中的一者的能耗降低,而在冷凝过程中所释放出的热量都是被冷凝介质带走的,因此存在能量的回收利用率低、需要不断地从外部获取热量才能够使海水蒸发、导致海水淡化时的能耗大、生产成本高。这也是虽然蒸馏法对海水进行淡化时所得的淡水纯净度最高但是蒸馏法的海水淡化设备在实际应用中使用得较少而渗透法的海水淡化设备使用得多的一个原因所在。
技术实现思路
本技术提供了一种对蒸汽冷凝时所释放出的热量进行回收以用于海水的蒸发、使得热量在蒸发与冷凝之间进行循环利用的蒸馏式海水淡化设备,解决了现有的海水淡化设备由于不能够对冷凝时所释放的热量进行回收利用而导致的能耗大、海水淡化成本高的问题。以上技术问题是通过下列技术方案解决的一种蒸馏式海水淡化设备,包括设有蒸发室的蒸发装置、安装室、加热装置、海水输入管、内置于安装室的冷凝装置、给蒸发室抽·真空用的气管、蒸馏水循环泵、蒸馏水储存室和第一蒸馏水排放口,所述蒸发装置还包括环绕在蒸发室外的加热室,所述冷凝装置包括冷凝叶轮,所述冷凝叶轮包括同步转动的冷凝叶轮转轴、冷凝叶轮叶片、输送蒸馏水到冷凝叶轮叶片表面上的进液通道和冷凝叶轮外壳,相邻的冷凝轮叶片之间形成蒸汽通道,冷凝叶轮外壳设有进气口、出气口和同冷凝叶轮叶片的外端对齐的出液通道,进气口同蒸发室相对接,气管设置在安装室朝向出气口的壁上,冷凝叶轮外壳同安装室之间形成第一换热室,第一换热室同蒸懼水储存室相连通,输入管为换热管,输入管依次穿过第一换热室和蒸馏水储存室后同蒸发室相连通,蒸馏水循环泵用于将蒸馏水储存室内的蒸馏水输送到加热室,进液通道的进口端同加热室相连通,第一蒸馏水排放口用于将加热室内的蒸馏水排出。使用时,蒸发室内的海水蒸发时吸收加热室内的蒸馏水的热量,使得加热室内的蒸馏水的温度下降,加热室内的温度下降后的蒸馏水(以下称为低温蒸馏水,其温度比刚进入安装室时的海水的温度要高)一部分作为产品水经第一蒸馏水排放口输出、另一部分经流入到进液通道后到达冷凝叶轮叶片的表面上,冷凝叶轮连续转动所产生的离心力使经进液通道流入的低温的蒸馏水散开在冷凝叶轮叶片的表面上,蒸发室内的蒸汽流经蒸汽通道的过程中同低温蒸馏水直接接触产生热交换而冷凝,冷凝所得的蒸馏水和冷凝叶轮叶片上的低温蒸馏水混合在一起形成高温蒸馏水,高温蒸馏水从冷凝叶轮叶片的远离冷凝叶轮转轴的一端(即外端)经出液通道进入第一换热室,高温蒸馏水进入第一换热室的过程中被抛洒到海水输入管上,对流经海水输入管的海水进行喷淋式加热,海水从海水输入管内前行到蒸馏水储存室内,高温蒸馏水在重力的作用下汇聚到蒸馏水储存室内将海水输入管位于蒸馏水储存室内的部分淹没住、对流经海水输入管的海水进行浸溃式加热到同蒸馏水储存室内的蒸馏水的温度相等,最后海水输入管内的海水进入到蒸发室内被蒸发掉形成蒸汽,蒸馏水储藏室内的蒸馏水被蒸馏水循环泵输送到加热室内,至此即围成一个热量的循环过程。本技术还包括设置在海水输入管的出口端上的储存桶,储存桶内设有驱动冷凝叶轮用的驱动马达,所述蒸馏水循环泵位于所述储存桶内,海水输出管通过储存桶同蒸发室相连通。将驱动马达和蒸馏水循环泵都设置在储存桶内,驱动马达和蒸馏水循环泵运行时所释放的热量起到对海水补充热量的作用,反之海水对驱动马达和蒸馏水循环泵起到降温作用。驱动马达和蒸馏水循环泵产生的热能得到回收利用,不但能够降低蒸发时补充的热量,还无需附加机构给驱动马达和蒸馏水循环泵降温。作为优选,储存桶位于蒸馏水储存室内,加热装置位于蒸馏水储存室中。“储存桶位于蒸馏水储存室内”的有益效果为结构紧凑,能防止储存桶内海水的热量的流失。“加热装置位于蒸馏水储存室中”的有益效果为,在将海水加热到蒸发所需的温度的同时,将蒸馏水储存室内的蒸馏水加热,使得进入加热室的蒸馏水能够提供海水蒸发时所需的热量。能够快速启动蒸发过程。作为优选,蒸发装置悬空设置在安装室内,蒸馏水储存室由蒸发装置的外壁和安装室围成,蒸馏水储存室设有第二蒸馏水排放口。能防止加热室内的蒸馏水的热量流失掉,热量回收利用效果好。当进入蒸发室的海水温度高于蒸发时所需要的温度时,开启第二蒸馏水排放口即将热的蒸馏水当产品水排放掉,使进入蒸发室的海水温度回归到蒸发时所需要的温度,防止海水在蒸发室内产生沸腾,以保证蒸馏水的纯净度。 所述冷凝本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种蒸馏式海水淡化设备,包括设有蒸发室的蒸发装置、安装室、加热装置、海水输入管、内置于安装室的冷凝装置和给蒸发室抽真空用的气管,其特征在于,还包括蒸馏水循环泵、蒸馏水储存室和第一蒸馏水排放口,所述蒸发装置还包括环绕在蒸发室外的加热室,所述冷凝装置包括冷凝叶轮,所述冷凝叶轮包括同步转动的冷凝叶轮转轴、冷凝叶轮叶片、输送蒸馏水到冷凝叶轮叶片表面上的进液通道和冷凝叶轮外壳,相邻的冷凝轮叶片之间形成蒸汽通道,冷凝叶轮外壳设有进气口、出气口和同冷凝叶轮叶片的外端对齐的出液通道,进气口同蒸发室相对接,气管设置在安装室朝向出气口的壁上,冷凝叶轮外壳同安装室之间形成第一换热室,第一换热室同蒸馏水储存室相连通,输入管为换热管,输入管依次穿过第一换热室和蒸馏水储存室后同蒸发室相连通,蒸馏水循环泵用于将蒸馏水储存室内的蒸馏水输送到加热室,进液通道的进口端同加热室相连通,第一蒸馏水排放口用于将加热室内的蒸馏水排出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:傅利江傅心怡
申请(专利权)人:傅利江傅心怡
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1