一种太阳能空调海水淡化系统技术方案

技术编号:9096844 阅读:108 留言:0更新日期:2013-08-29 06:03
本实用新型专利技术涉及海水淡化技术领域,特别涉及一种太阳能空调海水淡化系统,所述太阳能空调海水淡化系统,包括:太阳能集热装置、海水淡化装置和制冷装置,溴化锂浓缩器的溴化锂溶液吸热产生的蒸汽进入溴化锂蒸发器管程冷凝成淡水后经换热器进入所述蒸发吸收器,溴化锂浓缩器内的溴化锂溶液经换热器进入所述蒸发吸收器;所述蒸发吸收器内的溴化锂溶液进入溴化锂蒸发器的壳程吸热产生的蒸汽进入首效蒸发器作为海水淡化的热源,浓缩的溴化锂溶液进入溴化锂浓缩器。采用本实用新型专利技术技术方案,提高了太阳能的能源利用率,并且该技术方案适合用于扩大太阳能空调海水淡化系统的规模。(*该技术在2023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
,特别涉及一种太阳能空调海水淡化系统
技术介绍
我国海水淡化技术起步较早,目前太阳能海水淡化技术主要发展方式为太阳能光伏电站发电,以微网式供电通过反渗透进行海水淡化。太阳能光伏发电的效率非常低,因此能源利用率很低。太阳能海水淡化技术也有采用低温多效海水淡化技术,低温多效技术是指海水的最高蒸发温度低于70°C的多效蒸馏淡化技术,是将多个蒸发器串联起来,用一定量的蒸汽输入通过多次蒸发和冷凝,且前一效的蒸发器的蒸发温度大于后一效的蒸发器的蒸发温度,从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程。太阳能低温多效海水淡化技术由于节能的因素,近年来发展迅速。目前太阳能空调主要采用吸收式制冷技术,该技术是利用吸收剂的吸收和蒸发特性进行制冷的技术,具体为太阳能集热器吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质,吸收剂与传热介质进行热量交换,再利用吸收剂的吸收和蒸发特性用于制冷,但是这一过程中存在能量浪费,不利于扩大规模。现有技术的缺陷在于,太阳能海水淡化系统中能源利用率较低,太阳能空调系统中也存在能量的浪费。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种太阳能空调海水淡化系统,用以提高能源利用率。本技术太阳能空调海水淡化系统,包括:太阳能集热装置、海水淡化装置和制冷装置,其中,所述太阳能集热装置包括太阳能集热器、溴化锂浓缩器和装有导热介质的闭合的导热管,所述太阳能集热器和溴化锂浓缩器设置于导热管的管路上;所述海水淡化装置包括冷凝器和至少两效蒸发器,其中,位于至少两效蒸发器一端的末效蒸发器与冷凝器连通;所述制冷装置包括蒸发吸收器,以及分别与蒸发吸收器连通的溴化锂蒸发器和制冷器,所述溴化锂蒸发器分别与溴化锂浓缩器和位于至少两效蒸发器另一端的首效蒸发器连通;溴化锂浓缩器的溴化锂溶液吸热产生的蒸汽进入溴化锂蒸发器管程冷凝成淡水后经换热器进入所述蒸发吸收器,溴化锂浓缩器内的溴化锂溶液经换热器进入所述蒸发吸收器;所述蒸发吸收器内的溴化锂溶液进入溴化锂蒸发器的壳程吸热产生的蒸汽进入首效蒸发器作为海水淡化的热源,浓缩的溴化锂溶液进入溴化锂浓缩器。优选的,所述太阳能集热器为高温太阳能集热器。较佳的,所述高温太阳能集热器为槽式玻璃真空管集热器。优选的,所述导热介质为导热油,所述导热管上设置有导热油提升泵。优选的,所述溴化锂浓缩器为高温浓缩器,包括壳体和设置于壳体顶端的除雾器。优选的,所述溴化锂蒸发器包括壳体、位于壳体内的换热管束、位于换热管束上方的喷淋器,以及位于换热管束一端的淡水收集箱。优选的,所述冷凝器中的海水经海水循环泵后分为两股,一股泵入至少两效蒸发器,一股直接排放。优选的,所述蒸发吸收器包括蒸发室、吸收室和位于所述蒸发室和吸收室之间的除雾器,蒸发室内的淡水用于制冷,吸收室内的溴化锂溶液通过液泵泵入溴化锂蒸发器的壳程。优选的,所述换热器包括两级换热器,分别为回热换热器和冷却水换热器。优选的,所述换热器为套管式换热器或板式换热器。在本技术太阳能空调海水淡化系统中,由于将太阳能集热器获得的热能通过溴化锂蒸发器和溴化锂浓缩器的循环分别用于海水淡化和制冷,并通过换热器合理利用余热,因此提高了能源利用率,此外,在溴化锂蒸发器中产生的蒸汽作为海水淡化的热源,可以提高太阳能利用率,提高产水量。附图说明图1为本技术太阳能空调海水淡化系统的结构示意图。附图标记:1-原海水进水口 ;2_海水排放口 ;3_浓海水排放口 ;4_淡水排放口 ;5-冷却水排放口 ;6_冷却水进水口 ;7_太阳能集热器;8_导热油提升泵;9-溴化锂浓缩器;10_溴化锂蒸发器;11_蒸发器;12_冷凝器;13-海水循环泵;14_浓海水泵;15_淡水泵;16_回热换热器;17-回热换热器;18_冷却水换热器;19_冷却水换热器;20_液泵;21-吸收室;22_蒸发室;23_制冷器;24_导热管;25_蒸发吸收器具体实施方式为了解决现有技术中存在的太阳能海水淡化系统能源利用率低的技术问题,本技术提供了一种太阳能空调海水淡化系统。在本技术技术方案中,由于将太阳能集热器获得的热能通过溴化锂蒸发器和溴化锂浓缩器的循环分别用于海水淡化和制冷,并通过换热器合理利用余热,因此提高了能源利用率,此外,在溴化锂蒸发器中产生的蒸汽作为海水淡化的热源,可以扩大海水淡化的规模,提高产水量。为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,以下举实施例对本技术作进一步详细说明。如图1所示,本技术太阳能空调海水淡化系统,包括:太阳能集热装置、海水淡化装置和制冷装置,其中,太阳能集热装置包括太阳能集热器7、溴化锂浓缩器9和装有导热介质的闭合的导热管24,太阳能集热器7和溴化锂浓缩器9设置于导热管24的管路上;海水淡化装置包括冷凝器12和至少两效蒸发器11,其中,位于至少两效蒸发器11一端的末效蒸发器与冷凝器12连通;制冷装置包括蒸发吸收器25,以及分别与蒸发吸收器25连通的溴化锂蒸发器10和制冷器23,所述溴化锂蒸发器10分别与溴化锂浓缩器9和位于至少两效蒸发器11另一端的首效蒸发器连通;溴化锂浓缩器9内的溴化锂溶液吸热产生的蒸汽进入溴化锂蒸发器10管程冷凝成淡水后经换热器进入所述蒸发吸收器,溴化锂浓缩器9内的溴化锂溶液经换热器进入所述蒸发吸收器;所述蒸发吸收器内的溴化锂溶液进入溴化锂蒸发器10的壳程吸热产生的蒸汽进入首效蒸发器作为海水淡化的热源,浓缩的溴化锂溶液进入溴化锂浓缩器10。在本技术的技术方案中,太阳能集热器吸收太阳辐射产生的热能通过导热管内的导热介质输送给溴化锂浓缩器中的溴化锂溶液,溴化锂溶液吸热后形成蒸汽进入到溴化锂蒸发器的管程,溴化锂蒸发器壳程内的溴化锂溶液与管程内的蒸汽进行热交换形成二次蒸汽作为海水淡化装置中的蒸汽来源,该蒸汽可以用于至少两效蒸发器的海水淡化,可以用于三效、四效、五效蒸发器的海水淡化,甚至可以用于六效或七效蒸发器的海水淡化,扩大了海水淡化的规模,提高了产水量,并提高了能源利用率。此外,太阳能集热装置中输出的热能还用于制冷,对能源进行多部分利用,提高了能源利用率。优选的,太阳能集热器7为高温太阳能集热器。本领域的技术人员可知,太阳能集热器根据工作温度的范围,可以分为高温太阳能集热器、中温太阳能集热器和低温太阳能集热器。优选的,采用高温太阳能集热器,导热管中的导热介质的温度可以达到16(Γ170摄氏度,甚至可以达到200摄氏度,这样的高温导热介质使溴化锂浓缩器中的溴化锂溶液更容易蒸发。为了进一步提高能源利用率,可以根据溴化锂浓缩器产生的蒸汽条件,增加热泵设备,提高蒸汽循环量,这样就可以增大溴化锂溶液浓缩的处理量,增大空调制冷量。优选的,高温太阳能集热器为槽式玻璃真空管集热器。将玻璃真空管置于槽形太阳能吸收板中,增加对太阳能的吸收效率,进一步提高能源利用率。 优选的,导热介质为导热油,导热管24上设置有导热油提升泵8。导热介质采用导热油,可以根据实际情况设置太阳能集热器和溴化锂浓缩器的高度差,实现导热油的密度差流动,较佳的,当导热油的密度差不足以支持导热油在导热管内流动时,可以在导热管上设置导热油提升泵8,用来作为导热油的输送动力。优选的,溴化锂浓缩器9为高温浓缩器,包括壳体和设置于壳体顶端的除雾器。与高温太阳能集热器配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能空调海水淡化系统,其特征在于,包括:太阳能集热装置、海水淡化装置和制冷装置,其中,所述太阳能集热装置包括太阳能集热器(7)、溴化锂浓缩器(9)和装有导热介质的闭合的导热管(24),所述太阳能集热器(7)和溴化锂浓缩器(9)设置于导热管(24)的管路上;所述海水淡化装置包括冷凝器(12)和至少两效蒸发器(11),其中,位于至少两效蒸发器(11)一端的末效蒸发器与冷凝器(12)连通;所述制冷装置包括蒸发吸收器(25),以及分别与蒸发吸收器(25)连通的溴化锂蒸发器(10)和制冷器(23),所述溴化锂蒸发器(10)分别与溴化锂浓缩器(9)和位于至少两效蒸发器(11)另一端的首效蒸发器连通;溴化锂浓缩器(9)的溴化锂溶液吸热产生的蒸汽进入溴化锂蒸发器(10)管程冷凝成淡水后经换热器进入所述蒸发吸收器,溴化锂浓缩器(9)内的溴化锂溶液经换热器进入所述蒸发吸收器;所述蒸发吸收器内的溴化锂溶液进入溴化锂蒸发器(10)的壳程吸热产生的蒸汽进入首效蒸发器作为海水淡化的热源,浓缩的溴化锂溶液进入溴化锂浓缩器(10)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘学忠李雪磊刘治川张凤友范春琳
申请(专利权)人:中国电子工程设计院
类型:实用新型
国别省市:

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