專利名稱：一種太陽(yáng)能海水淡化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海水淡化領(lǐng)域，具體涉及一種太陽(yáng)能海水淡化裝置。
背景技術(shù)：
淡水是人類社會(huì)賴以生存與發(fā)展的基本物質(zhì)之一。但是實(shí)際上人類可從江河湖泊中取用的淡水僅占水總量的O. 014%。隨著人口的增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類對(duì)淡水的需求量持續(xù)增長(zhǎng)，為了應(yīng)對(duì)全球水資源短缺的問(wèn)題，海水和苦咸水淡化已經(jīng)成為世界各國(guó)解決水問(wèn)題的有效途徑。利用太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)海水淡化，具有不消耗常規(guī)能源、不產(chǎn)生二次污染、運(yùn)行費(fèi)用省等優(yōu)勢(shì)。用流動(dòng)的空氣作為水蒸氣載體的增濕除濕海水淡化方法，具有規(guī)模靈活，設(shè)備投資和·操作成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可利用低位熱能等優(yōu)點(diǎn)?？赏诘枨笙鄬?duì)分散的沿海島嶼、內(nèi)陸苦咸水地區(qū)、偏遠(yuǎn)的旅游景點(diǎn)等地方獲得應(yīng)用，被認(rèn)為是太陽(yáng)能海水淡化中最具有前景的方法。常規(guī)的太陽(yáng)能集熱器直接加熱海水的方法，由于海水含鹽量高，具有腐蝕和結(jié)垢的特點(diǎn)，系統(tǒng)結(jié)垢腐蝕嚴(yán)重，直接影響了太陽(yáng)能集熱器的使用壽命。而太陽(yáng)能空氣集熱器產(chǎn)生的熱空氣與海水混合來(lái)實(shí)現(xiàn)海水淡化的方法，空氣不能循環(huán)使用，造成太陽(yáng)能集熱器的使用效率低。振蕩流熱管是90年代出現(xiàn)的一種新型熱管元件，它利用毛細(xì)作用，在管內(nèi)間歇地形成汽塞和液塞，通過(guò)相變和汽液振蕩來(lái)傳遞熱量。它的有效導(dǎo)熱性能比銀、銅大數(shù)千倍。振蕩流熱管的加熱端和冷卻端可以分離，形狀可以任意彎曲，適應(yīng)性好。振蕩流熱管由于其優(yōu)良的性能，被視為解決微小空間高熱通量散熱方案中最有希望和前途的傳熱元件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，結(jié)合振蕩流熱管的優(yōu)點(diǎn)，提出了一種太陽(yáng)能海水淡化裝置。本發(fā)明采用高效振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器對(duì)空氣進(jìn)行加熱，利用增濕除濕方法對(duì)海水進(jìn)行蒸發(fā)，冷凝，連續(xù)取得淡水的裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種太陽(yáng)能海水淡化裝置，包括振蕩流熱管空氣集熱器、蒸發(fā)器和冷凝器，振蕩流熱管空氣集熱器設(shè)有汽體出口和汽體入口 ；蒸發(fā)器設(shè)有空氣出口和海水出口，蒸發(fā)器底部設(shè)有氣體分布器；冷凝器設(shè)有濕空氣入口、汽體出口和淡水排出口，冷凝器內(nèi)部設(shè)有冷凝盤管，冷凝盤管一端與海水泵連接，另一端通入蒸發(fā)器；所述振蕩流熱管空氣集熱器的汽體出口與氣體分布器相連，蒸發(fā)器的空氣出口與冷凝器的濕空氣入口連接，冷凝器的汽體出口與太陽(yáng)能空氣集熱器的汽體入口連接。所述蒸發(fā)器安裝有液位控制器，多余海水由蒸發(fā)器底部的海水出口排出。所述冷凝器的汽體出口與振蕩流熱管空氣集熱器的汽體入口之間還設(shè)有風(fēng)機(jī)。所述振蕩流熱管空氣集熱器為振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器。
所述的振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器分為兩層，上下兩層腔體并不聯(lián)通。上層是振蕩流熱管的加熱端，收集太陽(yáng)能的熱量，下層為振蕩流熱管的冷卻端，循環(huán)用攜濕空氣通過(guò)此層被加熱。所述的振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器內(nèi)有一根或多根振蕩流熱管，振蕩流熱管中間折彎，被絕熱保溫隔板隔開(kāi)，分別放置于上下兩層腔體中，振蕩流熱管上裝有散熱翅片。所述的氣體分布器放置于蒸發(fā)器底部，氣體分布器的頂端是封閉的，在氣體分布器的周邊開(kāi)有若干小的氣體排出口。氣體分布器可以是氣管。所述的振蕩流熱管空氣集熱器，除可以采用太陽(yáng)能熱源外，還可以采用廢氣熱源，效果不受影響。本發(fā)明的工作原理為在振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器中被加熱的高溫空氣進(jìn)入位于蒸發(fā)器底部的氣體分布器，在氣體分布器上的多個(gè)空氣排出口處排出，空氣在海水中以細(xì)小氣泡形狀由蒸發(fā)器下方向上方升起，被蒸發(fā)器中的海水加濕。蒸發(fā)器的上部與冷凝器的上部通過(guò)管道相通，濕空氣通過(guò)管道由蒸發(fā)器進(jìn)入冷凝器中，在冷凝器中被冷凝盤管 中的冷海水冷卻降溫，濕空氣中的水汽冷卻析出，成為由冷凝器下部排出的冷凝淡水。冷凝器的底部通過(guò)風(fēng)機(jī)與振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器相通，空氣由風(fēng)機(jī)引入振蕩流熱管空氣集熱器，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。冷凝器中被加熱的冷卻海水由管道進(jìn)入蒸發(fā)器，蒸發(fā)器下部排出多余的海水。本發(fā)明采用振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器，空氣集熱與空氣攜濕在兩個(gè)不相通的腔體內(nèi)，不僅減少了對(duì)集熱器造成的腐蝕，同時(shí)提高了集熱器的集熱效率。另外裝置運(yùn)行過(guò)程中海水溫度低，空氣不會(huì)結(jié)垢，整個(gè)裝置沒(méi)有明顯結(jié)垢。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，常壓下即可運(yùn)行，可以結(jié)合太陽(yáng)能熱源或者廢氣熱源，具有廣闊的市場(chǎng)前景。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1)采用振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器，空氣集熱與空氣攜濕在兩個(gè)不相通的腔體內(nèi)，不僅減少了對(duì)集熱器造成的腐蝕，同時(shí)提高了集熱器的集熱效率；2)裝置運(yùn)行過(guò)程中海水溫度低，空氣不會(huì)結(jié)垢，整個(gè)裝置沒(méi)有明顯結(jié)垢；3)本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，常壓下即可運(yùn)行，可以結(jié)合太陽(yáng)能熱源或者廢氣熱源，具有廣闊的市場(chǎng)前景。


圖I為本發(fā)明太陽(yáng)能海水淡化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器正面剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器背面剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器側(cè)面剖面結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I.振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器，2.蒸發(fā)器，3.冷凝器，4.振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器汽體出口，5.氣體分布器，6.濕空氣出口，7.濕空氣通道，8.濕空氣入口，9.冷凝盤管，10.海水控制閥門，11.海水泵，12.冷凝器汽體出口，13.汽體管道，14.風(fēng)機(jī)，15.振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器汽體入口，16浮球液位控制器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。如附圖I所示包括振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器I、蒸發(fā)器2和冷凝器3。蒸發(fā)器2的上部有濕空氣排出口 6，蒸發(fā)器2內(nèi)安裝有浮球液位控制器16，底部有濃海水排出口，蒸發(fā)器2底部放置有氣體分布器5。冷凝器3上部有濕空氣入口 8，底部有淡水排出口，底部側(cè)面有冷凝器汽體出口 12。蒸發(fā)器2和冷凝器3之間有濕空氣通道7。另外，冷凝器3的下端與海水進(jìn)水管相連，海水進(jìn)水管上裝有海水泵11及海水控制閥門10，海水通過(guò)海水泵11，進(jìn)入冷凝盤管9。冷凝器汽體出口 12與振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器汽體入口 15之間有汽體管道13相連，汽體管道13上裝有風(fēng)機(jī)14。振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器汽體出口 4與氣體分布器5之間有汽體管道相連。如圖2-4所示振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器1，由上箱體la，下箱體Ib構(gòu)成，上箱體la、下箱體Ib內(nèi)放置I根或者多根振蕩流熱管lc，振蕩流熱管Ic上焊接有翅片Id。將振蕩流熱管Ic折彎分別放置于上箱體la、下箱體Ib中，上箱體la、下箱體Ib之間為絕熱保溫材料做成的隔板If。上箱體Ia上表面為透明蓋板，箱體密封。上箱體Ia底面有吸熱層le，上箱體Ia側(cè)面及下箱體Ib側(cè)面及底面均為絕熱保溫層lg。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不·需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能海水淡化裝置，其特征是，包括振蕩流熱管空氣集熱器、蒸發(fā)器和冷凝器，振蕩流熱管空氣集熱器設(shè)有汽體出口和汽體入口 ；蒸發(fā)器設(shè)有空氣出口和海水出口，蒸發(fā)器底部設(shè)有氣體分布器；冷凝器設(shè)有濕空氣入口、汽體出口和淡水排出口，冷凝器內(nèi)部設(shè)有冷凝盤管，冷凝盤管一端與海水泵連接，另一端通入蒸發(fā)器；所述振蕩流熱管空氣集熱器的汽體出口與氣體分布器相連，蒸發(fā)器的空氣出口與冷凝器的濕空氣入口連接，冷凝器的汽體出口與太陽(yáng)能空氣集熱器的汽體入口連接。
2.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能海水淡化裝置，其特征是，所述蒸發(fā)器安裝有液位控制器。
3.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能海水淡化裝置，其特征是，所述冷凝器的汽體出口與振蕩流熱管空氣集熱器的汽體入口之間還設(shè)有風(fēng)機(jī)。
4.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能海水淡化裝置，其特征是，所述振蕩流熱管空氣集熱器為振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能海水淡化裝置，其特征是，所述的振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器分為兩層，上下兩層腔體并不聯(lián)通；上層是振蕩流熱管的加熱端，下層為振蕩流熱管的冷卻端。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能海水淡化裝置，其特征是，所述的振蕩流熱管太陽(yáng)能空氣集熱器內(nèi)有一根或多根振蕩流熱管，振蕩流熱管中間折彎，被絕熱保溫隔板隔開(kāi)，分別放置于上下兩層腔體中，振蕩流熱管上裝有散熱翅片。
7.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能海水淡化裝置，其特征是，所述的氣體分布器放置于蒸發(fā)器底部，氣體分布器的頂端封閉，在氣體分布器的周邊開(kāi)有若干氣體排出口。
8.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能海水淡化裝置，其特征是，所述的振蕩流熱管空氣集熱器，采用太陽(yáng)能熱源或廢氣熱源。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種太陽(yáng)能海水淡化裝置，包括振蕩流熱管空氣集熱器、蒸發(fā)器和冷凝器，振蕩流熱管空氣集熱器設(shè)有汽體出口和汽體入口；蒸發(fā)器設(shè)有空氣出口和海水出口，蒸發(fā)器底部設(shè)有氣體分布器；冷凝器設(shè)有濕空氣入口、汽體出口和淡水排出口，冷凝器內(nèi)部設(shè)有冷凝盤管，冷凝盤管一端與海水泵連接，另一端通入蒸發(fā)器；所述振蕩流熱管空氣集熱器的汽體出口與氣體分布器相連，蒸發(fā)器的空氣出口與冷凝器的濕空氣入口連接，冷凝器的汽體出口與太陽(yáng)能空氣集熱器的汽體入口連接。本發(fā)明減少了對(duì)集熱器造成的腐蝕，提高了集熱器的集熱效率；運(yùn)行時(shí)海水溫度低，整個(gè)裝置無(wú)明顯結(jié)垢。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，常壓下即可運(yùn)行，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)C02F1/14GK102910696SQ20121048491
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者員冬玲, 蔡中盼, 李選友, 邵敏, 耿文廣, 馬曉旭, 馬秀力 申請(qǐng)人:山東科院天力節(jié)能工程有限公司