專(zhuān)利名稱(chēng):帶預(yù)熱功能的多級(jí)管式海水淡化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海水淡化和水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種帶預(yù)熱功能的海水淡化器。
背景技術(shù):
世界上淡水資源不足,已成為人們?nèi)找骊P(guān)切的問(wèn)題,而作為水資源的開(kāi)源增量技術(shù),海水淡化已經(jīng)成為解決全球水資源危機(jī)的重要途徑。海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水,目前在我國(guó)使用比較多的海水淡化技術(shù)主要有反滲透法和蒸餾法,其中反滲透法又稱(chēng)超過(guò)濾法,該方法是利用只允許溶劑透過(guò)、不允許溶質(zhì)透過(guò)的半透膜,將海水與淡水分隔開(kāi),但是反滲透法的造價(jià)和使用費(fèi)用較高,具有一次性投入大、常規(guī)消耗較大等缺陷。蒸餾法是通過(guò)加熱海水使之沸騰汽化,再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸餾法海水淡化技術(shù)是最早投人工業(yè)化應(yīng)用的淡化技術(shù),特點(diǎn)是即使在污染嚴(yán)重、高生物活性的海水環(huán)境中也適用,產(chǎn)水純度高,與滲透法海水淡化技術(shù)相比,蒸餾法具有可利用電廠(chǎng)和其他工廠(chǎng)的低品位熱、對(duì)原料海水水質(zhì)要求低、裝置的生產(chǎn)能力大,是當(dāng)前海水淡化的主流技術(shù)之一。現(xiàn)有一種管式海水淡化裝置,通過(guò)在盛水管內(nèi)放入加熱管,使盛水槽內(nèi)的水蒸發(fā)升至外部凝水管的頂部然后冷凝,從而使淡水積聚在外部水管底部,由于其高產(chǎn)水效率、低成本、適用性強(qiáng),獲得了廣泛關(guān)注。但同時(shí),它也存在著一定的缺陷,蒸汽凝結(jié)成淡水過(guò)程所散發(fā)的熱量沒(méi)有被充分利用,而是直接散發(fā)到空氣中,導(dǎo)致裝置能效不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種能夠裝置能效的海水淡化器。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種帶預(yù)熱功能的多級(jí)管式海水淡化器包括外殼(I)和盛水槽,所述盛水槽設(shè)置在外殼(I),且該盛水槽內(nèi)設(shè)置有加熱管(3 ),該加熱管(3 )沿軸向安裝在盛水槽內(nèi),其特征在于:所述外殼(I)的管壁為帶有內(nèi)部空腔(Ib)的中空結(jié)構(gòu),且該內(nèi)部空腔(Ib)內(nèi)注入有海水,所述內(nèi)部空腔(Ib)的一端通過(guò)進(jìn)水管(4)與進(jìn)水箱(5)相連,另一端通過(guò)出水管(6)與盛水槽相連。采用以上結(jié)構(gòu)進(jìn)行海水淡化時(shí),將海水從進(jìn)水箱通過(guò)進(jìn)水管注入到封閉空間內(nèi),內(nèi)部加熱管對(duì)盛水槽內(nèi)的水進(jìn)行加熱,從而使盛水槽內(nèi)的水蒸發(fā)至外殼的內(nèi)壁上。水蒸氣的熱量通過(guò)外殼傳遞給封閉空間內(nèi)的水,從而使外殼內(nèi)壁上的水蒸氣凝結(jié),再順著外殼內(nèi)壁滑落至外殼底部積聚。而封閉空間內(nèi)的水再被加熱后,又通過(guò)出水管注入到盛水槽內(nèi)進(jìn)行加工,這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致水蒸氣凝結(jié)時(shí)產(chǎn)生的熱量的被充分利用,大大提高了裝置的能效。在所述外殼(I)內(nèi)從外向內(nèi)依次套裝有一級(jí)盛水槽(2a)、二級(jí)冷凝套管(8b)、二級(jí)盛水槽(2b )、三級(jí)冷凝套管(8c )和三級(jí)盛水槽(2c ),僅在三級(jí)盛水槽(2b )內(nèi)設(shè)置有加熱管(3),二級(jí)冷凝套管(Sb)的下部、三級(jí)冷凝套管(Sc)的下部和外殼(I)的下部均通過(guò)連通管(10)與儲(chǔ)水箱(11)相連通。最內(nèi)層的盛水槽內(nèi)的水分蒸發(fā)至其外層的冷凝套管冷卻然后積聚,然后冷凝套管再將熱量傳遞給他外層盛水槽內(nèi)的海水,熱能一層層利用,最外層的盛水槽內(nèi)的水蒸發(fā)至外殼上,熱量再傳遞給封閉空間內(nèi)的海水。充分利用了熱量,沒(méi)有浪費(fèi),進(jìn)一步提聞了能效。為了提高盛水槽的保溫能力,在所述盛水槽的內(nèi)壁裝設(shè)有保溫層(9 )。為了提高加熱管與盛水槽內(nèi)海水的接觸面積,提高加熱能效,所述加熱管(3)的外管壁上均勻分布有多個(gè)散熱肋片(7),每個(gè)散熱肋片(7)沿加熱管(3)軸向安裝。為了更好的加熱盛水槽內(nèi)海水,所述加熱管(3)為“U”形管。有益效果:本發(fā)明使蒸汽凝結(jié)成水時(shí)產(chǎn)生的熱量來(lái)對(duì)外殼內(nèi)存儲(chǔ)的海水進(jìn)行預(yù)熱,再將預(yù)熱過(guò)的海水進(jìn)行進(jìn)一步淡化,節(jié)省了能源,提高了裝置的能效,同時(shí)還具有節(jié)能環(huán)保、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的徑向截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的橫向截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、圖2所示,本發(fā)明由外殼1、一級(jí)盛水槽2a、二級(jí)盛水槽2b、三級(jí)盛水槽2c、加熱管3、進(jìn)水管4、進(jìn)水箱5、出水管6、散熱肋片7、二級(jí)冷凝套管8b、三級(jí)冷凝套管8c保溫層9、連通管10和儲(chǔ)水箱11等部件組成,所述外殼I的管壁為帶有內(nèi)部空腔Ib的中空結(jié)構(gòu),且該內(nèi)部空腔Ib內(nèi)注入有海水,所述內(nèi)部空腔Ib的一端通過(guò)進(jìn)水管4與進(jìn)水箱5相連,另一端通過(guò)出水管6與盛水槽相連。在所述外殼I內(nèi)逐級(jí)套裝有盛水槽和冷凝套管,在本實(shí)施例中,優(yōu)選為在所述外殼I內(nèi)從外向內(nèi)依次套裝有一級(jí)盛水槽2a、二級(jí)冷凝套管8b、二級(jí)盛水槽2b、三級(jí)冷凝套管Sc和三級(jí)盛水槽2c,二級(jí)冷凝套管Sb的下部、三級(jí)冷凝套管Sc的下部和外殼I的下部均通過(guò)連通管10與儲(chǔ)水箱11相連通。在各級(jí)所述盛水槽的內(nèi)壁裝設(shè)有保溫層9。在三級(jí)盛水槽2b內(nèi)設(shè)置有加熱管3,該加熱管3沿軸向安裝在盛水槽2內(nèi)。所述加熱管3的外管壁上均勻分布有多個(gè)散熱肋片7,每個(gè)散熱肋片7沿加熱管3軸向安裝。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不以本發(fā)明為限制,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)如改變表架和基準(zhǔn)柱的數(shù)量等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種帶預(yù)熱功能的多級(jí)管式海水淡化器,包括外殼(I)和盛水槽,所述盛水槽設(shè)置在外殼(I ),該盛水槽且該盛水槽內(nèi)設(shè)置有加熱管(3),該加熱管(3)沿軸向安裝在盛水槽內(nèi),其特征在于:所述外殼(I)的管壁為帶有內(nèi)部空腔(Ib)的中空結(jié)構(gòu),且該內(nèi)部空腔(Ib)內(nèi)注入有海水,所述內(nèi)部空腔(Ib)的一端通過(guò)進(jìn)水管(4)與進(jìn)水箱(5)相連,另一端通過(guò)出水管(6)與盛水槽相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶預(yù)熱功能的多級(jí)管式海水淡化器,其特征在于:在所述外殼(I)內(nèi)從外向內(nèi)依次套裝有一級(jí)盛水槽(2a)、二級(jí)冷凝套管(Sb )、二級(jí)盛水槽(2b )、三級(jí)冷凝套管(8c)和三級(jí)盛水槽(2c),僅在三級(jí)盛水槽(2b)內(nèi)設(shè)置有加熱管(3),二級(jí)冷凝套管(8b)的下部、三級(jí)冷凝套管(8c)的下部和外殼(I)的下部均通過(guò)連通管(10)與儲(chǔ)水箱(11)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶預(yù)熱功能的多級(jí)管式海水淡化器,其特征在于:在所述盛水槽的內(nèi)壁裝設(shè)有保溫層(9 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶預(yù)熱功能的多級(jí)管式海水淡化器,其特征在于:所述加熱管(3)的外管壁上均勻分布 有多個(gè)散熱肋片(7),每個(gè)散熱肋片(7)沿加熱管(3)軸向安裝。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種帶預(yù)熱功能的多級(jí)管式海水淡化器,包括外殼(1)和盛水槽,所述盛水槽設(shè)置在外殼(1),且該盛水槽內(nèi)設(shè)置有加熱管(3),該加熱管(3)沿軸向安裝在盛水槽內(nèi),所述外殼(1)的管壁為帶有內(nèi)部空腔(1b)的中空結(jié)構(gòu),且該內(nèi)部空腔(1b)內(nèi)注入有海水,所述內(nèi)部空腔(1b)的一端通過(guò)進(jìn)水管(4)與進(jìn)水箱(5)相連,另一端通過(guò)出水管(6)與盛水槽相連。本發(fā)明使蒸汽凝結(jié)成水時(shí)產(chǎn)生的熱量來(lái)對(duì)外殼內(nèi)存儲(chǔ)的海水進(jìn)行預(yù)熱,再將預(yù)熱過(guò)的海水進(jìn)行進(jìn)一步淡化,節(jié)省了能源,提高了裝置的能效,同時(shí)還具有節(jié)能環(huán)保、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F103/08GK103112911SQ201310048049
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者陳志莉, 姚洋, 楊毅, 楊 嘉, 莊春龍, 熊開(kāi)生, 張宏宇, 戴通涌, 肖曉, 鄭宏飛 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍后勤工程學(xué)院