專利名稱：太陽能海水淡化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是利用太陽能淡化海水的一種裝置。分類號CO2F1／14。
目前已創(chuàng)造了離子交換法等等淡化海水的方法以及設(shè)備，但都有產(chǎn)量少，成本高，操作復(fù)雜的缺點(diǎn)。因此，作為可以生產(chǎn)價格低廉的淡水并可以廣泛應(yīng)用的淡化海水的方法和設(shè)備還沒有出現(xiàn)。
淡水和空氣、食物一樣是維持人的生命的基本要素，對于在海上航行、作業(yè)的人們和無淡水泉井的海島居民來說，一般其所用淡水都要從有淡水的陸地或海島上運(yùn)來，這些淡水因其運(yùn)輸?shù)睦щy而格外昂貴。特別是遇到風(fēng)浪和其它一些情況時，淡水的運(yùn)輸就有了困難，而對于海洋遇險船只上的人來說，缺少淡水通常是他們繼續(xù)生存下去的最大困難之一。
本實(shí)用新型提供了一種使上述那些陷于窘境的人們能利用他們周圍的海水淡化為淡水的設(shè)備。
本實(shí)用新型的內(nèi)容如下一、一個拋物面鏡，調(diào)整角度使其拋物面對稱軸與太陽在同一直線上時，其焦點(diǎn)處具有可以將水加熱至沸騰的高溫。
二、一個有二條管路通出的密封容器，我們稱之為加熱器，加熱器的底部置于拋物面鏡的焦點(diǎn)上，加熱器的下部盛有海水，但水不充滿整個加熱器。加熱器里的水被前述的拋物面鏡聚焦后的太陽能加熱沸騰。水蒸汽由加熱器頂部無水空間經(jīng)我們稱之為淡水管的管道引出，水由加熱管下部的我們稱之為海水管的管道引入進(jìn)行補(bǔ)充，海水加熱沸騰蒸發(fā)出來的水蒸汽理論上同海洋上空形成的云層里的水蒸汽成份是一樣的，它們冷凝后的產(chǎn)物都是淡水。
三、淡水管與海水管的一端分別與加熱器相連，另一端分別與一個熱交換器相連。這個熱交換器可以是單聯(lián)的或多聯(lián)的。海水由下向上經(jīng)熱交換器預(yù)熱后進(jìn)入加熱器，水蒸汽由上而下經(jīng)熱交換器散熱后冷凝成水。冷凝水流出淡水管，裝進(jìn)盛水容器，淡水就生產(chǎn)出來了。
四、海水是從一個水箱沿著海水管通過熱交換器進(jìn)入加熱器的。水箱高于加熱器以取得一個正向水頭。加熱器與水箱之間的海水管上設(shè)有一個海水閥，用以控制加熱器內(nèi)的水位。
五、本實(shí)用新型的生產(chǎn)淡水過程是先利用加熱器在拋物面鏡上的陽光投影，調(diào)整拋物面鏡的角度，使拋物面鏡的對稱軸與太陽在一條直線上，再將加熱器中加入部分海水，然后利用太陽能對水進(jìn)行加熱至沸騰，水蒸汽經(jīng)過熱交換器冷凝后成為淡水。水蒸汽冷凝所釋放出來的能量傳至熱交換器另一通道里的海水中，經(jīng)過熱交換器預(yù)熱的高溫海水補(bǔ)充到加熱器里，這時加熱器里的海水只要吸收太陽能轉(zhuǎn)化為汽化熱，就能生產(chǎn)水蒸汽，整個裝置也就能連續(xù)地生產(chǎn)出淡水。
本實(shí)用新型的原理簡單，設(shè)備投資小，易于安裝維修，原料系陽光和海水，幾乎無需什么代價，操作方便易學(xué)，出水量大，單位成本低，可以連續(xù)生產(chǎn)。
附圖
系本實(shí)用新型的一個實(shí)例“便攜式太陽能海水淡化器”的示意圖。陽光(1)通過拋物面鏡(2)聚焦于加熱器(3)，使加熱器(3)內(nèi)的海水(4)沸騰后成水蒸汽通過淡水管(5)進(jìn)入熱交換器(6)汽凝成淡水(7)后流入容器(8)，海水(4)由水箱(9)經(jīng)熱交換器(6)預(yù)熱后過海水閥(10)和海水管(11)進(jìn)入加熱器(3)對加熱器(3)里的海水(4)進(jìn)入補(bǔ)充。海水(4)的補(bǔ)充是根據(jù)水位表(12)的情況進(jìn)行的。本實(shí)例中的海水閥(10)是一個三通，當(dāng)加熱器需要補(bǔ)水時，海水(4)由熱交換器(6)流入加熱器(3)，當(dāng)加熱器不需補(bǔ)水時，海水(4)由泄水管(13)排出，使熱交換器(6)在需要的情況下加強(qiáng)冷凝作業(yè)。
拋物面鏡(2)在本實(shí)例中采用“折疊傘式拋物面鏡”。其骨架的構(gòu)造原理同普通的雨傘一樣。為了提高骨架的剛度，本實(shí)例骨架的支撐組由一般雨傘的八組增加為九組，桿件截面加大，用錳鋼制成，使鏡面打開后，其骨架的形狀得以精確的控制。不同于雨傘的傘面是在骨架外側(cè)，本實(shí)例的鏡面是位于骨架內(nèi)側(cè)，其材料采用攝影用戶外反光鏡的面料。其面料特點(diǎn)是反光性好，高強(qiáng)低彈，柔性可折。
加熱器(3)上的水位表(12)是封閉水位表，其兩端分別與加熱器的盛水部分和盛汽部分相通，以便使用者根據(jù)表示情況決定是否向加熱器補(bǔ)水。本實(shí)例中的加熱器底部加熱部位為黑色，且無管道結(jié)構(gòu)，上部為白色且覆有保溫材料，這樣可以提高熱效率。同時黑色的底部和白色的上部是分開制造并用緊固件聯(lián)結(jié)成密封容器，可以定期拆下緊固件以便清除加熱器內(nèi)的含鹽水垢。
熱交換器(6)在本實(shí)例中是采用海水管路的內(nèi)部設(shè)一螺旋形的散熱用淡水管路的形式。
本實(shí)例可以作為海輪救生船上的基本配備，平時將拋物面鏡折疊后作為一件，加熱器作為一件，管道及熱交換器作為一件，再加上結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)另部件，都放在救生船上一個體積很小的箱子里。當(dāng)遇到海難后乘救生船到達(dá)一小島時，很可能無淡水來源，這時即可將折疊傘式拋物面鏡撐開，再裝上加熱器、熱交換器和結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)件，生產(chǎn)淡水以自救。
權(quán)利要求1.太陽能海水淡化裝置，其特征為利用拋物面鏡將陽光聚焦于加熱器后，利用太陽能將加熱器里的海水加熱至沸騰，產(chǎn)生水蒸汽，水蒸汽經(jīng)熱交換器冷凝后生產(chǎn)出淡水，而海水通過熱交換器預(yù)熱后補(bǔ)充到加熱器里，這樣一種利用太陽能將海水變成淡水的裝置即太陽能海水淡化裝置。
專利摘要太陽能海水淡化裝置。本實(shí)用新型是利用太陽能淡化海水的一種裝置。這種裝置的主要部分由一個拋物面鏡，一個有管道通出的加熱器，一組熱交換器及一些管道、閥門等部件組成。調(diào)整拋物面鏡對稱軸與太陽為一直線時，加熱器中所盛的水受熱后沸騰產(chǎn)生水蒸汽，水蒸汽流過熱交換器冷凝后生產(chǎn)出淡水，其冷凝所釋放出來的能量傳到熱交換器另一通道中的海水里，海水經(jīng)過預(yù)熱后補(bǔ)充到加熱器里，使整個裝置連結(jié)生產(chǎn)淡水。本裝置淡化海水經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
文檔編號C02F1/14GK2118069SQ9221343
公開日1992年10月7日 申請日期1992年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月18日
發(fā)明者吳迪安 申請人:吳迪安