專利名稱：一種復合式太陽能海水淡化裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復合式太陽能海水淡化裝置及方法，屬于太陽能海水淡化的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
海洋覆蓋地球表面積的71%，海水儲量約為13. 7億立方千米，占全球總水量的 95% ；陸地淡水儲量約為0. 35億立方千米，占全球水儲量的2. 53%，其中可供人類直接利用的淡水僅占淡水儲量的0.沈6%，不足地球總儲水量的十萬分之七。我國海岸線長，很多島嶼、沿海及內(nèi)陸苦咸水地區(qū)都存在嚴重的淡水短缺問題。因此，發(fā)展海水淡化技術(shù)對緩解當前淡水資源短缺、供需矛盾突出的問題具有深遠的戰(zhàn)略意義。海水淡化就是將海水(或苦咸水)中的鹽分和水分分離，最終得到淡水和濃縮鹽水的過程。海水(或苦咸水)淡化最常用的技術(shù)主要有多效蒸餾法、多級閃蒸法、反滲透法、萃取法和電滲析法。多效蒸餾法是將海水加熱蒸餾產(chǎn)生蒸汽，蒸汽在冷凝的過程中產(chǎn)生淡水并放出潛熱，淡水流入淡水池，潛熱用于加熱下一效中的海水并產(chǎn)生蒸汽，依此進行多效利用，降低熱能消耗。該過程除了消耗熱能以外，還需額外消耗一定電力驅(qū)動水泵和風機。多級閃蒸法是將加熱到一定溫度的海水依次引入若干個壓力逐漸降低的閃蒸室， 由于閃蒸室的壓力低于海水溫度對應的飽和蒸汽壓力，海水逐級進入閃蒸室后迅速汽化， 鹽分濃度逐級增加，溫度逐級降低，由于熱量來自咸水本身溫度的下降，沒有專門的加熱面，避免了無機鹽析出結(jié)垢，直至排出，各級蒸汽冷凝后獲得淡水。該過程除了消耗熱能以外，還需消耗大量電力驅(qū)動真空泵和水泵。反滲透法是利用反滲透膜將海水和淡水隔開，在海水側(cè)施加足夠大的壓力(超過海水滲透壓)，將海水中的水分子反滲透到淡水側(cè)。該法不消耗熱能，但需消耗大量電力產(chǎn)生足夠大的外壓，另外對反滲透膜的要求也很高。電滲析法以電位差為動力，利用離子交換膜的選擇性透過而脫除水中離子的淡化過程。電去離子將滲析與離子交換相結(jié)合，在電滲析器的淡水室中填充離子交換劑，在直流電場的作用下，實現(xiàn)電滲析、離子交換除鹽和離子交換連續(xù)電再生的過程。電去離子不用于苦咸水淡化，主要用于生產(chǎn)高純水。該法不消耗熱能，但需引入電力。冷凍法是將海水冷凍到冰點以下，淡水結(jié)冰、分離、再融化為淡水的過程。冷凍法有利用天然冰法和人工冷凍法。但技術(shù)尚不成熟。傳統(tǒng)的海水淡化技術(shù)投資高，能量消耗大，據(jù)統(tǒng)計，每天生產(chǎn)1300萬噸淡化水的裝置，每年需要消耗原油1.3億噸。除去這筆燃料的費用外，由此帶來的溫室效應、空氣污染等問題也不容忽視。就我國而言，西北偏遠村莊、荒漠、孤島等地區(qū)電力嚴重缺乏，不可能建立傳統(tǒng)的海水(或苦咸水)淡化裝置。太陽能海水淡化淡水技術(shù)是解決這些地區(qū)淡水短缺問題的有效途徑，應用前景廣闊。目前的太陽能海水淡化技術(shù)，通常將太陽能集熱與海水蒸餾脫鹽集于一體，運行維護簡單，但裝置占地面積大，啟動慢，單位面積產(chǎn)水量低，受地區(qū)以及氣候條件影響很大， 平均日產(chǎn)淡水量較低，嚴重制約了其技術(shù)的應用和推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有太陽能海水淡化技術(shù)的不足，提供一種無需輔助電動設(shè)備、啟動迅速、產(chǎn)水率高的復合式太陽能海水淡化裝置及方法。復合式太陽能海水淡化裝置包括泄水閥、儲熱水箱、蒸汽分配箱、冷凝蒸發(fā)管、布液箱、太陽能平板集熱器、第一放水閥、第二放水閥、儲水箱、常溫蒸發(fā)器、第一淡水閥、進水閥、淡水箱、第二淡水閥、排水閥、復合拋物面聚光集熱器、導流器；常溫蒸發(fā)器包括淡水收集槽、親水纖維，淡水箱包括蒸汽流通孔、冷凝橫板、第二通氣孔、冷凝豎壁，蒸汽分配箱包括導流板、第一通氣孔、加熱面；儲水箱、第一放水閥、平板集熱器、布液箱順次相連，儲水箱經(jīng)第二放水閥與外界相連，布液箱底部設(shè)有布液孔，布液箱下方設(shè)有冷凝蒸發(fā)管，冷凝蒸發(fā)管橫向布置，有傾斜度，冷凝蒸發(fā)管高端與蒸汽分配箱相連，冷凝蒸發(fā)管低端與淡水箱相連，蒸汽分配箱經(jīng)導流器與儲熱水箱相連，加熱面下方設(shè)有復合拋物面聚光集熱器，淡水箱與常溫蒸發(fā)器之間為冷凝豎壁和冷凝橫板，常溫蒸發(fā)器底部設(shè)有排水閥，常溫蒸發(fā)器中上部設(shè)有進水閥，常溫蒸發(fā)器頂面低端設(shè)有第一淡水閥，常溫蒸發(fā)器分別經(jīng)第一淡水閥、進水閥、排水閥與外界相連，淡水箱經(jīng)底部的第二淡水閥與外界相連，儲熱水箱經(jīng)底部的泄水閥與外界相連。所述的導流板、加熱面傾斜角度為5-30°。所述的加熱面下側(cè)涂有選擇性吸收涂層。所述的冷凝蒸發(fā)管傾斜角度為5-30°，有若干排，若干列，順排布置。所述的冷凝豎壁、 冷凝橫板上布置有親水纖維。所述的導流板與淡水箱之間的縫隙為0. 5-5mm。復合式太陽能海水淡化方法是采用太陽能平板集熱器吸收太陽能，用于加熱從儲水箱中流經(jīng)平板集熱器的海水，將海水預熱至溫度為50-60°C的熱海水，熱海水進入布液箱中，從布液箱底部的布液孔流下，滴落在冷凝蒸發(fā)管上，部分熱海水在冷凝蒸發(fā)管上形成一層海水膜，剩余熱海水在重力作用下與冷凝蒸發(fā)管分離，滴落到導流板上，經(jīng)導流板導入加熱面上，導流板及加熱面具有傾斜度，在導流板和加熱面上均形成一層海水膜，加熱面下側(cè)涂有選擇性吸收涂層，吸收復合拋物面聚光集熱器聚集的太陽光轉(zhuǎn)換成熱，加熱加熱面上的海水膜，海水膜吸收熱量迅速蒸發(fā)，未蒸發(fā)的海水流入儲熱水箱內(nèi)，產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)蒸汽分配箱進入冷凝蒸發(fā)管，蒸汽在冷凝蒸發(fā)管內(nèi)凝結(jié)成淡水進入淡水箱，并由第二淡水閥引出，冷凝蒸發(fā)管內(nèi)蒸汽冷凝時釋放的凝結(jié)潛熱被冷凝蒸發(fā)管外的海水膜吸收，促使海水膜部分蒸發(fā)，產(chǎn)生二次蒸汽，二次蒸汽經(jīng)蒸汽流通孔進入淡水箱，在淡水箱與常溫蒸發(fā)器之間的冷凝橫板和冷凝豎壁上凝結(jié)成淡水，凝結(jié)潛熱經(jīng)冷凝豎壁、冷凝橫板傳入常溫蒸發(fā)器內(nèi)， 在冷凝豎壁以及冷凝橫板上設(shè)有親水纖維，在親水纖維的作用下，常溫蒸發(fā)器底部的海水在冷凝豎壁和冷凝橫板上均形成一層海水膜，海水膜吸收來自二次蒸汽冷凝時放出的凝結(jié)潛熱迅速蒸發(fā)，產(chǎn)生三次蒸汽，三次蒸汽在常溫蒸發(fā)器的頂面凝結(jié)成淡水進入淡水收集槽， 并由第一淡水閥引出，儲熱水箱中的熱海水每隔2-5小時轉(zhuǎn)移至儲水箱中。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點
1、本發(fā)明完全不引入電力等常規(guī)能源，特別適合于偏遠地區(qū)，荒漠、海島等電力缺乏地區(qū)。
2、本發(fā)明涉及到的蒸發(fā)全部為薄膜蒸發(fā)，薄膜熱容量小，所需熱源溫度低，蒸發(fā)速度快，產(chǎn)水量高。3、本發(fā)明中蒸發(fā)和冷凝在不同空間內(nèi)進行，加快了蒸發(fā)和冷凝的速率，涉及的傳熱多為相變傳熱，所需換熱面積小，裝置緊湊。4、本發(fā)明根據(jù)蒸汽溫度的不同，利用蒸汽凝結(jié)的潛熱去促使液膜蒸發(fā)，不僅使得傳熱效果更好，增加了凝結(jié)速率，還能提高產(chǎn)水率，實現(xiàn)了能量的梯級和反復利用。5、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，密封要求不高，安裝、拆洗、更換方便。


圖1是復合式太陽能海水淡化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的常溫蒸發(fā)器的左視剖面圖3是本發(fā)明的淡水箱的左視剖面圖； 圖4是本發(fā)明的蒸汽分配箱右視剖面5是本發(fā)明的蒸汽分配箱左視剖面圖； 圖6是本發(fā)明的導流器結(jié)構(gòu)示意圖中泄水閥1、儲熱水箱2、導流板3、蒸汽分配箱4、冷凝蒸發(fā)管5、第一通氣孔6、布液箱7、太陽能平板集熱器8、第一放水閥9、第二放水閥10、儲水箱11、蒸汽流通孔12、冷凝橫板13、第二通氣孔14、常溫蒸發(fā)器15、冷凝豎壁16、淡水收集槽17、第一淡水閥18、親水纖維19、進水閥20、淡水箱21、加熱面22、第二淡水閥23、排水閥24、復合拋物面聚光集熱器 25、導流器26。
具體實施例方式如圖1所示，復合式太陽能海水淡化裝置包括泄水閥1、儲熱水箱2、蒸汽分配箱 4、冷凝蒸發(fā)管5、布液箱7、太陽能平板集熱器8、第一放水閥9、第二放水閥10、儲水箱11、 常溫蒸發(fā)器15、第一淡水閥18、進水閥20、淡水箱21、第二淡水閥23、排水閥24、復合拋物面聚光集熱器25、導流器沈；常溫蒸發(fā)器15包括淡水收集槽17、親水纖維19，淡水箱21包括蒸汽流通孔12、冷凝橫板13、第二通氣孔14、冷凝豎壁16，蒸汽分配箱4包括導流板3、第一通氣孔6、加熱面22 ；儲水箱11、第一放水閥9、平板集熱器8、布液箱7順次相連，儲水箱 11經(jīng)第二放水閥10與外界相連，布液箱7底部設(shè)有布液孔，布液箱7下方設(shè)有冷凝蒸發(fā)管 5，冷凝蒸發(fā)管5橫向布置，有傾斜度，冷凝蒸發(fā)管5高端與蒸汽分配箱4相連，冷凝蒸發(fā)管5 低端與淡水箱21相連，蒸汽分配箱經(jīng)導流器沈與儲熱水箱2相連，加熱面22下方設(shè)有復合拋物面聚光集熱器25，淡水箱21與常溫蒸發(fā)器15之間為冷凝豎壁16和冷凝橫板13，常溫蒸發(fā)器15底部設(shè)有排水閥M，常溫蒸發(fā)器15中上部設(shè)有進水閥20，常溫蒸發(fā)器15頂面低端設(shè)有第一淡水閥18，常溫蒸發(fā)器15分別經(jīng)第一淡水閥18、進水閥20、排水閥M與外界相連，淡水箱21經(jīng)底部的第二淡水閥23與外界相連，儲熱水箱2經(jīng)底部的泄水閥1與外界相連。所述的導流板3、加熱面22傾斜角度為5-30°。所述的加熱面22下側(cè)涂有選擇性吸收涂層。所述的冷凝蒸發(fā)管5傾斜角度為5-30°，有若干排，若干列，順排布置。所述的冷凝豎壁16、冷凝橫板13上布置有親水纖維19。所述的導流板3與淡水箱21之間的縫隙為0. 5-5mm。所述的第一通氣孔6、第二通氣孔14配有密封性能良好的頂蓋，能自由開啟和關(guān)閉。復合式太陽能海水淡化方法是采用太陽能平板集熱器8吸收太陽能，用于加熱從儲水箱11中流經(jīng)平板集熱器8的海水，將海水預熱至溫度為50-60°C的熱海水，熱海水進入布液箱7中，從布液箱7底部的布液孔流下，滴落在冷凝蒸發(fā)管5上，部分熱海水在冷凝蒸發(fā)管5上形成一層海水膜，剩余熱海水在重力作用下與冷凝蒸發(fā)管5分離，滴落到導流板 3上，經(jīng)導流板3導入加熱面22上，導流板3及加熱面22具有傾斜度，在導流板3和加熱面22上均形成一層海水膜，加熱面22下側(cè)涂有選擇性吸收涂層，吸收復合拋物面聚光集熱器25聚集的太陽光轉(zhuǎn)換成熱，加熱加熱面22上的海水膜，海水膜吸收熱量迅速蒸發(fā)，未蒸發(fā)的海水流入儲熱水箱2內(nèi)，產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)蒸汽分配箱4進入冷凝蒸發(fā)管5，蒸汽在冷凝蒸發(fā)管5內(nèi)凝結(jié)成淡水進入淡水箱21，并由第二淡水閥23引出，冷凝蒸發(fā)管5內(nèi)蒸汽冷凝時釋放的凝結(jié)潛熱被冷凝蒸發(fā)管5外的海水膜吸收，促使海水膜部分蒸發(fā)，產(chǎn)生二次蒸汽，二次蒸汽經(jīng)蒸汽流通孔12進入淡水箱21，在淡水箱21與常溫蒸發(fā)器15之間的冷凝橫板13 和冷凝豎壁16上凝結(jié)成淡水，凝結(jié)潛熱經(jīng)冷凝豎壁16、冷凝橫板13傳入常溫蒸發(fā)器15內(nèi)， 在冷凝豎壁16以及冷凝橫板13上設(shè)有親水纖維19，在親水纖維19的作用下，常溫蒸發(fā)器 15底部的海水在冷凝豎壁16和冷凝橫板13上均形成一層海水膜，海水膜吸收來自二次蒸汽冷凝時放出的凝結(jié)潛熱迅速蒸發(fā)，產(chǎn)生三次蒸汽，三次蒸汽在常溫蒸發(fā)器15的頂面凝結(jié)成淡水進入淡水收集槽17，并由第一淡水閥18引出，儲熱水箱2中的熱海水每隔2-5小時轉(zhuǎn)移至儲水箱11中。本發(fā)明的工作過程
首先，將儲水箱加滿常溫海水，常溫蒸發(fā)器內(nèi)補充常溫海水，打開與平板集熱器相連的放水閥，將水導入平板集熱器加熱到溫度為50-60°C后進入布液箱，從布液箱底部的布液孔流出，滴落到冷凝蒸發(fā)管上，部分熱海水形成均勻薄膜，未成膜的熱海水繼續(xù)下落直至導流板，經(jīng)導流板的引導通過導流板與淡水箱之間的窄縫流到加熱面上，形成一層海水膜，海水膜吸收加熱面的熱量迅速蒸發(fā)，產(chǎn)生一次蒸汽，未蒸發(fā)的海水經(jīng)導流器流入儲熱水箱里， 儲熱水箱內(nèi)的咸水每隔2-5小時轉(zhuǎn)移至儲水箱中，產(chǎn)生的一次蒸汽流經(jīng)蒸汽分配箱后進入冷凝蒸發(fā)管，在冷凝蒸發(fā)管管內(nèi)發(fā)生降膜凝結(jié)，凝結(jié)潛熱被冷凝蒸發(fā)管外海水膜吸收，形成降膜蒸發(fā)，在冷凝蒸發(fā)管內(nèi)凝結(jié)得到的淡水在重力作用下沿著管道下滑直至進入淡水箱， 冷凝蒸發(fā)管外的產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)蒸汽流通孔進入淡水箱，分別在冷凝豎壁和冷凝橫板上發(fā)生凝結(jié)形成淡水，潛熱傳至常溫蒸發(fā)器內(nèi)，常溫蒸發(fā)器內(nèi)海水在親水纖維的作用下上升， 在冷凝豎壁以及冷凝橫板上形成海水膜，海水膜吸收二次蒸汽的凝結(jié)潛熱迅速蒸發(fā)，形成三次蒸汽，蒸汽上升至頂面凝結(jié)成淡水后滑落到淡水收集槽中，經(jīng)第一淡水閥引出，淡水箱內(nèi)淡水溫度高于常溫蒸發(fā)器內(nèi)海水的溫度，淡水將熱量傳給海水，提高其溫度，加快蒸發(fā)速率，常溫蒸發(fā)器每隔2-5小時補水一次。實施例1
儲水箱初始常溫海水容量1噸，集熱器總采光面積4m2，復合拋物面聚光集熱器聚光比為3，平板集熱器效率60%，冷凝蒸發(fā)銅管的外徑25. 4mm,管長200mm，管數(shù)9根，布置成一排，傾角15°，淡水箱豎壁凝結(jié)面積200X800mm2，橫板凝結(jié)面積100X800mm2，材料為不銹鋼，壁厚2mm，親水纖維覆蓋在冷凝橫板與冷凝豎壁上，海水入口溫度20°C，經(jīng)太陽能平板集熱器預熱至50°C后進入布液箱，常溫蒸發(fā)器內(nèi)海水初始溫度20°C，初始液位高度50mm， 每隔5小時補水一次，儲熱水箱中熱海水每隔5小時轉(zhuǎn)移至儲水箱中，控制海水流率20kg/ h,日產(chǎn)淡水量可達15-20kg/m2_。
實施例2
儲水箱初始常溫海水容量1噸，集熱器總采光面積5m2，復合拋物面聚光集熱器聚光比為4，平板集熱器效率65%，冷凝蒸發(fā)銅管外徑25. 4mm,管長200mm，管數(shù)12根，布置成一排， 傾角15°，淡水箱豎壁凝結(jié)面積200X800mm2，橫板凝結(jié)面積100X800mm2，材料為不銹鋼， 壁厚2mm，親水纖維覆蓋在冷凝橫板與冷凝豎壁上，海水入口溫度20°C，經(jīng)太陽能平板集熱器預熱至60°C后進入布液箱，常溫蒸發(fā)器內(nèi)海水初始溫度20°C，初始液位高度50mm，每隔4 小時補水一次，儲熱水箱中熱海水每隔6小時轉(zhuǎn)移至儲水箱，控制海水流率20kg/h，日產(chǎn)淡水量可達18-24kg/m2。
權(quán)利要求
1.一種復合式太陽能海水淡化裝置，其特征在于包括泄水閥(1)、儲熱水箱(2)、蒸汽分配箱(4)、冷凝蒸發(fā)管(5)、布液箱(7)、太陽能平板集熱器(8)、第一放水閥(9)、第二放水閥(10)、儲水箱(11)、常溫蒸發(fā)器(15)、第一淡水閥(18)、進水閥(20)、淡水箱(21)、第二淡水閥(23)、排水閥(24)、復合拋物面聚光集熱器(25)、導流器(26);常溫蒸發(fā)器(15)包括淡水收集槽(17)、親水纖維(19)，淡水箱(21)包括蒸汽流通孔(12)、冷凝橫板(13)、第二通氣孔(14)、冷凝豎壁(16)，蒸汽分配箱(4)包括導流板(3)、第一通氣孔(6)、加熱面(22);儲水箱(11)、第一放水閥(9)、平板集熱器(8)、布液箱(7)順次相連，儲水箱(11)經(jīng)第二放水閥(10)與外界相連，布液箱(7)底部設(shè)有布液孔，布液箱(7)下方設(shè)有冷凝蒸發(fā)管(5)，冷凝蒸發(fā)管(5)橫向布置，有傾斜度，冷凝蒸發(fā)管(5)高端與蒸汽分配箱(4)相連，冷凝蒸發(fā)管 (5)低端與淡水箱(21)相連，蒸汽分配箱經(jīng)導流器(26)與儲熱水箱(2)相連，加熱面(22)下方設(shè)有復合拋物面聚光集熱器(25)，淡水箱(21)與常溫蒸發(fā)器(15)之間為冷凝豎壁(16) 和冷凝橫板(13)，常溫蒸發(fā)器(15)底部設(shè)有排水閥(24)，常溫蒸發(fā)器(15)中上部設(shè)有進水閥(20)，常溫蒸發(fā)器(15)頂面低端設(shè)有第一淡水閥(18)，常溫蒸發(fā)器(15)分別經(jīng)第一淡水閥(18)、進水閥(20)、排水閥(24)與外界相連，淡水箱(21)經(jīng)底部的第二淡水閥(23)與外界相連，儲熱水箱(2)經(jīng)底部的泄水閥(1)與外界相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復合式太陽能海水淡化裝置，其特征在于所述的導流板 (3)、加熱面(22)傾斜角度為5-30°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復合式太陽能海水淡化裝置，其特征在于所述的加熱面 (22)下側(cè)涂有選擇性吸收涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復合式太陽能海水淡化裝置，其特征在于所述的冷凝蒸發(fā)管(5 )傾斜角度為5-30 °，有若干排，若干列，順排布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復合式太陽能海水淡化裝置，其特征在于所述的冷凝豎壁(16 )、冷凝橫板(13 )上布置有親水纖維(19 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復合式太陽能海水淡化裝置，其特征在于所述的導流板 (3)與淡水箱(21)之間的縫隙為0. 5-5_。
7.一種使用如權(quán)利要求1所述裝置的復合式太陽能海水淡化方法，其特征在于采用太陽能平板集熱器(8)吸收太陽能，用于加熱從儲水箱(11)中流經(jīng)平板集熱器(8)的海水， 將海水預熱至溫度為50-60°C的熱海水，熱海水進入布液箱(7)中，從布液箱(7)底部的布液孔流下，滴落在冷凝蒸發(fā)管(5)上，部分熱海水在冷凝蒸發(fā)管(5)上形成一層海水膜，剩余熱海水在重力作用下與冷凝蒸發(fā)管(5)分離，滴落到導流板(3)上，經(jīng)導流板(3)導入加熱面(22 )上，導流板(3 )及加熱面(22 )具有傾斜度，在導流板(3 )和加熱面(22 )上均形成一層海水膜，加熱面(22)下側(cè)涂有選擇性吸收涂層，吸收復合拋物面聚光集熱器(25)聚集的太陽光轉(zhuǎn)換成熱，加熱加熱面(22)上的海水膜，海水膜吸收熱量迅速蒸發(fā)，未蒸發(fā)的海水流入儲熱水箱(2)內(nèi)，產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)蒸汽分配箱(4)進入冷凝蒸發(fā)管(5)，蒸汽在冷凝蒸發(fā)管(5)內(nèi)凝結(jié)成淡水進入淡水箱(21)，并由第二淡水閥(23)引出，冷凝蒸發(fā)管(5)內(nèi)蒸汽冷凝時釋放的凝結(jié)潛熱被冷凝蒸發(fā)管(5)外的海水膜吸收，促使海水膜部分蒸發(fā)，產(chǎn)生二次蒸汽，二次蒸汽經(jīng)蒸汽流通孔(12)進入淡水箱(21)，在淡水箱(21)與常溫蒸發(fā)器(15)之間的冷凝橫板(13)和冷凝豎壁(16)上凝結(jié)成淡水，凝結(jié)潛熱經(jīng)冷凝豎壁(16)、冷凝橫板(13)傳入常溫蒸發(fā)器(15)內(nèi)，在冷凝豎壁(16)以及冷凝橫板(13)上設(shè)有親水纖維(19)，在親水纖維(19)的作用下，常溫蒸發(fā)器(15)底部的海水在冷凝豎壁(16)和冷凝橫板(13)上均形成一層海水膜，海水膜吸收來自二次蒸汽冷凝時放出的凝結(jié)潛熱迅速蒸發(fā)，產(chǎn)生三次蒸汽，三次蒸汽在常溫蒸發(fā)器(15)的頂面凝結(jié)成淡水進入淡水收集槽(17)，并由第一淡水閥(18) 引出，儲熱水箱(2)中的熱海水每隔2-5小時轉(zhuǎn)移至儲水箱(11)中。
全文摘要
本發(fā)明公開一種復合式太陽能海水淡化裝置及方法，裝置本體由儲水箱、太陽能平板集熱器、布液箱、冷凝蒸發(fā)管、導流板、加熱面、復合拋物面聚光集熱器、常溫蒸發(fā)器、淡水箱以及儲熱水箱構(gòu)成。本發(fā)明通過平板集熱器，復合拋物面聚光集熱器吸收太陽能，使海水進行降膜和薄膜蒸發(fā)，收集蒸汽并冷凝得到淡水，完成海水淡化的過程。蒸汽在冷凝時放出的潛熱用于產(chǎn)生二次蒸汽或者提高海水的溫度，實現(xiàn)太陽能的多效利用。本發(fā)明無需輔助電動設(shè)備、啟動快、產(chǎn)水率高，特別適合海島、海船和偏遠地區(qū)使用。
文檔編號C02F1/14GK102225787SQ20111012756
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者余春江, 倪明江, 周勁松, 岑可法, 方夢祥, 施正倫, 王勤輝, 王樹榮, 程樂鳴, 肖剛, 駱仲泱, 高翔 申請人:浙江大學