太陽能熱能發(fā)電氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種太陽能熱能發(fā)電氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備,凹透鏡聚焦太陽光加熱波形集熱管,使管中空氣溫度達(dá)到300攝氏度以上。波形集熱管、風(fēng)扇、放熱管、導(dǎo)氣管依次連接。蒸發(fā)管兩端穿過放熱管壁,蒸發(fā)管、溫度表、壓力表、渦輪機(jī)、導(dǎo)氣管、冷凝器、小水泵、水管依次連接。渦輪機(jī)傳動軸與發(fā)電機(jī)連接,發(fā)電機(jī)用導(dǎo)線分別與空壓機(jī)馬達(dá)和蓄電池連接??諌簷C(jī)、氨水箱、冷凝器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、回收箱依次連接,回收箱、小水泵、水管、單向逆止閥、氨水箱依次連接,回收箱、導(dǎo)氣管、空壓機(jī)依次連接。蓄電池用導(dǎo)線連接風(fēng)扇、小水泵、小電機(jī)、指示燈。本設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,可高效利用太陽能,尤其適用于在海島和沙漠等缺水缺電地區(qū)規(guī)模化海水制淡水。
【專利說明】太陽能熱能發(fā)電氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種海水淡化設(shè)備,尤其是利用太陽光熱能發(fā)電作為動力的氨水循環(huán)制冷海水制淡水設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,公知的制淡水技術(shù)多為超濾膜過濾法和高溫蒸餾法,超濾膜過濾法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質(zhì)透過的半透膜,將海水與淡水分隔開的。在通常情況下,淡水通過半透膜擴(kuò)散到海水一側(cè),從而使海水一側(cè)的液面逐漸升高,直至一定的高度才停止,這個過程為滲透。此時,海水一側(cè)高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側(cè)施加一大于海水滲透壓的外壓,那么海水中的純水將反滲透到淡水中,但是這種海水制淡水成本太高,效率低。高溫蒸餾法是通過高溫使海水中的水形成水蒸氣蒸發(fā),在通過冷凝裝置使水蒸氣冷凝從而制得淡水,需要大量的能源,成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)效率低、成本高的不足,本實(shí)用新型提供一種太陽能熱能發(fā)電氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備,該設(shè)備利用太陽光照作為動力來源,用跟蹤太陽的凹透鏡聚焦太陽光加熱空氣,高溫空氣加熱水產(chǎn)生的高溫蒸汽推動渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動,渦輪機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)工作。發(fā)電機(jī)用導(dǎo)線連接空壓機(jī)馬達(dá)為空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)提供所需的能量??諌簷C(jī)吸收制冷循環(huán)中的氨氣并將氨氣加壓溶解于氨水箱中,在制冰箱中的蒸發(fā)器中,濃氨水中的氨氣迅速溢出,大量吸熱,完成制冷。在制冰箱中采用漸凍的方法將海水緩慢冷凍成冰,沖洗掉鹽分,再將冰塊融化取得淡水。尤其是在缺電的海島和沙漠沿海等缺水地區(qū),可以較為高效和方便地用海水制成淡水,并且所制得的淡水品質(zhì)較高。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:可跟蹤太陽的凹透鏡聚焦太陽光,加熱波形集熱管,使波形集熱管中空氣溫度達(dá)到300攝氏度以上。波形集熱管、風(fēng)扇、導(dǎo)氣管、放熱管依次連接,成為一個熱交換循環(huán),風(fēng)扇驅(qū)動空氣在這個循環(huán)中流動。放熱管中,蒸發(fā)管兩端穿過放熱管壁,蒸發(fā)管、溫度表、壓力表、渦輪機(jī)、冷凝器、小水泵、水管依次連接,成為一個熱動力循環(huán)。高溫空氣通過放熱管時,加熱蒸發(fā)管,使蒸發(fā)管中的水成為高溫水蒸氣,高溫水蒸氣推動渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動,做功后的水蒸氣進(jìn)入到冷凝器冷卻,然后小水泵將水抽到蒸發(fā)管中繼續(xù)受熱蒸發(fā)。渦輪機(jī)傳動軸與發(fā)電機(jī)連接,發(fā)電機(jī)用導(dǎo)線分別與空壓機(jī)馬達(dá)和蓄電池連接,發(fā)電機(jī)用導(dǎo)線連接空壓機(jī)馬達(dá)為空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)提供所需的能量。空壓機(jī)、氨水箱、冷凝器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、回收箱依次連接,回收箱、小水泵、水管、單向逆止閥、氨水箱依次連接,回收箱、導(dǎo)氣管、空壓機(jī)依次連接,形成一個完整氨水制冷循環(huán)??諌簷C(jī)吸收回收箱中的氨氣加壓后將之注入氨水箱中,加壓后的氨氣在氨水箱中形成較高的氣壓,高氣壓狀態(tài)下氨氣以高比例溶于稀氨水中,形成高濃度的濃氨水。氨水箱中高濃度的濃氨水進(jìn)入冷凝器中冷卻散熱,散熱后的濃氨水經(jīng)節(jié)流器注入幾乎真空環(huán)境下蒸發(fā)器中。蒸發(fā)器中,濃氨水中的氨氣迅速溢出,在濃氨水中的氨氣迅速溢出這個過程中大量吸收環(huán)境中的熱量,從而在制冰箱中制造低溫,用于將海水冷卻制成冰塊。溢出的氨氣和稀氨水都匯集到回收箱中,在回收箱中,氨氣通過導(dǎo)氣管被空壓機(jī)吸收重新回到氨氣箱中,稀氨水則通過小水泵抽回氨水箱中作為稀釋劑,形成一個完整的制冷循環(huán)。單向逆止閥則是為了防止氨水箱中的氨氣逆行進(jìn)入回收箱中。制冰箱中底部和四個側(cè)面的表面分布著縱向的凹槽,底部下方裝有一根排水管,排水管頂端安裝有一塊排水閥,排水閥通過繩子和制冰箱頂部的開關(guān)連接。當(dāng)制冰完成時,打開放水開關(guān),通過向制冰箱內(nèi)的冰塊表面沖入海水就可以將冰塊表面、制冰箱中的四個側(cè)面、制冰箱底部的鹽分沖洗掉,海水會攜帶鹽分一起流走。然后將冰塊放入冷卻箱的儲冰槽中,然后向海水冷卻箱中注滿海水,冰塊在冷卻海水的過程中融化,淡水從儲冰槽底部連接的管道流入淡水儲水箱中。海水冷卻箱中的海水在融化冰塊的過程中冷卻,用于注入制冰箱中進(jìn)行下一次的冷卻制冰。蓄電池用導(dǎo)線連接風(fēng)扇、小水泵、小電機(jī)、指示燈。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是,本設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,可高效利用太陽能,尤其適用于在海島和沙漠等缺水缺電地區(qū)規(guī)?;K频?br>
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0007]圖1是本實(shí)用新型平面圖。
[0008]圖2是熱交換循環(huán)原理圖。
[0009]圖3是熱動力循環(huán)原理圖。
[0010]圖4是熱動力循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖5是放熱管剖視圖。
[0012]圖6是是氨水循環(huán)海水淡化原理圖。
[0013]圖7是回收箱剖視圖。
[0014]圖8是電路圖。
[0015]圖1 中
[0016]1.集熱管,2.風(fēng)扇,3.導(dǎo)氣管,4.制冰箱箱體,5.蒸發(fā)器,6.排水管,7.水管,8.回收箱,9.排水管,10.冷卻箱箱體,11.小水泵,12.儲冰槽,13.導(dǎo)氣管,14.海水冷卻箱,15.排水管,16.淡水儲水箱,17.節(jié)流器,18.冷凝器,19.指示燈,20.氨水箱,21.空壓機(jī),22.單向逆止閥,23.發(fā)電機(jī),24.渦輪機(jī),25.蒸發(fā)管,26.放熱管,27.小電機(jī),28.支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置,29.凹透鏡,30.水管,31.小水泵,32.冷凝器,33.蓄電池,34.導(dǎo)線。
[0017]圖2 中
[0018]1.集熱管,2.凹透鏡,3.風(fēng)扇,4.導(dǎo)氣管,5.放熱管,6.小電機(jī),7.支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置。
[0019]圖3中
[0020]1.冷凝器,2.渦輪機(jī),3.小水泵,4.水管,5.蒸發(fā)管,6.放熱管。
[0021]圖4中
[0022]1.冷凝器,2.渦輪機(jī),3.壓力表,4.溫度表,5.小水泵,6.水管,7.放熱管。
[0023]圖6 中
[0024]1.渦輪機(jī),2.發(fā)電機(jī),3.空壓機(jī),4.單向逆止閥,5.氨水箱,6.制冰箱箱體,7.蒸發(fā)器,8.排水管,9.水管,10.回收箱,11.小水泵,12.排水管,13.冷卻箱箱體,14.儲冰槽,15.導(dǎo)氣管,16.排水管,17.海水冷卻箱,18.淡水儲水箱,19.節(jié)流器,20.冷凝器。
[0025]圖 8 中
[0026]1.空壓機(jī),2.發(fā)電機(jī),3.蓄電池,4.潤輪機(jī),5.導(dǎo)線,6.小水泵,7.小電機(jī),8.開關(guān),9.風(fēng)扇,10.小水栗,11.指不燈,12.開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1中,集熱管(I)、風(fēng)扇(2)、導(dǎo)氣管(3)、放熱管(26)依次連接;放熱管(26)中,蒸發(fā)管(25)兩端穿過放熱管(26)壁,蒸發(fā)管(25)、渦輪機(jī)(24)、冷凝器(32)、小水泵(31)、水管(30)依次連接;渦輪機(jī)(24)與發(fā)電機(jī)(23)連接,發(fā)電機(jī)(23)用導(dǎo)線分別與空壓機(jī)
(21)、蓄電池(33)連接;空壓機(jī)(21)、氨水箱(20)、冷凝器(18)、節(jié)流器(17)、蒸發(fā)器(5)、回收箱(8)依次連接,回收箱(8)、小水泵(11)、水管(7)、單向逆止閥(22)、氨水箱(20)依次連接,回收箱(8)、導(dǎo)氣管(13)、空壓機(jī)(21)依次連接;制冰箱箱體(4)底部連接排水管
(6),冷卻箱箱體(10)中四周和中間分別分布儲冰槽(12)、海水冷卻箱(14),儲冰槽(12)底部連接的排水管(15)與淡水儲水箱(16)連接,海水冷卻箱(14)底部連接的排水管(9)與制冰箱箱體(4)連接;蓄電池(33)通過導(dǎo)線(34)分別與風(fēng)扇(2)、指示燈(19)、小水泵(11)、小水泵(31)、小電機(jī)(27)連接;凹透鏡(29)安裝在支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置
[28]上,連接固定在支架上的跟蹤裝置(28)與小電機(jī)(27)連接。
[0028]圖2中,集熱管(I)、風(fēng)扇(3)、導(dǎo)氣管(4)、放熱管(5)依次連接;凹透鏡(2)安裝在支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置(7)上,小電機(jī)(6)與支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置(7)連接。
[0029]圖3中,放熱管(6)中,蒸發(fā)管(5)穿過放熱管(6)壁,蒸發(fā)管(5)、渦輪機(jī)(2)、冷凝器(I)、小水泵(3)、水管(4)依次連接。
[0030]圖6中,渦輪機(jī)(I)與發(fā)電機(jī)(2)連接,發(fā)電機(jī)(2)與空壓機(jī)(3)連接;空壓機(jī)(3)、氨水箱(5)、冷凝器(20)、節(jié)流器(19)、蒸發(fā)器(7)、回收箱(10)依次連接,回收箱(10)、小水泵(11)、水管(9)、單向逆止閥(4)、氨水箱(5)依次連接,回收箱(10)、導(dǎo)氣管(15)、空壓機(jī)(3 )依次連接;制冰箱箱體(6 )底部連接排水管(8 ),冷卻箱箱體(13 )中四周和中間分別分布儲冰槽(14 )、海水冷卻箱(17 ),儲冰槽(14 )底部連接的排水管(16 )與淡水儲水箱(18 )連接,海水冷卻箱(17)底部連接的排水管(12)與制冰箱箱體(6 )連接。
[0031]圖8中,渦輪機(jī)(4)連接發(fā)電機(jī)(2),發(fā)電機(jī)(2)分別與蓄電池(3)、空壓機(jī)(I)連接,蓄電池(3)通過導(dǎo)線(5)分別與風(fēng)扇(9)、指示燈(11)、小電機(jī)(7)、小水泵(6)、小水泵(10)連接。
[0032]上述對實(shí)施例的描述是為了便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能夠理解和應(yīng)用本案技術(shù),熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可輕易對這些實(shí)例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其它實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本案不限于以上實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本案的揭示,對于本案做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能熱能發(fā)電氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備,其特征是:波形集熱管、風(fēng)扇、導(dǎo)氣管、放熱管依次連接;放熱管中,蒸發(fā)管兩端穿過放熱管壁,蒸發(fā)管、渦輪機(jī)、冷凝器、小水泵、水管依次連接,渦輪機(jī)轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)連接;發(fā)電機(jī)用導(dǎo)線分別與空壓機(jī)馬達(dá)和蓄電池連接,空壓機(jī)、氨水箱、冷凝器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、回收箱依次連接,回收箱、小水泵、水管、單向逆止閥、氨水箱依次連接,回收箱、導(dǎo)氣管、空壓機(jī)依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱能發(fā)電氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備,其特征是:制冰箱中底部和四個側(cè)面分布著縱向的凹槽,冷卻箱箱體中的四周和中間分別分布著儲冰槽和海水冷卻箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱能發(fā)電氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備,其特征是:蓄電池通過導(dǎo)線分別與風(fēng)扇、小水泵、指示燈、小電機(jī)連接。
【文檔編號】C02F9/10GK204058158SQ201420546629
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】曾文龍 申請人:沈杰