太陽能熱動力海水淡化設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種太陽能熱動力海水淡化設(shè)備，可跟蹤太陽的凹透鏡聚焦陽光加熱波形集熱管中的空氣。集熱管、風(fēng)扇、放熱管、導(dǎo)風(fēng)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、冷凝器、小水泵、水管依次連接。渦輪機驅(qū)動制冰箱壓縮機和小發(fā)電機工作。制冰箱壓縮機工作時將制冰箱中海水冷卻成冰塊。制冰完成后，沖入海水將鹽分沖洗掉。冰塊放入儲冰槽中，向海水冷卻箱中注滿海水，冰塊融化，淡水流入淡水儲水箱中。融化冰塊的過程中海水冷卻，冷卻后的海水注入制冰箱中繼續(xù)冷卻制冰。小發(fā)電機用導(dǎo)線連接蓄電池，用作風(fēng)扇、指示燈、小電機工作。它尤其適用于海島、沙漠等缺淡水、缺電的地區(qū)用于海水淡化。
【專利說明】太陽能熱動力海水淡化設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種海水制淡水設(shè)備，尤其是利用太陽光熱能作為動力的海水淡化設(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加熱海水蒸發(fā)，再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)海水淡化效率低、成本高的不足，本實用新型提供一種太陽能熱動力海水淡化設(shè)備，該設(shè)備利用太陽光照作為動力來源，用可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轉(zhuǎn)動，渦輪機直接驅(qū)動制冰箱中的壓縮機。在制冰箱中采用漸凍的方法將海水緩慢冷凍成冰，用海水沖洗掉鹽分，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將海水制成淡水，并且所制得的淡水品質(zhì)較好。
[0004]本實用新型解決其技術(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、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轉(zhuǎn)動，做功后的水蒸氣進入到冷凝器冷卻，然后小水泵將水抽到蒸發(fā)管中繼續(xù)受熱蒸發(fā)。渦輪機轉(zhuǎn)軸連接變速傳動器，變速傳動器分別與壓縮機和小發(fā)電機連接。渦輪機通過變速傳動器驅(qū)動壓縮機、小發(fā)電機工作。壓縮機壓縮制冷劑在制冰箱中制造低溫，將海水逐漸冷卻變成冰塊。制冰箱中底部和四個側(cè)面的表面分布著縱向的凹槽，底部下方裝有一塊排水閥，排水閥通過繩子和制冰箱頂部的排水開關(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、制冰箱底部的堆積的鹽分沖洗掉，海水?dāng)y帶鹽分流走。然后將冰塊取出放入冷卻箱的儲冰槽中，之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，用于注入制冰箱中繼續(xù)冷卻制冰。小發(fā)電機通過導(dǎo)線連接蓄電池，將電能儲存在蓄電池中，用作風(fēng)扇、指示燈、小電機、小水泵工作的能源，多余電能還可以用于照明和其他電器。
[0005]本實用新型的有益效果是，本設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，可提高對太陽光能量的利用率，尤其適用于在海島和沙漠等缺水缺電地區(qū)規(guī)模化海水淡化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0007]圖1是本實用新型原理圖。
[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是海水淡化原理圖。
[0013]圖7是減速箱剖視圖。
[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.排水管,6.排水管,7.冷卻箱箱體，8.海水冷卻箱，9.儲冰槽，10.排水管，11.淡水儲水箱，12.指示燈，13.壓縮機，14.變速傳動器，15.渦輪機，16.蒸發(fā)管，17.放熱管，18.小電機，19.支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置，20.凹透鏡，21.水管，22.小水泵，23.冷凝器，24.蓄電池，25.小發(fā)電機，26.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,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，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，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，2.變速傳動器，3.壓縮機，4.制冰箱箱體，5.排水管，6.排水管，7.冷卻箱箱體，8.海水冷卻箱，9.儲冰槽，10.排水管，11.淡水儲水箱，12.小發(fā)電機。
[0025]圖8 中
[0026]1.小發(fā)電機，2.變速傳動機器，3.蓄電池,4.潤輪機,5.導(dǎo)線,6.小水泵，7.小電機，8.開關(guān)，9.風(fēng)扇，10.指示燈，11.開關(guān),12.壓縮機。

【具體實施方式】
[0027]圖1中，集熱管(I)、風(fēng)扇(2)、導(dǎo)氣管(3)、放熱管(17)依次連接；放熱管(17)中，蒸發(fā)管(16)兩端穿過放熱管(17)壁，蒸發(fā)管(16)、渦輪機(15)、冷凝器(23)、小水泵(22)、水管(21)依次連接；渦輪機(15)連接變速傳動器(14)，變速傳動器(14)分別與制冰箱箱體(4 )中的壓縮機(13 )和小發(fā)電機(25 )連接；制冰箱箱體(4 )底部連接排水管(5 )，冷卻箱箱體(7)中，儲冰槽(9)和海水冷卻箱(8)的底部連接的排水管(10)、排水管(6)分別與淡水儲水箱(11)、制冰箱箱體(4)連接；發(fā)電機(25)用導(dǎo)線連接蓄電池(24)，蓄電池(24)通過導(dǎo)線(26)分別與風(fēng)扇(2)、指示燈(12)、小水泵(22)、小電機(18)連接；凹透鏡(20)安裝在支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置(19)上，連接固定在支架上的跟蹤裝置(19)與小電機(18)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(6)與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)兩端穿過放熱管(6)壁，蒸發(fā)管(5)、渦輪機(2)、冷凝器(I)、小水泵(3 )、水管(4 )依次連接。
[0030]圖6中，渦輪機(I)連接變速傳動器(2)，變速傳動器(2)分別與制冰箱箱體(4)中的壓縮機(3 )和小發(fā)電機(12 )連接，制冰箱箱體(4)底部連接排水管(5 )，冷卻箱箱體(7 )中四周和中間分別分布著儲冰槽(9 )、海水冷卻箱(8 )，海水冷卻箱(8 )底部連接的排水管(6 )與制冰箱箱體(4 )連接，儲冰槽(9 )底部連接的排水管(10 )與淡水儲水箱(11)連接。
[0031]圖8中，渦輪機(4)與變速傳動器(2)連接，變速傳動器(2)分別與壓縮機(12)、小發(fā)電機(I)連接；小發(fā)電機(I)通過導(dǎo)線與蓄電池(3)連接，蓄電池(3)通過導(dǎo)線(5)分別與風(fēng)扇(9 )、指示燈(1 )、小電機(7 )、小水泵(6 )連接。
[0032]上述對實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和修改都應(yīng)該在本案的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能熱動力海水淡化設(shè)備，其特征是:集熱管、導(dǎo)氣管、風(fēng)扇、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、冷凝器、小水泵、水管依次相連；渦輪機轉(zhuǎn)軸與變速傳動器連接，變速傳動器分別與制冰箱的壓縮機和小發(fā)電機連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱動力海水淡化設(shè)備，其特征是:小發(fā)電機通過導(dǎo)線與蓄電池連接，蓄電池通過導(dǎo)線分別與風(fēng)扇、指示燈、小水泵、小電機連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱動力海水淡化設(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。
【文檔編號】C02F1/22GK204058007SQ201420546641
【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