本發(fā)明屬于環(huán)保機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水。是實(shí)現(xiàn)水資源利用的開源增量技術(shù)，可以增加淡水總量，且不受時(shí)空和氣候影響，可以保障沿海居民飲用水和工業(yè)鍋爐補(bǔ)水等穩(wěn)定供水。

從海水中取得淡水的過程謂海水淡化。 現(xiàn)在所用的海水淡化方法有海水凍結(jié)法、電滲析法、蒸餾法、反滲透法，目前應(yīng)用反滲透膜的反滲透法以其設(shè)備簡單、易于維護(hù)和設(shè)備模塊化的優(yōu)點(diǎn)迅速占領(lǐng)市場，逐步取代蒸餾法成為應(yīng)用最廣泛的方法。

世界上有十多個(gè)國家的一百多個(gè)科研機(jī)構(gòu)在進(jìn)行著海水淡化的研究，有數(shù)百種不同結(jié)構(gòu)和不同容量的海水淡化設(shè)施在工作。一座現(xiàn)代化的大型海水淡化廠，每天可以生產(chǎn)幾千、幾萬甚至近百萬噸淡水。淡化水的成本在不斷地降低，有些國家已經(jīng)降低到和自來水的價(jià)格差不多。某些地區(qū)的淡化水量達(dá)到了國家和城市的供水規(guī)模。

專利公布號(hào)CN203639186U 一種余熱利用海水淡化系統(tǒng)，其特征在于：包括順次連接的控制器、柴油發(fā)電機(jī)、柴油機(jī)煙筒、煙氣管、回收柴油發(fā)電機(jī)排煙余熱的煙氣換熱器和海水淡化裝置，柴油發(fā)電機(jī)外部設(shè)有缸套，所述缸套與海水淡化裝置通過冷卻水管連接；所述煙氣換熱器與所述柴油發(fā)電機(jī)通過煙氣管路連接；所述煙氣換熱器與所述柴油發(fā)電機(jī)通過熱水管連接。

又如專利公布號(hào)CN102765770A一種高效海水淡化機(jī)，其特征在于：它包括船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置和給水箱；所述的船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置與給水箱通過管路連接；所述的船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置是一個(gè)立式密閉容器，它包括高壓水室、換熱室、管板、橫槽紋管、噴射器、換熱面、成膜器、擋板和多根熱管；所述的高壓水室和換熱室相鄰，高壓水室位于換熱室上方，兩室之間由管板分隔開；高壓水室壁面設(shè)有海水進(jìn)口，橫槽紋管豎直或盤旋地穿過高壓水室后通向外界；所述的噴射器、換熱面、成膜器、擋板設(shè)置在換熱室內(nèi)，并且它們的中心線都與裝置的中心線保持一致；所述的噴射器是一個(gè)空心圓錐體，噴射器下端緣豎直向下延伸至換熱室底面，噴射器側(cè)面沿圓周方向設(shè)置了多排噴孔，換熱室底部設(shè)有煙氣進(jìn)口與噴射器空腔相通；所述的換熱面是一個(gè)完全罩住噴射器的空心圓臺(tái)體，換熱面下端緣豎直向下延伸至換熱室底面，換熱面與換熱室底面和側(cè)面構(gòu)成匯水槽，換熱室底部設(shè)有排污口與匯水槽相通，換熱面內(nèi)表面為光滑面，換熱面外表面為敷有金屬多孔層的粗糙面；所述的成膜器是由兩根同心豎管相套在一起而組成，內(nèi)管分別與換熱面上端緣和橫槽紋管相連接，外管上端緣與管板開孔端緣連接，下端緣處在換熱面上端緣上方位置，并且在內(nèi)外管之間形成的狹窄夾層通道中設(shè)置軸向旋流葉片；所述的擋板是由圓臺(tái)形隔熱罩和與隔熱罩上端緣連接的一段豎管組成，豎管上端緣處在管板的下方位置并高于成膜器外管的下端緣，擋板處于換熱面的上方且在成膜器的外側(cè)，擋板下端緣與換熱室壁面連接并構(gòu)成淡水槽，換熱室壁面設(shè)有淡水出口與淡水槽相通，并在擋板上方的換熱室壁面設(shè)有抽氣口；所述的多根熱管布滿于管板面上，并貫穿于高壓水室和換熱室的擋板上方所在空間，各根熱管外壁都與管板的開孔端緣連接，處在換熱室所在空間的熱管段外表面開出具有V形剖面的縱槽。

目前，在現(xiàn)有的船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置主要分為兩大類型：1、被動(dòng)式太陽能蒸餾系統(tǒng)主要缺點(diǎn)：1)蒸汽的潛熱未被重新利用；2)海水的熱容量太大；3)裝置內(nèi)自然對(duì)流模式限制了裝置性能的提高；2、主動(dòng)式太陽能蒸餾系統(tǒng)主要缺點(diǎn)：1)裝備造價(jià)相對(duì)較高；2)需要耗費(fèi)一定的電能，不利于邊遠(yuǎn)海島居民使用。同時(shí)，上述兩種方式均需要消耗電能來帶動(dòng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)淡化，這樣會(huì)消耗大量能源，對(duì)于航行中的船舶來說，這樣負(fù)擔(dān)較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出了船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置，該裝置通過太陽能對(duì)導(dǎo)熱油加熱，對(duì)海水進(jìn)行蒸餾，產(chǎn)生淡水，速度快，不需要能源，環(huán)保。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置，其特征在于：包括集熱架、加熱箱和淡水收集箱，所述集熱架上均布安裝有拋物鏡；集熱管安裝在拋物鏡上面，其兩端連接有抽液泵，所述抽液泵數(shù)量為2個(gè)，兩者之間連接有穿過所述加熱箱的循環(huán)管道；

所述加熱箱內(nèi)頂部安裝有集水布，淡水收集管安裝在所述集水布下方，所述淡水收集管與集水布之間均布連接有輸水條，所述淡水收集管上均布開設(shè)有圓孔，輸水條的滴水端穿過圓孔延伸到淡水收集管內(nèi)部，所述淡水收集管與排水管連通；所述淡水收集管下方還設(shè)有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)材料為尼龍；

所述排水管與淡水收集箱相連接，輸水泵安裝在加熱箱上，輸水泵與加熱箱之間連接有供水管路，所述加熱箱上安裝有液位計(jì)，輸水泵與液位計(jì)之間連接有信號(hào)傳輸線，出水管連接在淡水收集箱下方。

所述加熱箱還連接有輸氣管，所述輸氣管出氣口連接有汽輪機(jī)，發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與汽輪機(jī)相連接。所述發(fā)電機(jī)側(cè)邊安裝有配電柜，蓄電池組安裝在配電柜內(nèi)，發(fā)電機(jī)與配電柜連接有輸電線路組。

優(yōu)先地，還包括信號(hào)發(fā)射器，所述信號(hào)發(fā)射器與輸水泵和液位計(jì)之間均連接有信號(hào)線路組。所述液位計(jì)為電子液位計(jì)。

優(yōu)先地，所述淡水收集箱上也設(shè)有液位計(jì)，液位計(jì)與信號(hào)發(fā)射器之間連接有信號(hào)傳輸線路。

優(yōu)先地，所述集水布從四邊到中間水平高度逐漸降低，淡水收集管從中間向兩邊傾斜。

優(yōu)先地，所述循環(huán)管道在加熱箱內(nèi)部設(shè)有分支管道，所述分支管道均布連接在循環(huán)管道的上方。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：采用太陽能對(duì)導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱，最高可將集熱管內(nèi)的導(dǎo)熱油加熱到400度，通過循環(huán)管道對(duì)加熱箱內(nèi)的海水進(jìn)行加熱蒸餾，節(jié)省能源；裝置簡便，外形小巧，占地面積小具有節(jié)能效果，全部能源由太陽能提供，綠色環(huán)保。

附圖說明

現(xiàn)在接下來借助于實(shí)施例的附圖來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行簡短的描述。附圖中：

圖1示出了本發(fā)明船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)布置示意圖；

圖2示出了本發(fā)明船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置另一個(gè)視圖方向的結(jié)構(gòu)布置示意圖；

圖3示出了本發(fā)明集熱架的結(jié)構(gòu)布置示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

如圖所示，船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置，包括集熱架3、加熱箱13和淡水收集箱19，所述集熱架3上均布安裝有拋物鏡6；集熱管5安裝在拋物鏡6上面，其兩端連接有抽液泵1，所述抽液泵1數(shù)量為2個(gè)，兩者之間連接有穿過所述加熱箱13的循環(huán)管道10。抽液泵1外部安裝有調(diào)節(jié)閘門2，拋物鏡6為圓弧形，多個(gè)拋物鏡6通過集片9安裝集成形成圓弧形，并通過螺釘8與集片9鎖緊連接固定，拋物鏡6兩端按軸心均布設(shè)有定位孔7，用于調(diào)節(jié)集熱管5偏移角度。

加熱箱13內(nèi)頂部安裝有集水布14，淡水收集管21安裝在所述集水布14下方，所述淡水收集管21與集水布14之間均布連接有輸水條18，集水布14和輸水條18材料為尼龍，淡水收集管21上均布開設(shè)有圓孔，輸水條18的滴水端穿過圓孔延伸到淡水收集管21內(nèi)部，所述淡水收集管21與排水管12連通；排水管12優(yōu)先采用鋁管， 集水布14從四邊到中間水平高度逐漸降低，淡水收集管21從中間向兩邊傾斜，輸水條18的的長短不同，從兩邊到中間長短越來越短。所述循環(huán)管道10在加熱箱13內(nèi)部設(shè)有分支管道40，所述分支管道40均布連接在循環(huán)管道10的上方，循環(huán)管道10和分支管道40優(yōu)先采用銅管。所述淡水收集管21下方還設(shè)有過濾網(wǎng)41，過濾網(wǎng)材料為尼龍；過濾網(wǎng)41通過扣件扣在加熱箱13內(nèi)部。

排水管12與淡水收集箱19相連接，輸水泵15安裝在加熱箱13上，輸水泵15與加熱箱13之間連接有供水管路，所述加熱箱13上安裝有液位計(jì)11，輸水泵15與液位計(jì)11之間連接有信號(hào)傳輸線，出水管20連接在淡水收集箱19下方。還包括信號(hào)發(fā)射器16，所述信號(hào)發(fā)射器16與輸水泵15和液位計(jì)11之間均連接有信號(hào)線路組。所述液位計(jì)11為電子液位計(jì)。另外，淡水收集箱19上也設(shè)有液位計(jì)，液位計(jì)與信號(hào)發(fā)射器16之間連接有信號(hào)傳輸線路。

加熱箱13還連接有輸氣管42，所述輸氣管42出氣口連接有汽輪機(jī)48，發(fā)電機(jī)49的旋轉(zhuǎn)軸與汽輪機(jī)48相連接。汽輪機(jī)48通過蒸汽的推動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)49發(fā)電，汽輪機(jī)48底部設(shè)有凝結(jié)器46，輸水管45連接在凝結(jié)器46一端，其上面設(shè)有水泵三44。凝結(jié)器46的另外一端連接有積水排除管47，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)48發(fā)電之后進(jìn)入汽輪機(jī)48底部被凝結(jié)器46凝結(jié)成水，通過積水排除管47排除。所述發(fā)電機(jī)49側(cè)邊安裝有配電柜50，蓄電池組51安裝在配電柜50內(nèi)，發(fā)電機(jī)49與配電柜50連接有輸電線路組。蓄電池組51儲(chǔ)存電能供外部用電設(shè)備使用。

本發(fā)明公開的這種船舶用太陽能海水淡化發(fā)電裝置，工作原理是這樣的，首先通過輸水泵15向加熱箱13內(nèi)輸送海水，輸水泵15為PLC控制電機(jī)，液位計(jì)11自動(dòng)檢測水位高度，并時(shí)刻發(fā)送信息給輸水泵15。同時(shí)集熱管5內(nèi)注有導(dǎo)熱油，拋物鏡6將太陽能的熱量集中到集熱管5上對(duì)導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱，導(dǎo)熱油最高可加熱到400攝氏度，抽液泵1將加熱的導(dǎo)熱油送入循環(huán)管道10內(nèi)，這樣導(dǎo)熱油進(jìn)入加熱箱13內(nèi)為海水加熱，使其沸騰產(chǎn)生蒸汽。

蒸汽向上運(yùn)動(dòng)并在集水布14上面凝結(jié)形成淡水，由于集水布14從四邊到中間水平高度逐漸降低，通過重力作用，水向低處流去，水在流動(dòng)過程中順著輸水條18下降進(jìn)入淡水收集管21內(nèi)再排入排水管12內(nèi)，淡水最終通過排水管12進(jìn)入淡水收集箱19內(nèi)聚集，若需要使用淡水，通過出水管20排出即可，出水管20上面安裝有手動(dòng)閘門，可控制出水大小。