本實(shí)用新型涉及水處理設(shè)備,特別是一種超聲波旋風(fēng)式海水淡化裝置。
背景技術(shù):
水資源通常指的是陸地上的淡水資源,約占地球總水量的3%,我國(guó)淡水資源嚴(yán)重缺乏,影響沿海和西部地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著社會(huì)不斷發(fā)展和進(jìn)步,以及人民生活水平和質(zhì)量的提高,更加劇了水資源的短缺,“水荒”已經(jīng)出現(xiàn)在一些城市。從面積廣大總量巨大的海水提取淡水為人類(lèi)所用是解決淡水資源日漸匱乏的直接的重要的途徑之一。海水淡化方法主要有多效蒸發(fā)法、多級(jí)閃蒸法(MSF)、電滲析法(ED)、反滲透法(RO)和低溫多效蒸發(fā)法(LT-MED)。這些海水淡化技術(shù)耗電耗能較大,制造與維護(hù)成本高,而且無(wú)法獲得副產(chǎn)品的鹽類(lèi),造成資源的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本實(shí)用新型之目的就是提供一種超聲波旋風(fēng)式海水淡化裝置,可有效解決海水的淡化和鹽的提取問(wèn)題。
本實(shí)用新型解決的技術(shù)方案是,超聲波旋風(fēng)式海水淡化裝置包括鼓風(fēng)機(jī)、吸入室、旋風(fēng)分離器和熱交換冷凝器,鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)噴嘴與吸入室連接,鼓風(fēng)機(jī)與噴嘴之間依次設(shè)有加熱器和氣體過(guò)濾器;吸入室上接有超聲霧化器;吸入室還接有旋風(fēng)分離器,旋風(fēng)分離器通過(guò)輸汽管連接熱交換冷凝器,熱交換冷凝器下面接有淡水箱;旋風(fēng)分離器下面設(shè)有集鹽箱;吸入室與旋風(fēng)分離器之間依次設(shè)有混合室和喉管;熱交換冷凝器上端接有冷海水管,熱交換冷凝器下端接有預(yù)熱海水管,預(yù)熱海水管連接海水過(guò)濾器,海水過(guò)濾器連接超聲波霧化器。
鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)變徑管連接加熱器,加熱器通過(guò)連接管與氣體過(guò)濾器相接,氣體過(guò)濾器與噴嘴之間的管道上連接有干燥氣體管道的首端,干燥氣體管道的末端連接在旋風(fēng)分離器上。
干燥氣體管道上設(shè)有氣體流量控制閥。
海水過(guò)濾器通過(guò)連接水管與超聲霧化器相連。
輸汽管一端接在旋風(fēng)分離器頂端,另一端與熱交換冷凝管相接。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎獨(dú)特,有效用于對(duì)海水的處理,既能得到淡化的海水,又能從海水中獲得鹽類(lèi)副產(chǎn)品,一舉兩得,節(jié)能、高效環(huán)保,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。
由圖1、2所示,本實(shí)用新型包括鼓風(fēng)機(jī)1、吸入室7、旋風(fēng)分離器14和熱交換冷凝器16,鼓風(fēng)機(jī)1通過(guò)噴嘴6與吸入室7連接,鼓風(fēng)機(jī)1與噴嘴6之間依次設(shè)有加熱器3和氣體過(guò)濾器5;吸入室7上接有超聲霧化器11;吸入室7還接有旋風(fēng)分離器14,旋風(fēng)分離器14通過(guò)輸汽管15連接熱交換冷凝器16,熱交換冷凝器16下面接有淡水箱18;旋風(fēng)分離器14的上部出口經(jīng)輸汽管15與熱交換冷凝器16內(nèi)用于冷熱交換的盤(pán)管進(jìn)口相連通,盤(pán)管伸出熱交換冷凝器16的出口管的管口置于淡水箱18上口內(nèi);旋風(fēng)分離器14下面設(shè)有集鹽箱19;吸入室7與旋風(fēng)分離器14之間依次設(shè)有混合室12和喉管13;熱交換冷凝器16上端接有冷海水管17,熱交換冷凝器16下端接有預(yù)熱海水管8,預(yù)熱海水管8連接海水過(guò)濾器9,海水過(guò)濾器9連接超聲波霧化器11。鼓風(fēng)機(jī)1通過(guò)變徑管2連接加熱器3,加熱器3通過(guò)連接管4與氣體過(guò)濾器5相接,氣體過(guò)濾器5與噴嘴6之間的管道上連接有干燥氣體管道21的首端,干燥氣體管道21的末端連接在旋風(fēng)分離器14上。干燥氣體管道21上設(shè)有氣體流量控制閥20。海水過(guò)濾器9通過(guò)連接水管10與超聲霧化器11相連。輸汽管15一端接在旋風(fēng)分離器14頂端,另一端與熱交換冷凝管16相接。
本實(shí)用新型是利用超聲波霧化作用,使處理過(guò)的海水霧化為具有高表面能的微小霧滴。通過(guò)文丘里作用使熱空氣和霧滴迅速混合轉(zhuǎn)化為水蒸氣和鹽粒固體,水蒸氣和鹽粒固體在旋風(fēng)分離器中分離,鹽粒固體收集在集鹽箱內(nèi),含有大量水蒸氣的純凈氣體通過(guò)輸汽管進(jìn)入熱交換冷凝器冷凝為淡水收集在淡水箱內(nèi)。
本實(shí)用新型的具體工作情況是,鼓風(fēng)機(jī)1將冷空氣通過(guò)變徑管2吹入加熱器3,熱空氣經(jīng)連接管4通過(guò)氣體過(guò)濾器5一部分通過(guò)氣體流量控制閥22經(jīng)干燥氣體管道23進(jìn)入旋風(fēng)分離器14,絕大部分通過(guò)噴嘴6噴入混合室12,由于文丘里效應(yīng)的作用,超聲波霧化器11生成的水霧經(jīng)吸入室7進(jìn)入混合室12,并與噴嘴6噴出的熱空氣在混合室12內(nèi)迅速混合并轉(zhuǎn)化為水汽和鹽粒顆粒,經(jīng)喉管13進(jìn)入旋風(fēng)分離器14,并在旋風(fēng)分離器14的作用下,鹽粒顆粒沿著旋風(fēng)分離器壁向下最后集中在集鹽箱19,而水汽則向旋風(fēng)分離器中間聚集并向上通過(guò)輸汽管15進(jìn)入熱交換冷凝器16,在熱交換冷凝器的作用下,水汽轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w淡水收集在淡水箱18內(nèi),完成海水淡化處理。熱交換冷凝器16的冷卻源是海水,原始海水通過(guò)冷海水管17進(jìn)入熱交換冷凝器16,經(jīng)過(guò)預(yù)熱后由預(yù)熱海水管8流出并通過(guò)海水過(guò)濾器9經(jīng)連接水管10進(jìn)入超聲波換能器11。考慮到進(jìn)入旋風(fēng)分離器14的鹽粒顆粒和水汽空氣混合物的濕度太大影響分離效果,從氣體過(guò)濾器5后設(shè)計(jì)支路管道分流一部分熱空氣通過(guò)氣體流量控制閥22控制合理的熱空氣流量,經(jīng)干燥氣體管道23進(jìn)入旋風(fēng)分離器14作為降低濕度用。
由上述可以看出,本實(shí)用新型是一種利用超聲波霧化汽化海水旋風(fēng)分離器分離水汽脫鹽的裝置,它可以高效、環(huán)保、低能耗地從海水中提取淡水并獲得鹽類(lèi)副產(chǎn)品,是海水處理設(shè)備上的創(chuàng)新,有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。