專(zhuān)利名稱(chēng):氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種海水淡水裝置,特別是涉及一種氣液混合海水淡化裝置和一種快速制鹽裝置及一種水處理裝置,由壓力進(jìn)水閥門(mén)、蓄水箱、壓力水泵、壓力輸液閥門(mén)、颶風(fēng)罩、霧化噴嘴、遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)[或風(fēng)扇]、氣體進(jìn)口端、混合室、擴(kuò)散器、混合物出口端、接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)[或接力形式的風(fēng)扇]透明汽化大棚、區(qū)間隔離板、透明百葉窗隔層板、汽化室、自動(dòng)泄壓排氣窗、太陽(yáng)能涂黑吸熱濃縮鹽水池、太陽(yáng)能涂黑吸熱淡水池、管道閥門(mén)等組成的氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置。
背景技術(shù):
目前國(guó)內(nèi)、外采用的海水淡化方法比較多,變相法蒸發(fā)法、蒸餾法、冷卻法;膜分離法反滲透法、電滲析法;化學(xué)平衡法離子交換法、水合法、溶劑萃取法等主要三大類(lèi)型。目前技術(shù)領(lǐng)先的也是應(yīng)用最多的是閃急蒸餾法,約占當(dāng)今世界海水淡化總產(chǎn)量的70%。閃急蒸餾法就是利用水的沸點(diǎn)隨壓力降低而降低這一特性,首先使海水在管道中加熱,然后引到一個(gè)壓力較低的蒸發(fā)室中,被引入的高溫海水就會(huì)在一剎那間迅速蒸發(fā)(短暫的蒸發(fā)飽和后即停止),產(chǎn)生的蒸氣在裝有冷海水的管道外得到冷凝而造成淡水。其缺點(diǎn)是設(shè)備投資多,海水循環(huán)量大、制水量小,制水速度慢,濃縮率較低,操作費(fèi)用較高。有關(guān)氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化的技術(shù),文獻(xiàn)中記載得較少。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置。
為了達(dá)到上述的目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是所述的颶風(fēng)罩體外的出口端的前方下部設(shè)置有單個(gè)或多個(gè)接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)[或接力形式的風(fēng)扇]。若不設(shè)置颶風(fēng)罩,在霧化噴嘴的噴射出口端的前方下部設(shè)置有單個(gè)或多個(gè)接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)[或接力形式的風(fēng)扇]。
由于采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型提供的氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置,具有這樣的有益效果,即結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資較少、成本較低、性能穩(wěn)定、水垢少、污染少、水質(zhì)優(yōu)、制造淡水產(chǎn)量高。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置的透明汽化大棚和透明百葉窗隔層板及區(qū)間隔離板的工作原理的簡(jiǎn)介示意圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置的總體的工作原理的簡(jiǎn)介示意圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置的空氣氣體進(jìn)口端被設(shè)置安置在透明汽化大棚前端下部體內(nèi)的工作原理的簡(jiǎn)介示意圖。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置的無(wú)颶風(fēng)罩的接力形式的遠(yuǎn)程鼓風(fēng)機(jī)[或接力形式的風(fēng)扇]的工作原理的簡(jiǎn)介示意圖。
圖中壓力進(jìn)水閥門(mén)1、蓄水箱2、壓力水泵3、壓力輸液閥門(mén)4、颶風(fēng)罩5、霧化噴嘴6、遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)7[或風(fēng)扇7]、混合室8、擴(kuò)散器9、汽液混合物10、透明汽化大棚11、區(qū)間隔離板12、透明百葉窗隔層板13、汽化室14、自動(dòng)泄壓排氣窗15、太陽(yáng)能涂黑吸熱濃縮鹽水池16、太陽(yáng)能涂黑吸熱淡水池17、濃縮鹽水出液閥門(mén)18、淡水排水閥門(mén)19、蒸餾水出水閥門(mén)20、氣體進(jìn)口端21、混合物出口端22、安置在體內(nèi)23、安置在體外24、接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)25[或接力形式的風(fēng)扇25]。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
壓力進(jìn)水閥門(mén)1、蓄水箱2、壓力水泵3(壓力水泵3的工作壓力應(yīng)根據(jù)不同需要的成品水質(zhì)的不同要求,工作壓力的設(shè)定范圍為高于正常大氣壓的2倍至5000倍)、壓力輸液閥門(mén)4、霧化噴嘴6相互間順序連接密封并聯(lián)通;透明汽化大棚11體內(nèi)前端的下部稍?xún)A斜角度設(shè)置安置超長(zhǎng)管形的颶風(fēng)罩5,颶風(fēng)罩5體內(nèi)中端的狹小的腰部設(shè)置有混合室8,颶風(fēng)罩5體內(nèi)的出口端設(shè)置有擴(kuò)散器9是汽液混合物10的混合擴(kuò)散空間及噴射通道;颶風(fēng)罩5體內(nèi)的進(jìn)口端設(shè)置有遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)7[或風(fēng)扇7]、霧化噴嘴6,颶風(fēng)罩5體內(nèi)的空氣氣體的進(jìn)口端21設(shè)置安置在透明汽化大棚11前端下部可安置在體內(nèi)23[或安置在體外24]。由霧化噴嘴6高壓高速?lài)娚涑龅奈⑿§F滴和遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)7[或風(fēng)扇7]噴射出的快速空氣氣流在經(jīng)過(guò)混合室8時(shí),混合室8內(nèi)產(chǎn)生低壓力,吸入流速稍慢的空氣氣流,高壓高速微小霧滴與快速空氣氣流充分混合后一同進(jìn)入擴(kuò)散器9。在經(jīng)過(guò)擴(kuò)散器9時(shí),混合流體的壓力又逐漸上升,在微小霧滴與空氣氣流混合得更為均勻后形成汽液混合物10,然后排出擴(kuò)散器9從混合物出口端22處高速向空中噴射被快速蒸發(fā)汽化。在透明汽化大棚11體內(nèi)前端的下部設(shè)置有颶風(fēng)罩5,在颶風(fēng)罩5的出口端22的前方下部設(shè)置有單個(gè)或多個(gè)接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)25[或接力形式的風(fēng)扇25],若不設(shè)置颶風(fēng)罩5,在霧化噴嘴6的噴射出口端22的前方下部設(shè)置有單個(gè)或多個(gè)接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)25[或接力形式的風(fēng)扇25]。透明汽化大棚11為巨型的透明的太陽(yáng)能輻射熱收集罩;透明汽化大棚11的體內(nèi)中上部設(shè)置有由單個(gè)或2個(gè)或2個(gè)以上的全封隔離透明百葉窗隔層板13可隔離出單個(gè)或2個(gè)或2個(gè)以上的汽化室14,汽化室14被設(shè)置在透明汽化大棚11的體內(nèi)上部,汽化室14的下部設(shè)置有蒸餾水出水閥門(mén)20,透明百葉窗隔層板13可迫使向上流動(dòng)的水汽只能單方向進(jìn)入汽化室14內(nèi)。巨型的透明的太陽(yáng)能透明汽化大棚11容積的大與小,應(yīng)以能夠滿(mǎn)足巨大量的汽液混合物10連續(xù)不斷地霧化汽化時(shí),所必須吸收周?chē)罅康臒崃俊療岫O(shè)定其容積的大與小(為汽體與濃縮鹽水小液滴的分離提供充足的大量的空間,因此,該巨大的空間罩體大棚可以借用其巨大的透明的罩體的獨(dú)厚的有利條件進(jìn)行太陽(yáng)能輻射熱的收集)。其透明汽化大棚11體內(nèi)的容積,應(yīng)根據(jù)所需的不同成品水質(zhì)的不同需要,不同的工作氣流量的需要,不同的水流量、不同的水液流速及不同的工作壓力的需要,其容積的設(shè)定范圍為壓力輸液閥門(mén)4每分鐘流量體積的100倍至10萬(wàn)倍。透明汽化大棚11體內(nèi)下部設(shè)置有區(qū)間隔離板12,區(qū)間隔離板12為大面積平面體,該區(qū)間隔離板12垂直于透明汽化大棚11體內(nèi)底部上;透明汽化大棚11的體內(nèi)或體外下部設(shè)置有自動(dòng)泄壓排氣窗15可根據(jù)透明汽化大棚11體內(nèi)的氣壓壓差變化自動(dòng)開(kāi)啟泄壓排氣及自動(dòng)關(guān)閉停止泄壓排氣。透明汽化大棚11體內(nèi)底部設(shè)置有太陽(yáng)能涂黑吸熱濃縮鹽水池16、太陽(yáng)能涂黑吸熱淡水池17、濃縮鹽水出液閥門(mén)18、淡水排水閥門(mén)19;濃縮鹽水出液閥門(mén)18與濃縮鹽水池16連接,淡水排水閥門(mén)19與淡水池17連接;太陽(yáng)能涂黑吸熱濃縮鹽水池16、太陽(yáng)能涂黑吸熱淡水池17為太陽(yáng)能輻射熱能量收集池。
本實(shí)用新型氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置的工作流程為首先開(kāi)啟壓力進(jìn)水閥門(mén)1通過(guò)壓力進(jìn)水管管道向蓄水箱2體內(nèi)不斷地高速注入注射已經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的冷海水,開(kāi)啟壓力水泵3的電源開(kāi)關(guān),在壓力水泵3的工作壓力達(dá)到了一定的所需要的不同成品水質(zhì)的不同要求的高壓時(shí),開(kāi)啟遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)7[或風(fēng)扇7]的電源開(kāi)關(guān),然后開(kāi)啟壓力輸液閥門(mén)4通過(guò)霧化噴嘴6向颶風(fēng)罩5體內(nèi)高壓高速?lài)娚湮⑿§F滴,巨量的高密度的空氣氣流從颶風(fēng)罩5的氣體進(jìn)口端21進(jìn)入后與高壓高速海水微粒霧滴噴射束混合,當(dāng)高壓海水微粒噴射流體以高壓高速?lài)娚涑鲮F化噴嘴6時(shí),混合室8內(nèi)產(chǎn)生低壓力,吸入流速稍慢的空氣氣流體,使與微粒霧滴相混合,一同進(jìn)入擴(kuò)散器9,在經(jīng)過(guò)擴(kuò)散器9時(shí),混合流體的壓力又逐漸上升,在微小霧滴與空氣氣流混合得更為均勻在相互間進(jìn)行雙向溶解后,形成汽液混合物10,然后高速?lài)姵鰯U(kuò)散器9外,從混合物出口端22向空中高速?lài)娚?,在相互間再進(jìn)一步進(jìn)行雙向溶解的同時(shí),被快速蒸發(fā)汽化。
汽液混合物10噴射出后在形成懸浮小顆粒的同時(shí)快速吸收周?chē)拇罅康臒崃?,快速膨脹幾十倍,?shù)百倍。由于淡水水液容易膨脹,小霧滴在膨脹后形成霧云。較容易揮發(fā)的組分易蒸發(fā)汽化的淡水小霧滴的顆粒較小質(zhì)點(diǎn)較小、容積較大,比重較小,在被高速氣流噴射輸送后漂移的行程較長(zhǎng),長(zhǎng)時(shí)間地長(zhǎng)距離地懸浮漂移下降緩慢,形成微細(xì)懸浮霧云顆粒,在透明汽化大棚11體內(nèi)的太陽(yáng)能輻射熱高溫下被快速蒸發(fā)汽化;不容易揮發(fā)的組分不易蒸發(fā)汽化的濃縮鹽水小液滴的顆粒較大質(zhì)點(diǎn)較大、容積較小,比重較大,在被高速氣流噴射輸送后飄移的行程較短,懸浮漂移的時(shí)間較短下降較快,形成細(xì)小液滴在透明汽化大棚11體內(nèi)的太陽(yáng)能輻射熱高溫下,蒸發(fā)汽化較慢下落較快。海水水液小霧滴在被壓力水泵3的高壓高速射流束和遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)7[或風(fēng)扇7]的巨大的噴射空氣氣流量的快速氣流高密度氣體不斷地長(zhǎng)時(shí)間地?cái)嚢栝L(zhǎng)距離地輸送,長(zhǎng)時(shí)間的長(zhǎng)距離的懸浮飄移,形成微細(xì)懸浮小霧滴不斷地被巨量的空氣氣流同化,不斷地運(yùn)行上升,不斷地被透明汽化大棚11體內(nèi)的太陽(yáng)能輻射熱高溫快速蒸發(fā)汽化。
大量的懸浮小霧滴在遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)7[或風(fēng)扇7]的巨大的快速的噴射氣流的長(zhǎng)時(shí)間地長(zhǎng)距離地噴射輸送下,大量的懸浮小霧滴在遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)7[或風(fēng)扇7]的巨大的快速的噴射氣流的長(zhǎng)時(shí)間地長(zhǎng)行程地噴射輸送下,不斷地緩慢下降時(shí),此時(shí)開(kāi)啟接力形式的單個(gè)或多個(gè)接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)25[或接力形式的風(fēng)扇25],單個(gè)或多個(gè)接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)25[或接力形式的風(fēng)扇25]產(chǎn)生的巨量的快速空氣氣流將大量的正在緩慢漂移逐漸下降的懸浮小霧滴微細(xì)顆粒再次吹起送向空中快速遠(yuǎn)行程運(yùn)行漂移,不斷地?cái)嚢璺蛛x隔離,迫使微細(xì)懸浮小霧滴全部在透明汽化大棚11體內(nèi)的空中長(zhǎng)時(shí)間的懸浮漂移攪拌,形成懸浮汽液混合物10在與大量的空氣氣體不斷地長(zhǎng)時(shí)間地反復(fù)充分地?cái)嚢杌旌虾?,懸浮汽液混合?0很容易被空氣同化,使其不斷地被高溫快速蒸發(fā)汽化。此時(shí),自動(dòng)排氣窗15在透明汽化大棚11體內(nèi)的大量的多余的氣體聚集后,在根據(jù)氣壓的不斷地變化中,不斷地被自動(dòng)快速輸送出去。由于濃縮鹽水小液滴在空中停留的時(shí)間較短,懸浮漂移的行程較短,下降較快,在區(qū)間隔離板12的分隔下,匯集至太陽(yáng)能涂黑吸熱的濃縮鹽水池16中;由于淡水微細(xì)小霧滴在空中懸浮滯留的時(shí)間較長(zhǎng)、懸浮漂移的行程較長(zhǎng);下降較慢,在區(qū)間隔離板12的分隔下,匯集至太陽(yáng)能涂黑吸熱的淡水池17中。透明汽化大棚11在高效太陽(yáng)能的輔助加熱作用下,將空中滯游徘徊的微細(xì)懸浮汽液混合物10進(jìn)行快速蒸發(fā)汽化,巨量的快速流動(dòng)的水氣流攜帶著大量的懸浮小霧滴同時(shí)運(yùn)行上升,其中的部分微細(xì)顆粒被蒸發(fā)汽化上升后,部分的上升水汽流從單向入口的透明百葉窗隔層板13的百葉窗孔進(jìn)入至上層的汽化室14內(nèi),再經(jīng)蒸發(fā)汽,化匯集后形成蒸餾水。最后,開(kāi)啟濃縮鹽水出液閥門(mén)18,將濃縮鹽水水液不斷地排出;開(kāi)啟淡水排水閥門(mén)19,將淡水水液不斷地排出;開(kāi)啟蒸餾水出水閥門(mén)20,將蒸餾水水液不斷地排出;達(dá)到低耗能、體積懸殊差、比重懸殊差、懸浮飄移行程懸殊差、懸浮滯留時(shí)間懸殊差,長(zhǎng)時(shí)間地進(jìn)行長(zhǎng)距離分離進(jìn)行長(zhǎng)距離隔離的氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化的目的。
權(quán)利要求1.一種氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置,包括壓力進(jìn)水閥門(mén)、蓄水箱、壓力水泵、壓力輸液閥門(mén)、颶風(fēng)罩、霧化噴嘴、遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇、混合室、擴(kuò)散器、透明汽化大棚、區(qū)間隔離板、透明百葉窗隔層板、汽化室、自動(dòng)泄壓排氣窗、太陽(yáng)能涂黑吸熱濃縮鹽水池、太陽(yáng)能涂黑吸熱淡水池、濃縮鹽水出液閥門(mén)、淡水排水閥門(mén)、蒸餾水出水閥門(mén),其特征在于,所述的颶風(fēng)罩(5)體外的出口端(22)的前方下部設(shè)置有單個(gè)或多個(gè)接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇(25)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置,其特征在于,若不設(shè)置颶風(fēng)罩(5),在霧化噴嘴(6)的噴射出口端(22)的前方下部設(shè)置有單個(gè)或多個(gè)接力形式的遠(yuǎn)程渦輪鼓風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇(25)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種氣液混合高速蒸發(fā)海水淡化裝置,旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資較少、成本較低、性能穩(wěn)定、水質(zhì)較優(yōu)的海水淡化裝置。其技術(shù)方案的要點(diǎn)是,設(shè)置的透明汽化大棚體內(nèi)設(shè)置有颶風(fēng)罩,颶風(fēng)罩體內(nèi)設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)、壓力水泵射流霧化噴嘴、混合室、擴(kuò)散器,迫使高壓高速海水小霧滴與高密度的空氣氣流充分混合后,形成微細(xì)懸浮霧滴小顆粒汽液混合物,并再次被設(shè)置的接力形式的鼓風(fēng)機(jī)吹起,遠(yuǎn)行程漂移分離隔離,不斷地被快速蒸發(fā)汽化。
文檔編號(hào)C02F1/14GK2687107SQ03209828
公開(kāi)日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2003年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月18日
發(fā)明者陳明 申請(qǐng)人:陳明, 顧仁欣