常溫蒸餾海水淡化裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種常溫蒸餾海水淡化裝置，它包括海水蒸發(fā)器(1)、海水蒸汽冷凝器(2)、海水泵(3)、(4)、回?zé)崴?7)、真空泵(8)、管束(5)、管束(6)、濃海水閥(26)、淡水閥(30)；該海水淡化裝置為雙罐體立式結(jié)構(gòu)，海水蒸發(fā)器(1)和海水蒸汽冷凝器(2)通過汽管相連通，其特點(diǎn)是：由海水蒸發(fā)器內(nèi)的管束(5)、海水蒸汽冷凝器內(nèi)的管束(6)、回?zé)崴?7)通過汽管、水管組成一個(gè)封閉系統(tǒng)，回?zé)嵋涸谙到y(tǒng)的管束內(nèi)表面是相變傳熱，海水在罐體內(nèi)系統(tǒng)的管束外表面也是相變傳熱，由于是全相變傳熱，熱阻很小，導(dǎo)熱性很高，使海水淡化裝置能回收海水汽化熱，電能耗損少，造水比為20～50，海水只和海水蒸發(fā)器內(nèi)的管束(5)外表面接觸，腐蝕性減小。
【專利說明】常溫蒸餾海水淡化裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種海水淡化裝置，具體地說，是運(yùn)用蒸餾法進(jìn)行海水或鹽堿水的淡 化裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 中國發(fā)明專利專利號(hào)為2010105465098、專利申請(qǐng)?zhí)枮?01110350959. 4公開的技 術(shù)方案，都能回收海水蒸汽液化過程中釋放的熱量，由于海水淡化過程中為非全相變傳熱， 電能消耗比較大，淡化效率比較低，管束腐蝕比較大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明是對(duì)專利申請(qǐng)?zhí)?0111350959. 4的技術(shù)方案進(jìn)行改進(jìn)，其目的是克服現(xiàn)有 技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種熱能、電能消耗少、產(chǎn)水效率高、腐蝕性比較小的海水淡化裝置。
[0004] 前述專利技術(shù)使用未蒸發(fā)海水去回收海水汽化熱，即海水淡化過程為非全相變傳 熱。本發(fā)明海水淡化裝置采用全相變蒸餾技術(shù)回收海水汽化熱；把能回收海水汽化熱的物 質(zhì)稱為回?zé)嵋海責(zé)嵋翰捎眉儍羲蚱渌后w，本發(fā)明的回?zé)嵋簽榧儍羲?br> [0005] 所謂全相變蒸餾技術(shù)：就是海水汽化吸熱的時(shí)刻，回?zé)嵋河善w液化放熱的時(shí)刻； 海水由汽體液化放熱的時(shí)刻，回?zé)嵋河梢后w汽化吸熱的時(shí)刻。海水是相變傳熱，回?zé)嵋阂彩?相變傳熱。兩種物質(zhì)在熱交換過程中都是相變傳熱，稱為全相變傳熱。將全相變傳熱用在 海水蒸餾淡化過程中，稱為全相變蒸餾技術(shù)。
[0006] 本發(fā)明的罐體為立式（或臥式）結(jié)構(gòu)，淡化裝置有雙罐體、多罐體兩類結(jié)構(gòu)形式， 多罐體是由兩個(gè)以上雙罐體淡化裝置并聯(lián)而成的組合體，并聯(lián)方式和前述已有技術(shù)的方式 相同，這里不再敘述。其他與本改進(jìn)技術(shù)方案無關(guān)的雙罐體淡化裝置的內(nèi)容，全部略掉不予 敘述。
[0007] 本發(fā)明的目的是由具有如下結(jié)構(gòu)的常溫蒸餾海水淡化裝置來實(shí)現(xiàn)的，該淡化裝 置包括：海水蒸發(fā)器、海水蒸汽冷凝器、海水泵、真空泵，海水蒸發(fā)器包括：罐體、端蓋、擋水 器、管束、管板、管板蓋，海水蒸汽冷凝器包括：罐體、端蓋、管束、管板、管板蓋。海水蒸發(fā)器 的罐體內(nèi)由上而下的連接順序?yàn)?，端蓋與罐體，擋水器，擋水器下部為上管板蓋與上管板， 上管板與管束的每根管上端部、管束的每根管下端部與下管板、下管板與下管板蓋、密封連 接。海水蒸汽冷凝器的罐體內(nèi)由上而下的連接順序?yàn)椋憾松w與罐體、上管板蓋與上管板、上 管板與管束的每根管上端部、管束的每根管下端部與下管板、下管板與下管板蓋密封連接。 海水蒸發(fā)器的罐體上部與海水蒸汽冷凝器上部由汽管密封連接。海水泵（3)進(jìn)水口與加熱 水源連接，出水口與海水蒸發(fā)器的罐體內(nèi)的噴嘴連接。真空泵吸氣口與海水蒸汽冷凝器的 罐體密封連接。本發(fā)明海水淡化裝置還包括一個(gè)回?zé)嵋和鶑?fù)循環(huán)的封閉系統(tǒng)，該系統(tǒng)由回 熱水泵、回?zé)崴?、汽管、水管、海水蒸發(fā)器與海水蒸汽冷凝器罐體內(nèi)的管板蓋、管板、管束 連接而成。該淡化裝置還包括一個(gè)溫度調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置由海水泵（4)、海水閥、噴嘴連 接而成。 該海水淡化裝置由于是全相變傳熱，熱阻很小，導(dǎo)熱性很高，該海水淡化裝置能回收海 水汽化熱，電能損耗很少，造水比為20?50,海水只和管束（5)外表面接觸，腐蝕性減少。 本發(fā)明將通過具體的實(shí)施例和附圖更詳細(xì)說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1為常溫蒸餾海水淡化裝置立式雙罐體主體結(jié)構(gòu)示意圖
[0009] 圖2為常溫蒸餾海水淡化裝置立式雙罐體實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖

【具體實(shí)施方式】
[0010] 如圖1所示常溫蒸餾海水淡化裝置立式雙罐體主體結(jié)構(gòu)示意圖。其中包括海水蒸 發(fā)器（1)、海水蒸汽冷凝器（2)、管束（5)、管束（6)、回?zé)崴茫?)、海水泵（3)、海水泵（4)、 真空泵（8)、濃海水閥（26)、淡水閥（30)。海水泵（3)通過噴嘴（36)將加熱海水噴淋到海水 蒸發(fā)器（1)內(nèi)的管束（5)上部各管外表面，蒸汽通過汽管進(jìn)入海水蒸汽冷凝器（2)內(nèi)的管 束（6)外表面凝結(jié)為淡水，淡水通過淡水閥（30)排出。未蒸發(fā)的濃海水通過濃海水閥（26) 排出。由海水蒸發(fā)器（1)內(nèi)的管束（5)、回?zé)崴茫?)、海水蒸汽冷凝器（2)內(nèi)的管束（6)， 通過汽管水管密封連接成一個(gè)封閉系統(tǒng)，回?zé)嵋涸谠撓到y(tǒng)內(nèi)往復(fù)循環(huán)回收海水汽化熱。海 水泵（4)通過噴嘴將冷水噴淋到管束（5)中部外表面，調(diào)節(jié)管束（5)內(nèi)的溫度、壓力。
[0011] 如圖2所示常溫蒸餾海水淡化裝置立式雙罐體實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。 本發(fā)明常溫蒸餾海水淡化裝置立式雙罐體由海水蒸發(fā)器（1)、海水蒸汽冷凝器（2)、海 水泵（3)、真空泵（8)組成。海水蒸發(fā)器（1)由下述部件連接而成，端蓋（12)與罐體（10) 密封連接，罐體（10)內(nèi)上部安裝擋水器（38)，擋水器（38)下部由上管板蓋（18)和上管板 (16)、上管板（16)和管束（5)每根管上端部、管束（5)每根管下端部與下管板（14)、下管板 (14)與下管板蓋（20)順次密封連接；海水蒸汽冷凝器（2)由下述部件連接而成，端蓋（13) 與罐體（11)密封連接，罐體（11)內(nèi)上部，上管板蓋（19)與上管（板17)、上管板（17)與管 束（6)每根管上端部、管束（6)每根管下端部與下管板（15)、下管板（15)與下管板蓋（21) 順次密封連接。
[0012] 該淡化裝置兩罐體是由汽管（32)兩端部分別與罐體（10)上部、罐體（11)上部密 封連接。海水泵（3)的進(jìn)水口通過水管與熱水源（圖中未標(biāo)）連接，出水口通過水管與海 水閥（23)進(jìn)水口密封連接，該閥出水口通過水管穿過罐體（10)與罐體（10)密封連接，水 管端部與噴嘴（36)連接。濃海水閥（26)進(jìn)水口通過水管與罐體（10)密封連接。淡水閥 (30)進(jìn)水口通過水管與罐體（11)密封連接。真空泵（8)吸氣口通過氣管與罐體（11)密封 連接，出氣口通過氣管與真空閥（31)進(jìn)氣口密封連接。
[0013] 常溫蒸餾海水淡化裝置，包括一個(gè)回?zé)嵋和鶑?fù)循環(huán)的密封系統(tǒng)，該系統(tǒng)由管板蓋 (18)、（19)、（20)、（21)、汽管（33)、水管（34)、（35)、回?zé)崴茫?)、回?zé)崴洌?)、管束（22)、 真空閥（27)、注水閥（28)、回?zé)衢y（29)各部件密封連接而成。開機(jī)后回?zé)嵋涸谙到y(tǒng)內(nèi)汽化 液化往復(fù)循環(huán)。該淡化裝置還包括一個(gè)溫度調(diào)節(jié)裝置，該裝置由海水泵（4)、海水閥（24)、 噴嘴（37)、循環(huán)海水閥（25)密封連接而成，開機(jī)后，環(huán)境海水，冷凍海水由噴嘴（37)噴到管 束（5)的中部外表面，調(diào)節(jié)封閉系統(tǒng)內(nèi)部的溫度壓力。
[0014] 現(xiàn)在具體地?cái)⑹龇忾]系統(tǒng)的連接，汽管（33) -端部[或汽管（33) -端部和上管 板蓋（19)密封連接，該汽管從汽管（32)內(nèi)部穿過，再穿過擋水器（38)，另一端部與上管板 蓋（18)密封連接（圖中未標(biāo)）]與上管板蓋（18)密封連接，該汽管穿過罐體（10)、罐體 (11)，與罐體（10)、罐體（11)密封連接，另一端部與上管板蓋（19)密封連接。水管（34) - 端部與下管板蓋（20)密封連接，該水管穿過罐體（10)與罐體（10)密封連接，另一端部與 回?zé)崴洌?)密封連接。水管（35) -端部與回?zé)崴洌?)密封連接，該水管穿過罐體（11)、 下管板蓋（21)與罐體（11)、下管板蓋（21)密封連接?；?zé)崴茫?)進(jìn)水口通過水管與回 熱水箱（9)密封連接，出水口通過水管與回?zé)衢y（29)進(jìn)水口密封連接，該閥出水口通過水 管穿過罐體（11)、下管板蓋（21)與罐體（11)、下管板蓋（21)密封連接，進(jìn)入下管板蓋（21) 內(nèi)的水管上，安裝管束（22)，管束（22)的每根管進(jìn)入管束￠)的每根管內(nèi)，管束（22)的每 根管的出水口安裝噴嘴（圖中未標(biāo)）。從水管（34)水管（35)進(jìn)入回?zé)崴洌?)的水的重 量比為1 : 1?1 : 6。
[0015] 調(diào)節(jié)裝置是這樣連接的，海水泵（4)進(jìn)水口通過水管與環(huán)境溫度海水源（圖中未 標(biāo)）連接，出水口通過水管與海水閥（24)進(jìn)水口密封連接，該閥出水口通過水管穿過罐體 (10)與該罐體（10)密封連接，水管再與噴嘴（37)連接。循環(huán)海水閥（25)進(jìn)水口通過水 管穿入罐體（10)與罐體（10)密封連接，出水口通過水管與海水泵（4)進(jìn)水口連接。從罐 體（10)出來的是冷凍海水。真空閥（27)吸氣口通過氣管穿過罐體（10)，再穿入下管板蓋 (20)與罐體（10)、下管板蓋（20)密封連接，出氣口通過氣管與真空泵（8)(圖中未標(biāo)）吸 氣口密封連接。注水閥（28)出水口通過水管與回?zé)崴埽?)密封連接，進(jìn)水口通過水管與 凈化水源（圖中未標(biāo)）連接。進(jìn)入海水泵（4)的是兩股水，一股水是環(huán)境溫度海水簡稱環(huán) 境海水，另一股是冷凍海水，環(huán)境海水與冷凍海水的重量比為1 : 1?1 : 5,進(jìn)入海水泵 (3)的加熱海水與進(jìn)入海水泵（4)的環(huán)境海水的重量比為1 : 1。冬季時(shí)期不用冷凍海水， 加熱海水和環(huán)境海水重量比為5 : 1?1 : 1。
【權(quán)利要求】
1. 一種常溫蒸餾海水淡化裝置，該淡化裝置為雙罐體立式結(jié)構(gòu)，包括海水蒸發(fā)器（1)、 海水蒸汽冷凝器（2)、海水泵（3)、真空泵（8)，海水蒸發(fā)器（1)包括管束（5)、罐體（10)、端 蓋（12)、擋水器（38)、上管板蓋（18)、上管板（16)、下管板（14)、下管板蓋（20)、噴嘴（36), 海水蒸汽冷凝器（2)包括管束（6)、罐體（11)、端蓋（13)、上管板蓋（19)、上管板（17)、下管 板（15)、下管板蓋（21);海水蒸發(fā)器（1)內(nèi)的部件連接關(guān)系為，端蓋（12)和罐體（10)密封 連接，罐體（10)內(nèi)的上部安裝擋水器（38)，擋水器（38)下部順次向下連接如下：上管板蓋 (18) 和上管板（16)、上管板（16)和管束（5)每根管的上端部、下管板（14)和管束（5)每 根管的下端部、下管板（14)和下管板蓋（20)密封連接，海水蒸汽冷凝器（2)內(nèi)的部件連接 關(guān)系為：端蓋（13)和罐體（11)密封連接，罐體（11)內(nèi)由上部開始順次向下連接如下：上 管板蓋（19)和上管板（17)、上管板（17)和管束（6)每根管的上端部、下管板（15)和管束 (6)每根管的下端部、下管板（15)和下管板蓋（21)密封連接，汽管（32)兩端部分別和罐體 (10)、罐體（11)上部密封連接；海水泵（3)進(jìn)水口通過水管與加熱海水源（圖中未標(biāo)）連 接，出水口通過水管與海水閥（23)進(jìn)水口密封連接，該閥出水口通過水管穿過罐體（10)與 罐體（10)密封連接，水管再與噴嘴（36)連接；真空泵（8)吸氣口通過氣管與罐體（11)密 封連接，出氣口通過氣管與真空閥（31)進(jìn)氣口密封連接；濃海水閥（26)進(jìn)水口通過水管與 罐體（10)密封連接；淡水閥（30)進(jìn)水口通過水管與罐體（11)密封連接；其特征在于，該 淡化裝置包括一個(gè)回?zé)嵋和鶑?fù)循環(huán)的封閉系統(tǒng)，該系統(tǒng)由管束（5)、管束（6)、管蓋板（18)、 (19) 、（20)、（21)、汽管（33)、水管（34)、（35)、回?zé)崴茫?)、回?zé)崴洌?)、管束（22)，真空 閥（27)、注水閥（28)連接而成，當(dāng)回?zé)崴茫?)開機(jī)后，回?zé)嵋海儍羲┚驮谠撓到y(tǒng)內(nèi) 往復(fù)循環(huán)；該淡化裝置還包括一個(gè)溫度調(diào)節(jié)裝置，該裝置包括海水泵（4)、海水閥（24)、循 環(huán)海水閥（25)、噴嘴（37);封閉系統(tǒng)各部件相互連接關(guān)系如下：汽管（33) -端部[或汽管 (33) -端部和上管板蓋（19)密封連接，該汽管從汽管（32)內(nèi)部穿過，再穿過擋水器，另一 端部與上管板蓋（18)密封連接（圖中未標(biāo)）]，和上管板蓋（18)密封連接，該汽管穿過罐體 (10)、罐體（11)和罐體（10)、罐體（11)密封連接，該汽管另一端部和上管板蓋（19)密封 連接；水管（34) -端部和下管板蓋（20)密封連接，水管穿過罐體（10)與罐體（10)密封連 接，另一端部和回?zé)崴洌?)密封連接；水管（35) -端部和回?zé)崴洌?)密封連接，水管穿 過罐體（11)與罐體（11)密封連接，另一端部和下管板蓋（21)密封連接，回?zé)崴茫?)進(jìn) 水口通過水管與回?zé)崴洌?)密封連接，出水口通過水管與回?zé)衢y（29)進(jìn)水口密封連接， 該閥出水口通過水管穿過罐體（11)、下管板蓋（21)與罐體（11)、下管板蓋（21)密封連接， 進(jìn)入下管板蓋21)內(nèi)的水管上，安裝管束（22),管束（22)的每根管進(jìn)入管束（6)的每根管 內(nèi)，管束（22)的每根管的出水口安裝噴嘴（圖中未標(biāo)）。；該溫度調(diào)節(jié)裝置各部件相互連 接關(guān)系如下：海水泵（4)進(jìn)水口通過水管與環(huán)境水源（圖中未標(biāo)）連接，出水口通過水管與 海水閥（24)進(jìn)水口密封連接，海水閥（24)出水口通過水管穿過罐體（10)與罐體（10)密 封連接，水管再與噴嘴（37)連接；真空閥（27)吸氣口通過氣管穿過罐體（10)與罐體（10) 密封連接，氣管端部與下管板蓋（20)密封連接，出氣口通過氣管與真空泵（8)(圖中未標(biāo)） 吸氣口密封連接；注水閥（28)出水口通過水管與回?zé)崴洌?)密封連接，進(jìn)水口通過水管 與純凈水源（圖中未標(biāo)）連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的常溫蒸餾海水淡化裝置，其特征為：循環(huán)海水閥（25)進(jìn)水口 通過水管穿入罐體（10)與罐體（10)密封連接，進(jìn)入該閥的海水為冷凍水，出水口通過水管 與海水泵（4)進(jìn)水口密封連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述常溫蒸餾海水淡化裝置，其特征為：從水管（34)水管（35)分 別注入回?zé)崴洌?)水的重量是1 : 1?1 : 6。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述常溫蒸餾海水淡化裝置，其特征為：進(jìn)入海水泵（3)的加熱海 水與進(jìn)入海水泵（4)的環(huán)境海水的重量比是1 : 1，進(jìn)入海水泵（4)的環(huán)境海水與進(jìn)入海水 泵（4)的冷凍海水的重量比是1 : 1?1 : 5。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述常溫蒸餾海水淡化裝置，其特征為：冬季時(shí)期冷凍海水停止使 用，進(jìn)入海水泵（3)的加熱海水與進(jìn)入海水泵（4)的環(huán)境海水的重量比是5 : 1?1 : 1。
【文檔編號(hào)】C02F1/04GK104150547SQ201310177299
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月15日
【發(fā)明者】張世嚴(yán), 張曉康, 張玲, 張柏鑫, 方藝涵 申請(qǐng)人:張世嚴(yán)