太陽能熱動力氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種太陽能熱動力氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備，凹透鏡聚焦太陽光加熱集熱管中的空氣溫度達到300攝氏度以上。集熱管、風(fēng)扇、導(dǎo)氣管、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、水管依次連接。渦輪機轉(zhuǎn)軸與變速傳動器連接，變速傳動器分別與空壓機和小發(fā)電機連接?？諌簷C吸收回收箱中的氨氣，并將加壓后的氨氣注入到氨水箱中溶于稀氨水中，形成高濃度的濃氨水?？諌簷C、氨水箱、冷凝器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、回收箱依次連接，回收箱、小水泵、氨水箱依次連接，回收箱、導(dǎo)氣管、空壓機依次連接。本設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，可高效利用太陽能，尤其適用于在海島和沙漠等缺水缺電地區(qū)規(guī)模化海水制淡水。
【專利說明】太陽能熱動力氨水循環(huán)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氨水循環(huán)制冷海水制淡水設(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使海水中的水形成水蒸氣蒸發(fā)，在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氨水循環(huán)海水淡化設(shè)備，該設(shè)備利用太陽光照作為動力來源，用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，渦輪機驅(qū)動空壓機轉(zhuǎn)動?？諌簷C吸收制冷循環(huán)中的氨氣并將氨氣加壓溶解于氨水箱中，在制冰箱中的蒸發(fā)器中，濃氨水中的氨氣迅速溢出，大量吸熱，完成制冷。在制冰箱中采用漸凍的方法將海水緩慢冷凍成冰，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用海水制成淡水，并且所制得的淡水品質(zhì)較高。
[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，加熱集熱管，使集熱管中空氣溫度達到300攝氏度以上。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，然后小水泵將水抽回到蒸發(fā)管中繼續(xù)受熱蒸發(fā)。渦輪機轉(zhuǎn)軸連接變速傳動器，變速傳動器分別與制冰箱壓縮機和小發(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。空壓機、氨水箱、冷凝器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、回收箱依次連接，回收箱、小水泵、水管、單向逆止閥、氨水箱依次連接，回收箱、導(dǎo)氣管、空壓機依次連接。空壓機吸收回收箱中的氨氣加壓后將之注入氨水箱中，加壓后的氨氣在氨水箱中形成較高的氣壓，高氣壓狀態(tài)下氨氣以高比例溶于稀氨水中，形成高濃度的濃氨水。氨水箱中高濃度的濃氨水進入冷凝器中冷卻散熱，散熱后的濃氨水經(jīng)節(jié)流器注入幾乎真空環(huán)境下蒸發(fā)器中。蒸發(fā)器中，濃氨水中的氨氣迅速溢出，在濃氨水中的氨氣迅速溢出這個過程中大量吸收環(huán)境中的熱量，從而在制冰箱中制造低溫，用于將海水冷卻制成冰塊。溢出的氨氣和稀氨水都匯集到回收箱中，在回收箱中，氨氣通過導(dǎo)氣管被空壓機吸收重新回到氨氣箱中，稀氨水則通過小水泵抽回氨水箱中作為稀釋劑，形成一個完整的制冷循環(huán)。單向逆止閥則是為了防止氨水箱中的氨氣逆行進入回收箱中。制冰箱中底部和四個側(cè)面的表面分布著縱向的凹槽，底部下方裝有一根排水管，排水管頂端安裝有一塊排水閥，排水閥通過繩子和制冰箱頂部的開關(guān)連接。當制冰完成時，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、制冰箱底部的鹽分沖洗掉，海水會攜帶鹽分一起流走。然后將冰塊放入冷卻箱的儲冰槽中，然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淡水儲水箱中。海水冷卻箱中的海水在融化冰塊的過程中冷卻，用于注入制冰箱中進行下一次的冷卻制冰。小發(fā)電機用導(dǎo)線連接蓄電池，蓄電池用導(dǎo)線連接風(fēng)扇、小水泵、小電機、指示燈。
[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)?；Ｋ频?。

【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是本實用新型平面圖。
[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是放熱管橫剖面圖。
[0012]圖6是放熱管縱剖面圖。
[0013]圖7是氨水循環(huán)海水淡化原理圖。
[0014]圖8是回收箱剖視圖。
[0015]圖9是減速箱橫剖視圖。
[0016]圖10是減速箱縱剖視圖。
[0017]圖11是電路圖。
[0018]圖1 中
[0019]1.集熱管,2.風(fēng)扇，3.導(dǎo)氣管,4.制冰箱箱體,5.蒸發(fā)器,6.排水管,7.水管,8.回收箱，9.排水管，10.冷卻箱箱體，11.小水泵，12.儲冰槽，13.導(dǎo)氣管，14.海水冷卻箱，15.排水管，16.淡水儲水箱，17.節(jié)流器，18.冷凝器，19.指示燈，20.氨水箱，21.空壓機，22.單向逆止閥，23.變速傳動器，24.渦輪機，25.蒸發(fā)管，26.放熱管，27.小電機，28.支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置，29.凹透鏡，30.水管，31.小水泵，32.冷凝器，33.蓄電池,34.小發(fā)電機,35.導(dǎo)線。
[0020]圖2 中
[0021]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。
[0022]圖3 中
[0023]1.冷凝器2.渦輪機3.小水泵4.水管5.蒸發(fā)管6.放熱管。
[0024]圖4 中
[0025]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。
[0026]圖 7 中
[0027]1.渦輪機，2.小發(fā)電機，3.變速傳動器，4.空壓機，5.單向逆止閥，6.氨水箱，
7.制冰箱箱體，8.蒸發(fā)器，9.排水管10.水管，11.回收箱，12.小水泵，13.排水管，14.冷卻箱箱體，15.儲冰槽，16.導(dǎo)氣管，17.排水管，18.海水冷卻箱，19.淡水儲水箱，20.節(jié)流器，21.冷凝器。
[0028]圖 11 中
[0029]1.小發(fā)電機,2.變速傳動器,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.小水栗，11.指不燈，12.開關(guān)，13.空壓機。

【具體實施方式】
[0030]圖1中，集熱管1、風(fēng)扇2、導(dǎo)氣管3、放熱管26依次連接；放熱管26中，蒸發(fā)管25兩端穿過放熱管26壁，蒸發(fā)管25、渦輪機24、冷凝器32、小水泵31、水管30依次連接；渦輪機24與變速傳動器23連接，變速傳動器23分別與空壓機21、小發(fā)電機34連接；空壓機21、氨水箱20、冷凝器18、節(jié)流器17、蒸發(fā)器5、回收箱8依次連接，回收箱8、小水泵11、水管7、單向逆止閥22、氨水箱20依次連接，回收箱8、導(dǎo)氣管13、空壓機21依次連接；制冰箱箱體4連接排水管6，冷卻箱箱體10中四周和中間分別分布儲冰槽12、海水冷卻箱14，儲冰槽12底部連接的排水管15與淡水儲水箱16連接，海水冷卻箱14底部連接的排水管9與制冰箱箱體4連接；小發(fā)電機34用導(dǎo)線與蓄電池33連接，蓄電池33通過導(dǎo)線35分別與風(fēng)扇2、指示燈19、小水泵11、小水泵31、小電機27連接；凹透鏡29安裝在支架和連接固定在支架上的跟蹤裝置28上，連接固定在支架上的傳動裝置28與小電機27連接。
[0031]圖2中，集熱管1、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。
[0032]圖3中，放熱管6中，蒸發(fā)管5穿過放熱管6壁，蒸發(fā)管5、渦輪機2、冷凝器1、小水泵3、水管4依次連接。
[0033]圖7中，渦輪機I與變速傳動器3連接，變速傳動器3分別與空壓機4、小發(fā)電機2連接；空壓機4、氨水箱6、冷凝器21、節(jié)流器20、蒸發(fā)器8、回收箱11依次連接，回收箱11、小水泵12、水管10、單向逆止閥5、氨水箱6依次連接，回收箱11、導(dǎo)氣管16、空壓機4依次連接；制冰箱箱體7底部連接排水管9，冷卻箱箱體14中四周和中間分別分布儲冰槽15、海水冷卻箱18，儲冰槽15底部連接的排水管17與淡水儲水箱19連接，海水冷卻箱18底部連接的排水管13與制冰箱箱體7連接。
[0034]圖11中，渦輪機4連接變速傳動器2，變速傳動器2分別與小發(fā)電機1、空壓機13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11、小電機7、小水泵6、小水泵10連接。
[0035]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氨水循環(huán)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；渦輪機與變速傳動器連接，變速傳動器分別與空壓機和小發(fā)電機連接，空壓機、氨水箱、冷凝器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、回收箱依次連接，回收箱、小水泵、水管、單向逆止閥、氨水箱依次連接，回收箱、導(dǎo)氣管、空壓機依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱動力氨水循環(huán)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氨水循環(huán)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】C02F1/22GK204125196SQ201420545394
【公開日】2015年1月28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