本發(fā)明屬制水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種純水制備裝置。
背景技術(shù):
水是生命之源,地球上淡水少,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活都依賴(lài)淡水,用水量在逐年增加,水污染日益嚴(yán)重,已引起高度重視。
地球表面的2/3雖然被水覆蓋,但其中97.5%是咸水,在余下的2.5%的淡水中,又有87%是人類(lèi)難以利用的兩極冰蓋、冰川、冰雪。人類(lèi)可利用的淡水只占全球水總量的0.26%,而這些淡水大部分是地下水。實(shí)際上,人類(lèi)可以從江河湖泊中取用的淡水只占水總量的0.014%。
我國(guó)是世界上13個(gè)貧水國(guó)之一,按國(guó)際上的通行標(biāo)準(zhǔn),人均擁有水資源2000立方米為嚴(yán)重缺水邊緣。到2030年,預(yù)計(jì)我國(guó)人口將達(dá)16億~17億,以16.5億人計(jì)算,屆時(shí)我國(guó)人均水量1700立方米,將處于國(guó)際嚴(yán)重缺水的標(biāo)準(zhǔn)線以下。
目前我國(guó)因污染而不能飲用的地表水占全部監(jiān)測(cè)水體的40%,流經(jīng)城市的河段中78%不適合作為飲用水源,50%的地下水受到污染,64%的人正在使用不合格的水源。據(jù)水利部門(mén)對(duì)全國(guó)約七百條大中河流近十萬(wàn)公里河長(zhǎng)檢測(cè)的結(jié)果表明:我國(guó)現(xiàn)有河流近1/2的河段受到污染,1/10的河流長(zhǎng)期污染嚴(yán)重,水已失去使用價(jià)值,這使前述缺水狀況雪上加霜。
基于以上現(xiàn)實(shí)原因,對(duì)純水制備技術(shù)的需求顯得十分迫切。目前純水制備技術(shù)主要有以下三種方式:1.離子交換法。2.反滲透法。3.蒸餾法。前兩種因其設(shè)備成本高昂,并不適合大面積推廣,第三種設(shè)備成本低,但是能耗大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)效率高、成本低、能耗小的純水制備裝置。
本發(fā)明由輸氣管組A、熱交換器B、集水器C、空調(diào)器D、蒸發(fā)罐E和鼓風(fēng)機(jī)1組成,其中空調(diào)器D由冷凝器13、冷媒管I14、節(jié)流閥15、冷媒管II16、出水口II17、蒸發(fā)器18、冷媒管III19、冷媒壓縮機(jī)20和冷媒管IV21組成,其中冷媒壓縮機(jī)20的出氣口經(jīng)冷媒管IV21與冷凝器13的冷媒入口連通;冷媒壓縮機(jī)20的進(jìn)氣口經(jīng)冷媒管III19與蒸發(fā)器18的冷媒出口連通;冷凝器13的冷媒出口經(jīng)冷媒管I14、節(jié)流閥15和冷媒管II16與蒸發(fā)器18的冷媒入口連通;蒸發(fā)器18下端設(shè)有出水口II17。
所述的鼓風(fēng)機(jī)1串接于輸氣管組A中輸氣管I2的b口和輸氣管II3的c口之間;熱交換器B中空氣通路I9的k口與輸氣管組A中輸氣管II3的d口連通;熱交換器B中空氣通路I9的l口與輸氣管組A中輸氣管III4的e口連通;熱交換器B中空氣通路II8的m口與輸氣管組A中輸氣管IV5的h口連通;熱交換器B中空氣通路II8的n口與輸氣管組A中輸氣管V6的i口連通。
空調(diào)器D的蒸發(fā)器18串接于輸氣管組A中輸氣管III4的f口和輸氣管IV5的g口之間。
蒸發(fā)罐E的上部與輸氣管組A中輸氣管I2的a口連通;蒸發(fā)罐E中氣體分散器18的進(jìn)氣口經(jīng)空調(diào)器D的冷凝器13與輸氣管組A中輸氣管V6的j口連通。
集水器C中支管II11上端與熱交換器B的出水口I7連通,集水器C中支管I10上端與空調(diào)器D中蒸發(fā)器18的出水口II17連通。
所述的輸氣管組A由輸氣管I2、輸氣管II3、輸氣管III4、輸氣管IV5和輸氣管V6組成,輸氣管I2一端為a口,另一端為b口;輸氣管II3一端為c口,另一端為d口;輸氣管III4一端為e口,另一端為f口;輸氣管IV5一端為g口,另一端為h口;輸氣管V6一端為i口,另一端為j口;且輸氣管I2、輸氣管II3、輸氣管III4、輸氣管IV5和輸氣管V6順序排列。
所述的熱交換器B包含相互隔離的空氣通路I9和空氣通路II8,空氣通路I9的入口為k、出口為l;空氣通路II8的入口為m、出口為n,空氣通路I9中設(shè)有出水口I7。
所述的集水器C包括支管I10、支管II11和水箱I12,其中,支管I10下端與水箱I12的右上口連通,支管II11下端與水箱I12的左上口連通。
所述的蒸發(fā)罐E由水箱II22和氣體分散器23組成,其中氣體分散器23的前部置于水箱1I22中,進(jìn)氣口置于水箱II22外。
本發(fā)明工作過(guò)程如下:
鼓風(fēng)機(jī)1工作,推動(dòng)氣流沿圖2中箭頭所示路徑流動(dòng)。
空調(diào)器D工作,冷凝器13溫度升高,蒸發(fā)器18溫度降低。
經(jīng)過(guò)冷凝器13的氣流被加熱;進(jìn)入氣體分散器。氣流經(jīng)過(guò)氣體分散器23進(jìn)入水箱II22內(nèi)的液態(tài)水中,分散為細(xì)小氣泡,進(jìn)而形成濕熱空氣。
濕熱空氣通過(guò)水箱II22的上口,沿輸氣管I2,鼓風(fēng)機(jī)1和輸氣管II3進(jìn)入熱交換器B的空氣通路I9,濕熱空氣在這里與空氣通路II8中的冷空氣進(jìn)行熱交換,并析出部分冷凝水,冷凝水由出水口I7經(jīng)支管II11進(jìn)入水箱I12。
氣流從空氣通路I9的1端經(jīng)過(guò)輸氣管III4進(jìn)入蒸發(fā)器18被降溫,析出冷凝水,冷凝水由出水口II17經(jīng)支管I10進(jìn)入水箱I12。
被蒸發(fā)器18降溫的冷空氣沿輸氣管IV5從空氣通路II8的m端進(jìn)入空氣通路II8,與空氣通路I9中的濕熱空氣進(jìn)行熱交換,使冷氣流溫度升高。
氣流從空氣通路II8的n端繼續(xù)沿輸氣管V6回到冷凝器氣流入口。
本發(fā)明的有益效果在于:
1.可實(shí)現(xiàn)制造純水的過(guò)程連續(xù),生產(chǎn)效率高。
2.采用封閉循環(huán)回路,水汽散失量低。
3.增加了熱交換器,能源效率得到提升。
附圖說(shuō)明
圖1為純水制備裝置結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為氣路循環(huán)方向示意圖
圖3為輸氣管組結(jié)構(gòu)示意圖
圖4為熱交換器結(jié)構(gòu)示意圖
圖5為集水器結(jié)構(gòu)示意圖
圖6為空調(diào)器結(jié)構(gòu)示意圖
圖7為蒸發(fā)罐結(jié)構(gòu)示意圖
其中:A.輸氣管組 B.熱交換器 C.集水器 D.空調(diào)器 E.蒸發(fā)罐 1.鼓風(fēng)機(jī) 2.輸氣管I 3.輸氣管II 4.輸氣管III 5.輸氣管IV 6.輸氣管V 7.出水口I 8.空氣通路II 9.空氣通路I 10.支管I 11.支管II 12.水箱I 13.冷凝器 14.冷媒管I 15.節(jié)流閥 16.冷媒管II 17.出水口II 18.蒸發(fā)器 19.冷媒管III 20.冷媒壓縮機(jī) 21.冷媒管IV 22.水箱II 23.氣體分散器
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明:
如圖1所示,本發(fā)明由輸氣管組A、熱交換器B、集水器C、空調(diào)器D、蒸發(fā)罐E和鼓風(fēng)機(jī)1組成,其中空調(diào)器D由冷凝器13、冷媒管I14、節(jié)流閥15、冷媒管II16、出水口II17、蒸發(fā)器18、冷媒管III19、冷媒壓縮機(jī)20和冷媒管IV21組成,其中冷媒壓縮機(jī)20的出氣口經(jīng)冷媒管IV21與冷凝器13的冷媒入口連通;冷媒壓縮機(jī)20的進(jìn)氣口經(jīng)冷媒管III19與蒸發(fā)器18的冷媒出口連通;冷凝器13的冷媒出口經(jīng)冷媒管I14、節(jié)流閥15和冷媒管II16與蒸發(fā)器18的冷媒入口連通;蒸發(fā)器18下端設(shè)有出水口II17。
所述的鼓風(fēng)機(jī)1串接于輸氣管組A中輸氣管I2的b口和輸氣管II3的c口之間;熱交換器B中空氣通路I9的k口與輸氣管組A中輸氣管II3的d口連通;熱交換器B中空氣通路I9的l口與輸氣管組A中輸氣管III4的e口連通;熱交換器B中空氣通路II8的m口與輸氣管組A中輸氣管IV5的h口連通;熱交換器B中空氣通路II8的n口與輸氣管組A中輸氣管V6的i口連通。
空調(diào)器D的蒸發(fā)器18串接于輸氣管組A中輸氣管III4的f口和輸氣管IV5的g口之間。
蒸發(fā)罐E的上部與輸氣管組A中輸氣管I2的a口連通;蒸發(fā)罐E中氣體分散器18的進(jìn)氣口經(jīng)空調(diào)器D的冷凝器13與輸氣管組A中輸氣管V6的j口連通。
集水器C中支管II11上端與熱交換器B的出水口I7連通,集水器C中支管I10上端與空調(diào)器D中蒸發(fā)器18的出水口II17連通。
如圖3所示,所述的輸氣管組A由輸氣管I2、輸氣管II3、輸氣管III4、輸氣管IV5和輸氣管V6組成,輸氣管I2一端為a口,另一端為b口;輸氣管II3一端為c口,另一端為d口;輸氣管III4一端為e口,另一端為f口;輸氣管IV5一端為g口,另一端為h口;輸氣管V6一端為i口,另一端為j口;且輸氣管I2、輸氣管II3、輸氣管III4、輸氣管IV5和輸氣管V6順序排列。
如圖4所示,所述的熱交換器B包含相互隔離的空氣通路I9和空氣通路II8,空氣通路I9的入口為k、出口為l;空氣通路II8的入口為m、出口為n,空氣通路I9中設(shè)有出水口I7。
如圖5所示,所述的集水器C包括支管I10、支管II11和水箱I12,其中,支管I10下端與水箱I12的右上口連通,支管II11下端與水箱I12的左上口連通。
如圖7所示,所述的蒸發(fā)罐E由水箱II22和氣體分散器23組成,其中氣體分散器23的前部置于水箱II22中,進(jìn)氣口置于水箱II22外。