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一种太阳能蒸馏海水淡化装置的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-29 12:46:11

本申请涉及海水淡化领域,尤其涉及一种太阳能蒸馏海水淡化装置。

背景技术:

1、海水淡化是指脱除海水中的大部分盐分,使处理后的水符合用水标准的水处理技术总称。目前,主流的海水淡化技术,将海水脱盐淡化是部分沿海缺水地区获取淡水的主要途径,包括:蒸馏法、反渗透法、离子交换法、多级闪蒸法、电化学除盐法。

2、其中,蒸馏法应用时间较长,应用场景广泛;虽然海水蒸馏法的工艺比较复杂,消耗能源较大,但是它的蒸馏本质上就是物理过程,不会产生污染,水品质也相对较高,可以用于生活饮水、工业用水等领域。

3、但是,由于海水蒸馏法的原理和工艺的限制,存在以下技术问题:能源消耗较大:海水蒸馏法需要大量的热能作为驱动力,比如电力、燃气、太阳能等,能源稀缺或高昂价格的地区不太适合使用,并且会增加环境负担;建设维护成本高:海水蒸馏设备需要一个比较完善的工程设施和技术人员,而且这些设备需要定期维护和更换,费用相对较高;占用土地问题:由于海水蒸馏设备较大,在建设过程中需要占用一定的土地空间,对于土地资源有限或人口密集的地区会造成一定的影响。

4、现有技术中,部分研究通过将蒸馏淡化装置设置于海面上能够解决设置于地面上的大多弊端,例如海水输送、占用场地等问题,但是海面上环境相较更加复杂,蒸馏淡化装置的淡水收集以及摆放均存在问题;尤其是,设置于海面上的海水淡化装置,其结构较为分散,通过管道对装置定期进行补液,线路设置复杂繁琐,增加了管理以及铺设成本;并且其内部的海水检测装置检测反馈过程与补液过程分体进行,存在着检测不准确以及线路损坏而导致整体装置失效的问题,海面淡化装置淡水产出率低,整体控制难度较大、养护成本较高。

技术实现思路

1、针对上述问题,本申请提供了一种太阳能蒸馏海水淡化装置,能够利用太阳能实现海水的持续蒸馏淡化,减少工作人员养护维修频次,降低了淡水生产成本。

2、为实现本申请的目的,本申请提供如下的技术方案:

3、本申请提供一种太阳能蒸馏海水淡化装置,包括:蒸发装置、负压吸引装置、控制装置;

4、所述蒸发装置,用于容纳海水并且实现海水的蒸发;

5、所述负压吸引装置与所述蒸发装置连通,用于将海水蒸发产生的蒸汽进行负压吸引;

6、所述控制装置的底部通过锚定装置限位,用于通过海浪的推动力控制泵液装置将海水泵入所述蒸发装置。

7、在一种可能的实现方式中,所述太阳能蒸馏海水淡化装置,还包括:导通器,所述导通器用于供蒸汽单向流动,内部的导通管道具有一处或多处弯折;所述负压吸引装置与所述蒸发装置通过导通器连通。

8、在一种可能的实现方式中,所述太阳能蒸馏海水淡化装置,所述控制装置,包括:控制壳体、控制杆、限位套管;

9、控制壳体与所述负压吸引装置固定连接;

10、所述控制杆设置于所述控制壳体内部,侧壁具有控制挡板,底端与所述锚定装置连接;

11、所述限位套管内部用于设置所述泵液装置,底面与所述控制壳体的底面固定连接;

12、所述泵液装置,包括:第二泵液组件,所述第二泵液组件为具有空腔的弹性元件,通过第一泵液管道与蒸发装置连通,通过第二泵液管道与外界连通;

13、所述控制挡板的底部具有挤压板,所述挤压板用于伸入所述限位套管内部对所述限位套管内部的组件进行挤压。

14、在一种可能的实现方式中,所述太阳能蒸馏海水淡化装置,还包括:扰流组件;所述扰流组件转动设置于所述蒸发装置内部,用于在转动时对所述蒸发装置内部的液体进行搅动。

15、在一种可能的实现方式中,所述泵液装置,还包括:第三泵液组件;所述第三泵液组件为具有空腔的弹性元件,通过第三泵液管道与所述负压吸引装置连通,通过第四泵液管道与产品水收集装置连通;

16、所述限位套管内具有隔板,用于将所述第三泵液组件与所述第二泵液组件隔离。

17、在一种可能的实现方式中,所述控制装置,还包括:驱动装置;所述驱动装置的输入端与所述控制杆连接,输出端与所述扰流组件的输入端连接,用于在所述控制杆上下滑动时转动。

18、在一种可能的实现方式中,所述驱动装置,包括:驱动柱、驱动套筒;

19、所述驱动柱的一端通过单向轴承与所述驱动套筒的顶面连通,另一端与所述扰流组件的输入端连通;

20、所述驱动套筒的内壁具有驱动槽,所述控制杆靠近所述驱动套筒的一端具有与所述驱动槽相适配驱动凸起,所述驱动槽为连续的弧形凹槽或连续的蛇形凹槽,与所述驱动凸起滑动连接。

21、在一种可能的实现方式中,所述太阳能蒸馏海水淡化装置,还包括:检测装置;

22、所述检测装置设置于所述蒸发装置内,用于检测所述蒸发装置内的液面高度,当液面高度达到预设高度时,发送第一控制指令到所述泵液装置,当液面高度低于预设高度时,发送第二控制指令到所述泵液装置;

23、所述泵液装置,还包括:第一泵液组件,设置于所述第二泵液组件的上方,用于在接受到第一控制指令时切换至收缩状态,以及,用于在接受到第二控制指令时切换至膨胀状态。

24、在一种可能的实现方式中,所述蒸发装置包括:蒸发主体与蒸发盖体;

25、所述检测装置,包括:两个导电柱,所述蒸发主体底部内壁具有两个导电凹槽用于容纳所述导电柱,所述两个导电凹槽之间具有预定间距,所述两个导电柱外接电源且串接有控制元件,在所述蒸发装置内部液面高度达到预设高度时,两个导电柱之间持续导通,所述控制元件生成第一控制指令发送至第一泵液组件;在蒸发装置内部液面高度低于预设高度时,两个导电柱之间导通不畅,所述控制元件生成第二控制指令发送至第一泵液组件。

26、在一种可能的实现方式中,所述扰流组件,包括:安装柱、安装杆、扰流片;

27、所述安装柱与蒸发装置转动连接,底端通过单向轴承与所述驱动柱连接;

28、所述安装杆的一端与所述安装柱的侧壁固定连接,侧壁具有所述扰流片。

29、有益效果:

30、通过本申请提供的一种太阳能蒸馏海水淡化装置,能够独立投放于海域之上,利用太阳能实现海水的持续蒸馏淡化,利用海水的海浪实现海水的自动补液过程,从而实现海水的连续蒸发和自动补液,提高海水蒸馏的效率,实现了资源的充分利用回收;并且通过检测装置能够自动检测蒸发装置内海水的含量,实现自动补液控制,实现自动控制,降低了控制难度;其次通过设置扰流组件以及驱动装置,在淡化装置上下浮动的过程中,能够驱动扰流片定向转动,实现对蒸发装置内部固态物质的持续清理,防止盐分析出堆积,减少工作人员养护维修频次,降低了淡水生产成本。

技术特征:

1.一种太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,包括:蒸发装置(100)、负压吸引装置(200)、控制装置(400);

2.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,还包括:导通器(300),所述导通器(300)用于供蒸汽单向流动,内部的导通管道(320)具有一处或多处弯折;所述负压吸引装置(200)与所述蒸发装置(100)通过导通器(300)连通。

3.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,还包括:扰流组件(600);所述扰流组件(600)转动设置于所述蒸发装置(100)内部,用于在转动时对所述蒸发装置(100)内部的液体进行搅动。

4.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,所述泵液装置(900),还包括:第三泵液组件(800);所述第三泵液组件(800)为具有空腔的弹性元件,通过第三泵液管道(810)与所述负压吸引装置(200)连通,通过第四泵液管道(820)与产品水收集装置连通;

5.根据权利要求3所述的太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,所述控制装置(400),还包括:驱动装置(460);所述驱动装置(460)的输入端与所述控制杆(420)连接,输出端与所述扰流组件(600)的输入端连接,用于在所述控制杆(420)上下滑动时转动。

6.根据权利要求5所述的太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,所述驱动装置(460),包括:驱动柱(461)、驱动套筒(463);

7.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,还包括:检测装置(700);

8.根据权利要求7所述的太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,所述蒸发装置(100)包括:蒸发主体(110)与蒸发盖体(120);

9.根据权利要求6所述的太阳能蒸馏海水淡化装置,其特征在于,所述扰流组件(600),包括:安装柱(610)、安装杆(620)、扰流片(630);

技术总结本申请提供一种太阳能蒸馏海水淡化装置,包括:蒸发装置、负压吸引装置、控制装置;所述蒸发装置,用于容纳海水并且实现海水的蒸发;所述负压吸引装置与所述蒸发装置连通,用于将海水蒸发产生的蒸汽进行负压吸引;所述控制装置的底部通过锚定装置限位,用于通过海浪的推动力控制泵液装置将海水泵入所述蒸发装置。本申请提供的一种太阳能蒸馏海水淡化装置,能够利用太阳能实现海水的持续蒸馏淡化,减少工作人员养护维修频次,降低了淡水生产成本。技术研发人员:汪亮,依庆文,王伟亮,高志锐,刘伟,邢兆强,樊志军受保护的技术使用者:天津国投津能发电有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/15

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