專利名稱：太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽能一風(fēng)能綜合利用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種利用太陽能和風(fēng)能將海水制備成淡水的裝置。
目前，用海水制備淡水，主要有蒸餾法和膜透析法但需要用熱能或電能，其特點(diǎn)是產(chǎn)量高，但設(shè)備較大，且需用電能，不適于在遠(yuǎn)離大陸缺乏淡水的島嶼或礁盤上使用，因此使其應(yīng)用受到限制。
本實(shí)用新型的目的是提供一種利用太陽能和風(fēng)能將海水制備成淡水的裝置，它適合在遠(yuǎn)離大陸的島嶼或礁盤上永久安裝，用太陽能和風(fēng)能維持整個(gè)裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不再需要其它能源即可將海水淡化。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置，包括水泵、海水貯存器、吸熱器、換熱蒸發(fā)器、發(fā)電機(jī)、加熱器、冷凝器、淡水貯存器和控制箱，控制箱分別與發(fā)電機(jī)、水泵、水位傳感器和加熱管用電纜連接，水泵與海水貯存器的上部相通，海水貯存器中設(shè)有高、低水位傳感器，海水貯存器的另一端與換熱蒸發(fā)器相通，換熱蒸發(fā)器上部為冷凝器，冷凝器通過管道與淡水貯存器相連，淡水貯存器下部裝有放水閥門。
海水貯存器的另一端與水位平衡器相通，水位平衡器的一端通過管道與換熱蒸發(fā)器相通，換熱蒸發(fā)器一端為吸熱器，其內(nèi)設(shè)有熱管換熱器，吸熱器上部為保溫防護(hù)玻璃，下部和底部內(nèi)襯保溫材料；換熱蒸發(fā)器的另一端設(shè)有加熱器，換熱蒸發(fā)器中的海水液面與水位平衡器中的液面一致，并且沒過加熱器，加熱器上部為冷凝器。
發(fā)電機(jī)為風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
海水貯存器的另一端通過水位控制閥與帶有浮子的水位平衡器相通。
換熱蒸發(fā)器底部裝有排污閥。
海水貯存器、吸熱器、換熱蒸發(fā)器、加熱器、冷凝器、淡水貯存器內(nèi)壁為由金屬材料外敷搪瓷或用玻璃鋼制成。
本實(shí)用新型由于利用太陽能和風(fēng)能，將其應(yīng)用于遠(yuǎn)離大陸缺乏淡水的島嶼或礁盤上，可以解決守島、守礁部隊(duì)和島嶼上居民的淡水供應(yīng)問題，它不消耗電能，成本低，符合綠色環(huán)保的要求；其應(yīng)用范圍廣泛，例如，可將其應(yīng)用于遠(yuǎn)洋客、貨輪上，作為淡水的補(bǔ)充制備系統(tǒng)。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明依據(jù)本實(shí)用新型提出的太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置的具體結(jié)構(gòu)和工作原理。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為
圖1中海水貯存器5、換熱蒸發(fā)器17以及吸熱器16的左視圖。
本實(shí)用新型太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置的主要原理如下吸水泵將待淡化的海水吸入海水貯存器后進(jìn)入換熱蒸發(fā)器，吸熱器吸收太陽能的熱量將換熱蒸發(fā)器內(nèi)待淡化的海水預(yù)熱，風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能經(jīng)加熱器將待淡化的海水加熱到蒸發(fā)的溫度后，待淡化的海水蒸發(fā)，經(jīng)冷凝器冷凝后成為淡水。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)如
圖1、2所示，太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置主要包括水泵2、海水貯存器5、吸熱器16、換熱蒸發(fā)器15、風(fēng)力發(fā)電機(jī)1、加熱器7、冷凝器6、淡水貯存器11和控制箱3。
控制箱3分別與風(fēng)力發(fā)電機(jī)1、水泵2、水位傳感器4、18和加熱管7用電纜19連接，水泵2與海水貯存器5的上部相通，海水貯存器5中設(shè)有高、低水位傳感器4、18，海水貯存器5的另一端通過水位控制閥8與帶有浮子的水位平衡器9相通，水位平衡器9的一端通過管道與換熱蒸發(fā)器17相通，換熱蒸發(fā)器17一端為吸熱器16，其內(nèi)設(shè)有熱管換熱器15，吸熱器16上部為保溫防護(hù)玻璃14，下部和底部內(nèi)襯保溫材料13；換熱蒸發(fā)器17的另一端設(shè)有加熱器7，換熱蒸發(fā)器17中的海水沒過加熱器7，這是通過水位平衡器9中浮子控制的。另外，換熱蒸發(fā)器17底部裝有排污閥12，定期將換熱蒸發(fā)器17內(nèi)的雜質(zhì)從B口排出；加熱器7上部為冷凝器6，冷凝器6通過管道與淡水貯存器11相連，淡水貯存器11下部裝有放水閥門10。
在上述設(shè)計(jì)中，吸熱器、換熱蒸發(fā)器內(nèi)用熱管作為換熱元件，海水貯存器、吸熱器、換熱蒸發(fā)器、加熱器、冷凝器、淡水貯存器等直接與海水和淡水接觸的部件，用金屬材料外敷搪瓷或用玻璃鋼等其它耐海水腐蝕的材料制成，控制箱所用電能由風(fēng)力發(fā)電機(jī)供給，風(fēng)力發(fā)電機(jī)為已有技術(shù)，故不再贅述。
太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置的工作過程如下風(fēng)力發(fā)電機(jī)1發(fā)出的電能經(jīng)控制箱3控制啟動(dòng)水泵2運(yùn)轉(zhuǎn)，水泵2從A口抽取海水至海水貯存器5內(nèi)，并經(jīng)水位控制閥8進(jìn)入水位平衡器9和換熱蒸發(fā)器17內(nèi)；當(dāng)海水貯存器5內(nèi)的水位到高水位傳感器4時(shí)，水泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)；太陽光透過保溫防護(hù)玻璃14將設(shè)置在吸熱器16內(nèi)的熱管換熱器15的吸熱端加熱熱管換熱器15將吸熱端吸收的熱量傳遞至放熱端，放熱端將換熱蒸發(fā)器17內(nèi)待淡化的海水預(yù)熱，控制箱3在水泵2停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，將風(fēng)力發(fā)電機(jī)1發(fā)出的電能切換到加熱器7，加熱器7將換熱蒸發(fā)器17內(nèi)待淡化的海水加熱至蒸發(fā)溫度后，待淡化的海水蒸發(fā)，經(jīng)冷凝器6冷凝后流入淡水貯存器11內(nèi)，水位平衡器9和水位控制閥8使換熱蒸發(fā)器17內(nèi)的水位保持一定當(dāng)海水貯存器5內(nèi)的水位到低水位傳感器18時(shí)，控制箱3將電能切換到水泵2，水泵2運(yùn)轉(zhuǎn)，從A口再抽取海水至海水貯存器5內(nèi)，當(dāng)海水貯存器5內(nèi)的水位到高水位傳感器4時(shí)，控制箱3將電能切換到加熱器7；如此循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，完成海水的淡化。取用淡水時(shí)，打開放水閥門10，淡水從C口流出。
權(quán)利要求1.一種太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置，包括水泵、海水貯存器、吸熱器、換熱蒸發(fā)器、發(fā)電機(jī)、加熱器、冷凝器、淡水貯存器和控制箱，其特征在于控制箱分別與發(fā)電機(jī)、水泵、水位傳感器和加熱管用電纜連接，水泵與海水貯存器的上部相通，海水貯存器中設(shè)有高、低水位傳感器，海水貯存器的另一端與換熱蒸發(fā)器相通，換熱蒸發(fā)器上部為冷凝器，冷凝器通過管道與淡水貯存器相連，淡水貯存器下部裝有放水閥門。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置，其特征在于海水貯存器的另一端與水位平衡器相通，水位平衡器的一端通過管道與換熱蒸發(fā)器相通，換熱蒸發(fā)器一端為吸熱器，其內(nèi)設(shè)有熱管換熱器，吸熱器上部為保溫防護(hù)玻璃，下部和底部內(nèi)襯保溫材料；換熱蒸發(fā)器的另一端設(shè)有加熱器，換熱蒸發(fā)器中的海水液面與水位平衡器中的液面一致，并且沒過加熱器，加熱器上部為冷凝器。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置，其特征在于發(fā)電機(jī)為風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
4.如權(quán)利要求2所述的太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置，其特征在于海水貯存器的另一端通過水位控制閥與帶有浮子的水位平衡器相通。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置，其特征在于換熱蒸發(fā)器底部裝有排污閥。
6.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置，其特征在于海水貯存器、吸熱器、換熱蒸發(fā)器、加熱器、冷凝器、淡水貯存器內(nèi)壁為由金屬材料外敷搪瓷或用玻璃鋼制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽能和風(fēng)能海水淡化裝置,控制箱分別與發(fā)電機(jī)、水泵、水位傳感器和加熱管用電纜連接,水泵與海水貯存器的上部相通,海水貯存器中設(shè)有高、低水位傳感器,海水貯存器的另一端與換熱蒸發(fā)器相通,換熱蒸發(fā)器上部為冷凝器,冷凝器通過管道與淡水貯存器相連,淡水貯存器下部裝有放水閥門。它適合在遠(yuǎn)離大陸的島嶼或礁盤上永久安裝,用太陽能和風(fēng)能維持整個(gè)裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn),不再需要其它能源即可將海水淡化。
文檔編號C02F1/14GK2470343SQ01208059
公開日2002年1月9日 申請日期2001年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月19日
發(fā)明者劉宗洲 申請人:劉宗洲