專利名稱:整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種利用太陽能生產(chǎn)純凈水的裝置,特別是一種利用太陽能集熱 器供熱淡化海水或苦咸水產(chǎn)生純凈水的整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器。
背景技術(shù):
目前,生產(chǎn)純凈水所采用的技術(shù)主要有反滲透膜法和蒸餾法。反滲透膜法要消耗 大量的電能,投資大,費(fèi)用高;傳統(tǒng)的蒸餾法則要消耗大量的熱能,效率低,也不經(jīng)濟(jì)。這兩 種方法都是以消耗不可再生能源為代價(jià)的,隨著能源問題日益嚴(yán)重,現(xiàn)在各國都在努力尋 找各種可再生能源來代替非再生能源。而利用太陽能生產(chǎn)純凈水既節(jié)能又環(huán)保,成為人們 關(guān)注的焦點(diǎn)。但目前太陽能蒸餾裝置存在原水蒸發(fā)溫度低,能量利用率低、冷凝不充分、原 水熱容量過大而延長裝置的出水時(shí)間等問題。因此強(qiáng)化蒸發(fā)與冷凝過程,是提高太陽能蒸 餾器性能的主要方向。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能強(qiáng)化蒸發(fā)和冷凝過程、提高能量利 用率和產(chǎn)水速率的整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式 蒸餾器,該蒸餾器包括太陽能集熱器、蒸餾器殼體、位于蒸餾器殼體內(nèi)的底盤、多個(gè)強(qiáng)化凝 結(jié)水盤、淡水收集槽以及位于蒸餾器殼體外的淡水箱;所述的太陽能集熱器由多個(gè)串聯(lián)在 一起的多級(jí)小槽式太陽能集熱器構(gòu)成,所述的底盤內(nèi)裝有原水并設(shè)有與多級(jí)小槽式太陽能 集熱器連通的換熱盤管,所述的多個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤依次設(shè)置于底盤上部,并且各個(gè)強(qiáng)化凝 結(jié)水盤均裝有原水,所述的淡水收集槽位于各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤的下方,各淡水收集槽通過 淡水匯集總管與所述的淡水箱相連通。本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是所述的上下相鄰兩個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤之間通過連 通管連通,并且連通管的下端沒入下級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤的原水中。本實(shí)用新型的更進(jìn)一步技術(shù)方案是所述的強(qiáng)化凝結(jié)水盤由盤體和設(shè)置在盤體背 部的多個(gè)冷凝片構(gòu)成,所述的淡水收集槽位于冷凝片的下方。所述的換熱盤管在位于蒸餾器殼體的外部設(shè)有油泵,所述最上一級(jí)的強(qiáng)化凝結(jié)水 盤上方設(shè)有進(jìn)水閥,底盤側(cè)面設(shè)有溢流閥,底盤底部設(shè)有排污閥,所述的淡水匯集總管上還 設(shè)有淡水輸出閥。所述的各級(jí)淡水收集槽兩端分別設(shè)置在兩個(gè)淡水匯集槽上,該兩個(gè)淡水匯集槽與 淡水匯集支管相連,各級(jí)淡水匯集支管并聯(lián)后與淡水匯集總管的一端相連,淡水匯集總管 的另一端與淡水箱相連。所述的每級(jí)淡水匯集支管都設(shè)有一段能防止各級(jí)管之間串氣而影響淡水產(chǎn)量的U型管。所述的蒸餾器殼體外還設(shè)有保溫層。[0011]由于采用上述結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型之整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾 器具有以下有益效果。(1)、可強(qiáng)化蒸發(fā)過程,還可避免原水對(duì)集熱器的腐蝕由于本實(shí)用新型采用的太陽能集熱器由多個(gè)多級(jí)小槽式太陽能集熱器串聯(lián)而成, 這些串聯(lián)在一起的多級(jí)小槽式太陽能集熱器不僅可把原水間接加熱到較高的溫度,大幅度 增加了水蒸氣產(chǎn)量,從而強(qiáng)化了蒸發(fā)過程,而且還通過間接換熱的方式避免了原水對(duì)集熱 器的腐蝕,大大延長了集熱器的使用壽命。(2)、提高了能量利用率由于本實(shí)用新型包括有多個(gè)依次設(shè)置于底盤上部的強(qiáng)化凝結(jié)水盤,工作時(shí)底盤中 被加熱的原水產(chǎn)生的蒸汽在第一級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤的背部凝結(jié)產(chǎn)生淡水,釋放的潛熱同時(shí)加 熱該級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤中的原水,第一級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤中的原水被加熱后再產(chǎn)生蒸汽在第二 級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤的背部凝結(jié),釋放的潛熱同時(shí)又加熱該水盤中的原水,依此類推,一直到最 上一級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤。因此,本實(shí)用新型重復(fù)利用了蒸汽凝結(jié)成淡水過程中釋放出的潛熱, 大大提高了能量利用率。(3)、強(qiáng)化了冷凝過程由于本蒸餾器包括有多個(gè)依次設(shè)置于底盤上部的強(qiáng)化凝結(jié)水盤,各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水 盤除了盤體外,還在盤體的背部設(shè)置有多個(gè)冷凝片,從而大大增加了冷凝面積,有效地強(qiáng)化 了冷凝過程。(4)、降低了水盤的水容量,提高了系統(tǒng)的產(chǎn)水效率由于本實(shí)用新型包括有多個(gè)依次設(shè)置于底盤上部的強(qiáng)化凝結(jié)水盤,上下相鄰兩個(gè) 強(qiáng)化凝結(jié)水盤通過連通管相連通,其中連通管可限定各級(jí)水盤中的水容量,并使上級(jí)水盤 中的多余原水能夠自動(dòng)流到下級(jí)水盤,而且在底盤的側(cè)面也安裝有一個(gè)溢流閥,該溢流閥 可限定底盤中的水容量,因此,本實(shí)用新型的各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤以及底盤中的水容量可相 應(yīng)得到降低,從而可大大提高系統(tǒng)的產(chǎn)水效率。下面,結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型之整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤 式蒸餾器的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。
圖1 本實(shí)用新型之整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器的示意圖,圖2是淡水收集的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖,(即淡水收集槽與淡水匯集槽、淡水匯集支管之間 的連接關(guān)系圖)圖中,1 一油泵; 2—多級(jí)小槽式太陽能集熱器;3—蒸餾器殼體;4一連通管;5—進(jìn)水閥;6—強(qiáng)化冷凝水盤;61—盤體;62—冷凝片;7—淡水收集槽;8—淡水輸出閥;9一溢流閥;10—淡水箱;11 一換熱盤管;12—排污閥;13-底盤;14一淡水匯集槽;15—淡水匯集支管。
具體實(shí)施方式
圖1中公開的是一種整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器,該蒸餾器 包括太陽能集熱器、蒸餾器殼體3、位于蒸餾器殼體3內(nèi)的底盤13、三個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤6、淡 水收集槽7以及位于蒸餾器殼體3外的淡水箱10。所述的太陽能集熱器由兩個(gè)串聯(lián)在一 起的三級(jí)小槽式太陽能集熱器2構(gòu)成,所述的蒸餾器殼體3外設(shè)有保溫層,以便減少熱量散 失,位于蒸餾器殼體3內(nèi)的底盤13上裝有原水并設(shè)有與三級(jí)小槽式太陽能集熱器2連通的 換熱盤管11,換熱盤管11在位于蒸餾器殼體3的外部設(shè)有油泵1,底盤的側(cè)面設(shè)有溢流閥 9,底盤底部設(shè)有排污閥12 ;所述的兩個(gè)串聯(lián)在一起的三級(jí)小槽式太陽能集熱器2以導(dǎo)熱油 為導(dǎo)熱工質(zhì),通過油泵1驅(qū)動(dòng)工作循環(huán),并通過換熱盤管11來間接加熱底盤13中的原水; 所述的三個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤6依次設(shè)置于底盤上部,其中最上一級(jí)的強(qiáng)化凝結(jié)水盤上方設(shè)有 進(jìn)水閥5,各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤6均裝有原水,并且上下相鄰兩個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤6之間通過連 通管4連通,而且連通管4的下端沒入下級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤6的原水中;所述的各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié) 水盤6均由盤體61和設(shè)置在盤體61背部的多個(gè)冷凝片62構(gòu)成,所述的淡水收集槽7位于 冷凝片62的下方,各級(jí)淡水收集槽7的兩端分別設(shè)置在兩個(gè)淡水匯集槽14上(參見圖2), 該兩個(gè)淡水匯集槽14與淡水匯集支管15相連,而且每級(jí)淡水匯集支管15都設(shè)有一段能防 止各級(jí)管之間串氣而影響淡水產(chǎn)量的U型管,各級(jí)淡水匯集支管15并聯(lián)后與其上設(shè)有淡水 輸出閥8的淡水匯集總管一端相連,淡水匯集總管的另一端與淡水箱10相連。上述的小槽式太陽能集熱器為公知的結(jié)構(gòu),這里不再對(duì)其結(jié)構(gòu)作詳細(xì)的贅述。作為本實(shí)用新型的一種變換,所述的太陽能集熱器也可以不是由兩個(gè)串聯(lián)在一起 的三級(jí)小槽式太陽能集熱器2構(gòu)成,而是根據(jù)實(shí)際需要,由多個(gè)串聯(lián)在一起的多級(jí)小槽式 太陽能集熱器2構(gòu)成。本實(shí)用新型之整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器的運(yùn)行原理如下本實(shí)用新型把多個(gè)多級(jí)小槽式太陽能集熱器2串聯(lián),以導(dǎo)熱油為導(dǎo)熱工質(zhì),用油 泵1驅(qū)動(dòng)工作循環(huán),通過換熱盤管11來間接加熱底盤的原水,被加熱的原水產(chǎn)生的蒸汽在 第一級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤6的背部凝結(jié)產(chǎn)生淡水,釋放的潛熱同時(shí)加熱該水盤中的原水,第一 級(jí)水盤中的原水被加熱后再產(chǎn)生蒸汽在第二級(jí)水盤的背部凝結(jié),釋放的潛熱同時(shí)又加熱該 盤中的原水,依此類推,一直到最上一級(jí)水盤,位于相鄰兩個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤6之間的連通管 4用于限定各級(jí)水盤的水容量,并使上級(jí)水盤多余的原水能夠自動(dòng)流到下級(jí)水盤,連通管4 的下端沒入下級(jí)水盤的原水中,避免下級(jí)水盤的蒸汽通過連通管進(jìn)入上級(jí)水盤。本實(shí)用新 型還通過一個(gè)溢流閥9來限定底盤的水容量,并通過設(shè)置在各強(qiáng)化凝結(jié)水盤6下部的多個(gè) 淡水收集槽7來收集各強(qiáng)化凝結(jié)水盤6產(chǎn)生的淡水,淡水經(jīng)收集后分別流到兩個(gè)淡水匯集 槽14中,兩個(gè)淡水匯集槽14的中淡水經(jīng)淡水匯集支管15匯集到一塊,最后每級(jí)產(chǎn)生的淡 水匯集總管匯集輸出到淡水箱10中。
權(quán)利要求一種整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器,其特征在于該蒸餾器包括太陽能集熱器、蒸餾器殼體(3)、位于蒸餾器殼體(3)內(nèi)的底盤(13)、多個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤(6)、淡水收集槽(7)以及位于蒸餾器殼體外的淡水箱(10);所述的太陽能集熱器由多個(gè)串聯(lián)在一起的多級(jí)小槽式太陽能集熱器(2)構(gòu)成,所述的底盤(13)內(nèi)裝有原水并設(shè)有與多級(jí)小槽式太陽能集熱器(2)連通的換熱盤管(11),所述的多個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤(6)依次設(shè)置于底盤(13)上部,并且各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤(6)均裝有原水,所述的淡水收集槽(7))位于各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤(6)的下方,各淡水收集槽(7)通過淡水匯集總管與所述的淡水箱(10)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器,其特征在 于所述的上下相鄰兩個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤(6)之間通過連通管(4)連通,并且連通管(4)的下 端沒入下級(jí)強(qiáng)化凝結(jié)水盤的原水中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器,其特征在 于所述的強(qiáng)化凝結(jié)水盤(6)由盤體(61)和設(shè)置在盤體(61)背部的多個(gè)冷凝片(62)構(gòu)成, 所述的淡水收集槽(7)位于冷凝片(62)的下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器,其特征在 于所述的換熱盤管(11)在位于蒸餾器殼體的外部設(shè)有油泵(1),所述最上一級(jí)的強(qiáng)化凝 結(jié)水盤(6)上方設(shè)有進(jìn)水閥(5),底盤側(cè)面設(shè)有溢流閥(9),底盤底部設(shè)有排污閥(12),所述 的淡水匯集總管上還設(shè)有淡水輸出閥(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾 器,其特征在于所述的各級(jí)淡水收集槽(7)兩端分別設(shè)置在兩個(gè)淡水匯集槽(14)上,該兩 個(gè)淡水匯集槽(14)與淡水匯集支管(15)相連,各級(jí)淡水匯集支管(15)并聯(lián)后與淡水匯集 總管的一端相連,淡水匯集總管的另一端與淡水箱(10)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器,其特征在 于所述的每級(jí)淡水匯集支管(15)都設(shè)有一段能防止各級(jí)管之間串氣而影響淡水產(chǎn)量的U 型管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器,其特征在 于所述的蒸餾器殼體(3)外還設(shè)有保溫層。
專利摘要一種整體封裝式太陽能系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的多級(jí)迭盤式蒸餾器,涉及一種利用太陽能生產(chǎn)純凈水的裝置,它包括太陽能集熱器、蒸餾器殼體、底盤、多個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤、淡水收集槽以及淡水箱;所述的太陽能集熱器由多個(gè)串聯(lián)在一起的多級(jí)小槽式太陽能集熱器構(gòu)成,所述的底盤內(nèi)裝有原水并設(shè)有與多級(jí)小槽式太陽能集熱器連通的換熱盤管,多個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤依次設(shè)置于底盤上部,并且各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤均裝有原水,所述的淡水收集槽位于各個(gè)強(qiáng)化凝結(jié)水盤的下方,各淡水收集槽通過淡水匯集總管與所述的淡水箱相連通。本實(shí)用新型不僅可強(qiáng)化蒸發(fā)過程和強(qiáng)化冷凝過程,還可提高能量利用率和系統(tǒng)的產(chǎn)水效率,并能避免原水對(duì)集熱器的腐蝕,大大延長了集熱器的使用壽命。
文檔編號(hào)C02F1/14GK201770572SQ20102051947
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者趙勇 申請(qǐng)人:柳州理工尚迪太陽能科技有限公司