專利名稱：船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種循環(huán)系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)，屬于船舶設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
海洋可再生能源的開(kāi)發(fā)利用正引起日益的重視，目前，對(duì)海洋能源發(fā)電技術(shù)、海水淡化技術(shù)、海水源熱泵空調(diào)技術(shù)等正成為學(xué)者研究的熱點(diǎn)。如何更緊湊地從海洋中提取能量，產(chǎn)生電能，供給海水淡化和海水源熱泵空調(diào)使用，目前還未有相關(guān)報(bào)道。尤其是那些大型遠(yuǎn)洋科考船，長(zhǎng)期的補(bǔ)給是一個(gè)重要問(wèn)題，如何實(shí)現(xiàn)自給自足，是一個(gè)急需解決的問(wèn)題，解決了此問(wèn)題才能使科考船能長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行遠(yuǎn)洋考察，從而實(shí)現(xiàn)海洋能源的綜合利用?！?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)。本發(fā)明要解決的問(wèn)題是目前科考船很難實(shí)現(xiàn)自己補(bǔ)給的不足。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明提出船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)，包括預(yù)處理池、高壓泵、半透膜器、調(diào)壓閥、船體、水輪發(fā)電機(jī)、蒸發(fā)器和熱泵空調(diào)系統(tǒng)，預(yù)處理池通過(guò)供水管與高壓泵、熱泵空調(diào)系統(tǒng)相連接，高壓泵通過(guò)管道與半透膜器相連接，半透膜器下設(shè)有淡水出口和高濃度海水出口，高濃度海水出口安裝有調(diào)壓閥通過(guò)管道與蒸發(fā)器相連接，蒸發(fā)器與熱泵空調(diào)系統(tǒng)的排水管連接在一起；船體上安裝有水輪發(fā)電機(jī)，水輪發(fā)電機(jī)通過(guò)導(dǎo)線與熱泵空調(diào)系統(tǒng)、高壓泵、半透膜器相連接。預(yù)處理池通過(guò)供水管與熱泵空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器相連接進(jìn)行換熱，換熱后的水通過(guò)排水管接入蒸發(fā)器中。蒸發(fā)器包括并列式放熱管和散熱臺(tái)，散熱臺(tái)內(nèi)設(shè)有多道并列欄，材質(zhì)均為鋁合金，表層鍍有金屬鈦。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本系統(tǒng)將海洋潮流能發(fā)電、反滲透海水淡化、海水源熱泵及鹽分提取裝置聯(lián)合在一起，使海洋能源得以充分利用，同時(shí)為空調(diào)用戶供冷成為可能，并可降低海水淡化的成本；系統(tǒng)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，可以節(jié)省大量的輸送設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)大量物質(zhì)的自給自足。本系統(tǒng)充分利用海洋可再生能源的目的，節(jié)約大量的常規(guī)能源，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)無(wú)污染運(yùn)行模式。


圖I是本發(fā)明船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)的示意 圖2是本發(fā)明蒸發(fā)器的立體 圖中1、預(yù)處理池 2、高壓泵 3、半透膜器 4、調(diào)壓閥5、船體
6、水輪發(fā)電機(jī)7、蒸發(fā)器8、熱泵空調(diào)系統(tǒng)71、并列式放熱管72、散熱臺(tái) 81、冷凝器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖I所示，本發(fā)明提出船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)，包括預(yù)處理池I、高壓泵2、半透膜器3、調(diào)壓閥4、船體5、水輪發(fā)電機(jī)6、蒸發(fā)器7和熱泵空調(diào)系統(tǒng)8，預(yù)處理池I通過(guò)供水管與高壓泵2、熱泵空調(diào)系統(tǒng)8相連接，高壓泵2通過(guò)管道與半透膜器3相連接，半透膜器3下設(shè)有淡水出口和高濃度海水出口，高濃度海水出口安裝有調(diào)壓閥4通過(guò)管道與蒸發(fā)器7相連接，蒸發(fā)器7與熱泵空調(diào)系統(tǒng)8的排水管連接在一起；船體5上安裝有水輪發(fā)電機(jī)6，水輪發(fā)電機(jī)6通過(guò)導(dǎo)線與熱泵空調(diào)系統(tǒng)8、高壓泵2、半透膜器3相連接。預(yù)處理池I通過(guò)供水管與熱泵空調(diào)系統(tǒng)8的冷凝器81相連接進(jìn)行換熱，換熱后的熱海水通過(guò)排水管接入蒸發(fā)器7中對(duì)高濃度海水進(jìn)行蒸發(fā)，實(shí)現(xiàn)能源的綜合利用，節(jié)能環(huán)保。·蒸發(fā)器I包括并列式放熱管71和散熱臺(tái)72，并列式放熱管71與冷凝器81的管道相連，用于提供蒸發(fā)熱量；高濃度海水出口安裝有調(diào)壓閥4通過(guò)管道與蒸發(fā)器7的散熱臺(tái)72管口相連接，散熱臺(tái)72內(nèi)設(shè)有多道并列欄，可大大提高蒸發(fā)效率，材質(zhì)均為鋁合金，表層鍍有金屬鈦，這樣在高濃度海水蒸發(fā)時(shí)不會(huì)腐蝕到鋁合金。系統(tǒng)運(yùn)行流程，包括四個(gè)子系統(tǒng)
I、海洋潮流能發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)獨(dú)立的海洋潮流能發(fā)電船，在船體5上安裝水輪發(fā)電機(jī)6，在潮流動(dòng)能的作用下，推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，發(fā)出的電力同時(shí)供給高壓泵2、半透膜器3、熱泵空調(diào)系統(tǒng)8使用。2、海水淡化系統(tǒng)原海水進(jìn)入預(yù)處理池1，經(jīng)過(guò)沉淀、去污等處理后，通過(guò)高壓泵2輸送進(jìn)入半透膜器3，在半透膜器3中進(jìn)行淡化處理，通過(guò)調(diào)壓閥4控制淡化的程度，之后，淡化后的濃海水再加以利用，淡化后的淡化水供生產(chǎn)或生活使用。3、海上鹽分提取系統(tǒng)，將海水淡化后的濃海水進(jìn)行蒸發(fā)，即實(shí)現(xiàn)了余熱利用，又可得到海鹽，初加工后即可食用。4、海水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)8 :主要包括壓縮機(jī)、四通換向閥、冷凝器81、膨脹閥、換熱器等部件。壓縮機(jī)壓縮蒸汽狀態(tài)的熱泵工質(zhì)至高溫高壓后經(jīng)四通換向閥進(jìn)入冷凝器81，熱泵工質(zhì)在冷凝器81中冷凝，放出能量，放出的熱量被海水吸收并帶走排放。同時(shí)，熱泵工質(zhì)在經(jīng)過(guò)冷凝器81后變?yōu)橐簯B(tài)熱泵工質(zhì)；液態(tài)熱泵工質(zhì)進(jìn)入膨脹閥進(jìn)行節(jié)流后，變成為液態(tài)低溫低壓的熱泵工質(zhì)；再進(jìn)入換熱器，此時(shí)在換熱器中吸收新風(fēng)或室內(nèi)回風(fēng)的能量，液態(tài)的熱泵工質(zhì)蒸發(fā)，又重新變?yōu)榈蜏氐蛪簹鈶B(tài)熱泵工質(zhì)，經(jīng)四通換向閥再進(jìn)入壓縮機(jī)，再壓縮成高溫高壓的蒸汽狀態(tài)熱泵工質(zhì)，進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。而在換熱器中被吸收了熱量的新風(fēng)或室內(nèi)回風(fēng)，變成為冷空氣，通過(guò)空氣出口輸送進(jìn)入室內(nèi)，達(dá)到空調(diào)降溫的目的。通過(guò)本發(fā)明的循環(huán)系統(tǒng)，大大地提高遠(yuǎn)洋科考船的持久性，減少補(bǔ)給供應(yīng)。
權(quán)利要求
1.船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)，包括預(yù)處理池(I)、高壓泵(2)、半透膜器(3)、調(diào)壓閥(4)、船體(5)、水輪發(fā)電機(jī)(6)、蒸發(fā)器(7)和熱泵空調(diào)系統(tǒng)(8)，其特征是預(yù)處理池(I)通過(guò)供水管與高壓泵(2)、熱泵空調(diào)系統(tǒng)(8)相連接，高壓泵(2)通過(guò)管道與半透膜器(3)相連接，半透膜器(3)下設(shè)有淡水出口和高濃度海水出口，高濃度海水出口安裝有調(diào)壓閥(4)通過(guò)管道與蒸發(fā)器(7)相連接，蒸發(fā)器(7)與熱泵空調(diào)系統(tǒng)(8)的排水管連接在一起；船體(5)上安裝有水輪發(fā)電機(jī)(6)，水輪發(fā)電機(jī)(6)通過(guò)導(dǎo)線與熱泵空調(diào)系統(tǒng)(8)、高壓泵(2)、半透膜器(3)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)，其特征是所述預(yù)處理池(I)通過(guò)供水管與熱泵空調(diào)系統(tǒng)(8)的冷凝器(81)相連接進(jìn)行換熱，換熱后的水通過(guò)排水管接入蒸發(fā)器(7)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)，其特征是所述蒸發(fā)器(7)包括并列式放熱管(71)和散熱臺(tái)(72)，散熱臺(tái)(72)內(nèi)設(shè)有多道并列欄，材質(zhì)均為鋁合金，表層鍍有金屬鈦。
全文摘要
船舶潮流能自供給循環(huán)系統(tǒng)屬于船舶設(shè)備領(lǐng)域，包括預(yù)處理池、高壓泵、半透膜器、調(diào)壓閥、船體、水輪發(fā)電機(jī)、蒸發(fā)器和熱泵空調(diào)系統(tǒng)，預(yù)處理池通過(guò)供水管與高壓泵、熱泵空調(diào)系統(tǒng)相連接，高壓泵通過(guò)管道與半透膜器相連接，半透膜器下設(shè)有淡水出口和高濃度海水出口，高濃度海水出口安裝有調(diào)壓閥通過(guò)管道與蒸發(fā)器相連接，蒸發(fā)器與熱泵空調(diào)系統(tǒng)的排水管連接在一起；船體上安裝有水輪發(fā)電機(jī)，水輪發(fā)電機(jī)通過(guò)導(dǎo)線與熱泵空調(diào)系統(tǒng)、高壓泵、半透膜器相連接。預(yù)處理池通過(guò)供水管與熱泵空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器相連接進(jìn)行換熱，換熱后的水通過(guò)排水管接入蒸發(fā)器中。本系統(tǒng)使海洋能源得以充分利用，可降低海水淡化的成本，節(jié)省大量的輸送設(shè)備，實(shí)現(xiàn)大量物質(zhì)的自給自足。
文檔編號(hào)C02F103/08GK102786175SQ20121029255
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者張艷, 施騫, 龔希武 申請(qǐng)人:浙江海洋學(xué)院