專利名稱:純凈水制取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種利用余熱制取飲用純凈水的裝置,特別涉及一種基于空調(diào)余熱驅(qū)動的低溫多效蒸餾技術(shù)制備純凈水的裝置。
背景技術(shù):
目前,多數(shù)賓館、酒店、辦公建筑、醫(yī)療建筑等公共服務(wù)建筑甚至居住建筑等都設(shè)置了集中制冷和采暖的中央空調(diào)系統(tǒng)。隨著空調(diào)快速的普及,空調(diào)系統(tǒng)作為耗能大戶的地位日益突出。眾所周知,中央空調(diào)冷水機(jī)組在運(yùn)行時排出大量的冷凝熱,冷凝熱通常通過冷卻塔或風(fēng)冷冷凝器排放到大氣中。在空調(diào)工況下運(yùn)行時,冷凝熱可達(dá)制冷量的1.18 1.3倍。大量的余熱直接排入大氣,白白散失掉,造成巨大的能源浪費(fèi),而這些熱量的散發(fā)又使周圍環(huán)境溫度升高,造成環(huán)境熱污染。若能將空調(diào)冷凝熱予以回收利用,不僅能夠節(jié)約大量一次能源,而且還能保護(hù)環(huán)境。如今,隨著生活水平的提高,高質(zhì)量飲用水供應(yīng)成為現(xiàn)代人生活環(huán)境中不可缺少的環(huán)節(jié)。目前,國內(nèi)的自來水水質(zhì)還達(dá)不到飲水水質(zhì)要求,因此多數(shù)公共建筑如酒店、賓館、辦公建筑、醫(yī)療建筑都采用終端純凈水裝置對水進(jìn)行深度凈化,而這些純凈水生產(chǎn)過程需要消耗大量的一次能源,同時材料更換頻繁且維修費(fèi)用高,若不經(jīng)常更換清洗,還容易滋生細(xì)菌,影響水質(zhì)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種基于空調(diào)余熱驅(qū)動的低溫多效蒸餾器純凈水制取裝置,以回收空調(diào)冷凝熱制備飲用純凈水,節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出一種純凈水制取裝置,包括:水熱交換器、儲熱水箱、立式順流多效蒸餾器、淡水箱及加熱器,其中:所述水熱交換器分別與所述儲熱水箱及外部的空調(diào)制冷機(jī)組連接,分別與來自所述空調(diào)制冷機(jī)組排出的高溫高壓制冷劑蒸氣和來自所述儲熱水箱的循環(huán)水及自來水補(bǔ)水相連通,進(jìn)行熱交換;所述儲熱水箱還與所述多效蒸餾器連接,儲熱水箱中出來的熱水進(jìn)入所述多效蒸餾器進(jìn)行熱交換后返回至儲熱水箱;加熱器連接在儲熱水箱與多效蒸餾器之間;淡水箱與多效蒸餾器相連接,來自進(jìn)水管的自來水經(jīng)所述加熱器與流回儲熱水箱的熱水換熱后,進(jìn)入多效蒸餾器進(jìn)行多效蒸餾冷凝后轉(zhuǎn)化的淡水進(jìn)入淡水箱。優(yōu)選地,所述空調(diào)制冷機(jī)組包括:依次連接的膨脹閥、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)及水冷冷凝器,其中:所述水熱交換器連接在所述壓縮機(jī)與水冷冷凝器之間;所述壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑蒸氣進(jìn)入水熱交換器進(jìn)行熱交換后,進(jìn)入水冷冷凝器。優(yōu)選地,所述空調(diào)制冷機(jī)組還包括冷凝器旁通管,并聯(lián)在所述水冷冷凝器的兩端,所述水熱交換器的輸出端與所述冷凝器旁通管的輸入端連接。優(yōu)選地,所述儲熱水箱與多效蒸餾器之間連接有熱循環(huán)泵,當(dāng)儲熱水箱內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)定啟動溫度時,儲熱水箱頂部出來的熱水經(jīng)由熱水循環(huán)泵進(jìn)入多效蒸餾器進(jìn)行多效蒸餾冷凝的淡水轉(zhuǎn)化過程;儲熱水箱內(nèi)溫度降低后的熱水返回至儲熱水箱并再次進(jìn)入水熱交換器內(nèi)加熱。優(yōu)選地,所述水熱交換器旁設(shè)置有防止水熱交換器內(nèi)水溫過高而發(fā)生汽化的交換器旁通管,與水冷冷凝器連接;當(dāng)水熱交換器內(nèi)的水溫達(dá)到預(yù)定值時,開通交換器旁通管,使制冷劑蒸汽繞行,進(jìn)入水冷冷凝器。優(yōu)選地,所述儲熱水箱配有輔助熱源,當(dāng)空調(diào)制冷機(jī)組的冷凝熱達(dá)不到多效蒸餾器所需的溫度時,由所述輔助熱源補(bǔ)充儲熱水箱中熱水的能量。優(yōu)選地,所述多效蒸餾器至少包括:首效蒸餾器、二效蒸餾器及冷凝器;所述首效蒸餾器及二效蒸餾器均包括蒸餾室及位于所述蒸餾室內(nèi)的換熱管;所述加熱器通過水管與所述首效蒸餾器的蒸餾室的頂部連通,來自進(jìn)水管的自來水經(jīng)過所述加熱器加熱后進(jìn)入所述首效蒸餾器的蒸餾室;所述首效蒸餾器的蒸餾室的底部通過U形管與二效蒸餾器的蒸餾室的頂部連通;所述換熱管輸出端與所述加熱器連接,輸入端通過所述熱循環(huán)泵與所述儲熱水箱連接,來自儲熱水箱的熱水經(jīng)過所述循環(huán)泵進(jìn)入所述換熱管,從所述首效蒸餾器的換熱管的輸出端流入所述加熱器并返回至所述儲熱水箱;所述首效蒸餾器的蒸餾室的頂部通過蒸汽管道連接所述二效蒸餾器的換熱管的輸入端;所述二效蒸餾器的換熱管的輸出端連接所述冷凝器,所述冷凝器連接所述淡水箱。優(yōu)選地,所述多效蒸餾器還包括連接在所述二效蒸餾器與冷凝器之間的三效蒸餾器,所述二效蒸餾器的蒸餾室的底部通過U形管與三效蒸餾器的蒸餾室的頂部連通;所述二效蒸餾器的蒸餾室的頂部通過蒸汽管道連接所述三效蒸餾器的換熱管的輸入端,三效蒸餾器的換熱管的輸出端連接所述淡水箱;所述三效蒸餾器的蒸餾室的頂部與冷凝器連接。優(yōu)選地,所述三效蒸餾器的換熱管的輸出端與所述淡水箱之間連接有用于盛裝凝結(jié)水的凝結(jié)水箱;該凝結(jié)水箱還與冷凝器連接。優(yōu)選地,所述多效蒸餾器還包括濃水箱,與所述三效蒸餾器的蒸餾室的底部連通。優(yōu)選地,所述多效蒸餾器和冷凝器內(nèi)的換熱管均為水平布置,自來水自上而下順效流過各效蒸餾器。本實(shí)用新型提出的一種純凈水制取裝置,將空調(diào)余熱與低溫多效蒸餾技術(shù)相結(jié)合,一方面可以在空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)時利用其余熱生產(chǎn)飲用純凈水,滿足辦公及公共等建筑的日常飲用水要求,有效降低飲用水能耗,節(jié)約飲水成本;另一方面可以減少向大氣中排放的廢熱,減輕熱污染,改善生態(tài)環(huán)境;此外,本裝置還具有使用壽命長,易于進(jìn)行自動化管理,日常維護(hù)簡單且維護(hù)費(fèi)用低,清洗簡便等特點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型純凈水制取裝置較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。為了使本實(shí)用新型的技術(shù)方案更加清楚、明了,下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述。
具體實(shí)施方式
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施解決方案主要是:利用中央空調(diào)冷凝器產(chǎn)生的低品位熱能存儲在儲熱水箱中,通過熱水循環(huán)泵為立式順流多效蒸餾器提供熱量產(chǎn)生飲用純凈水;空調(diào)余熱回收是在原中央空調(diào)運(yùn)行系統(tǒng)中增加了回收冷凝熱的水熱交換器。如圖1所示,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例提出一種純凈水制取裝置,圖中實(shí)線箭頭所指方向?yàn)樗鲃臃较颍摼€箭頭所指方向?yàn)榭照{(diào)(本實(shí)施例以中央空調(diào)為例)制冷工質(zhì)流動方向或蒸汽流動方向(多效蒸餾器右側(cè)虛線方向),該裝置包括:水熱交換器5、儲熱水箱7、立式順流多效蒸餾器B、淡水箱20及加熱器9,其中:所述水熱交換器5分別與所述儲熱水箱7及外部的空調(diào)制冷機(jī)組A連接,分別與來自所述空調(diào)制冷機(jī)組A排出的高溫高壓制冷劑蒸氣和來自所述儲熱水箱7的循環(huán)水及自來水補(bǔ)水相連通,進(jìn)行熱交換。本實(shí)施例中,空調(diào)制冷機(jī)組A包括:依次連接的膨脹閥1、蒸發(fā)器2、壓縮機(jī)3及水冷冷凝器4,水冷冷凝器4的兩端還并聯(lián)有冷凝器旁通管,其中:所述水熱交換器5連接在所述壓縮機(jī)3與水冷冷凝器4之間,水熱交換器5的輸出端與所述冷凝器旁通管的輸入端連接。在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時,由壓縮機(jī)3排出的高溫高壓制冷劑先通過水熱交換器5后,再進(jìn)入水冷冷凝器4,在初始階段,水熱交換器5的加熱能力大,此時可以越過水冷冷凝器4經(jīng)冷凝器旁通管進(jìn)入膨脹閥I。隨著水熱交換器5內(nèi)熱水溫度的升高,其換熱能力下降,此時再打開水冷冷凝器4,使其與水熱交換器5共同承擔(dān)冷凝負(fù)荷。通過膨脹閥I節(jié)流降壓的制冷劑經(jīng)蒸發(fā)器2后再回到壓縮機(jī)3,完成一個系統(tǒng)循環(huán)。本實(shí)施例儲熱水箱7通過熱循環(huán)泵8與所述多效蒸餾器B連接,由儲熱水箱7中出來的熱水經(jīng)由熱水循環(huán)泵進(jìn)入所述多效蒸餾器B,進(jìn)行熱交換后返回至儲熱水箱7。具體過程為:當(dāng)儲熱水箱7內(nèi)水的溫度未達(dá)到預(yù)定啟動溫度(比如55°C )時,從儲熱水箱7底部出來的循環(huán)水,將由熱循環(huán)泵8加壓從水熱交換器5下部進(jìn)入獲取熱能升溫,經(jīng)加熱后從水熱交換器5的上部流出,再回到儲熱水箱7中。為防止水熱交換器5內(nèi)水溫過高而發(fā)生汽化,在水熱交換器5旁設(shè)置了旁通管。當(dāng)水溫達(dá)到90°C時,打開旁通閥,使制冷劑蒸汽繞行,進(jìn)入水冷冷凝器4 ;當(dāng)儲熱水箱7內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)定啟動溫度時,儲熱水箱7頂部出來的熱水經(jīng)由熱水循環(huán)泵進(jìn)入立式順流多效蒸餾器B進(jìn)行多效蒸餾冷凝的淡水轉(zhuǎn)化過程,溫度降低后的熱水返回至儲熱水箱7并再次進(jìn)入水熱交換器5內(nèi)加熱。儲熱水箱7配有輔助熱源,當(dāng)冷凝熱達(dá)不到多效蒸餾器B所需的溫度,由輔助熱源補(bǔ)充儲熱水箱7中熱水的能量。上述加熱器9連接在儲熱水箱7與多效蒸餾器B之間;淡水箱20與多效蒸餾器B相連接,來自進(jìn)水管的自來水由進(jìn)水泵17進(jìn)入,經(jīng)冷凝器15及所述加熱器9加熱后,進(jìn)入多效蒸餾器B進(jìn)行多效蒸餾冷凝后轉(zhuǎn)化的淡水進(jìn)入淡水箱20,由淡水箱20出來的純凈水通過飲水管道送往各個飲用水點(diǎn)。上述立式順流多效蒸餾器B,其至少包括:首效蒸餾器10、二效蒸餾器11及冷凝器15,其中,蒸餾器可以為多級,本實(shí)施例以三級蒸餾器為例進(jìn)行說明,該蒸餾器具體包括:首效蒸餾器10、二效蒸餾器11、三效蒸餾器12、濃水箱13、凝結(jié)水箱14及冷凝器15。所述首效蒸餾器10、二效蒸餾器11、三效蒸餾器12均包括蒸餾室及位于所述蒸餾室內(nèi)的換熱管;所述加熱器9通過水管與所述首效蒸餾器10的蒸餾室的頂部連通,來自進(jìn)水管的自來水經(jīng)過所述加熱器9加熱后進(jìn)入所述首效蒸餾器10的蒸餾室;所述首效蒸餾器10的蒸餾室的底部通過U形管與二效蒸餾器11的蒸餾室的頂部連通;首效蒸餾器10的換熱管輸出端與所述加熱器9連接,輸入端通過所述熱循環(huán)泵8與所述儲熱水箱7連接,來自儲熱水箱7的熱水經(jīng)過所述循環(huán)泵進(jìn)入所述換熱管,從所述首效蒸餾器10的換熱管的輸出端流入所述加熱器9并返回至所述儲熱水箱7 ;所述首效蒸餾器10的蒸餾室的頂部通過蒸汽管道連接所述二效蒸餾器11的換熱管的輸入端;所述二效蒸餾器11的換熱管的輸出端連接用于盛裝凝結(jié)水的凝結(jié)水箱14,凝結(jié)水箱14連接淡水箱20。所述二效蒸餾器11的蒸餾室的底部通過U形管與三效蒸餾器12的蒸餾室的頂部連通;所述二效蒸餾器11的蒸餾室的頂部通過蒸汽管道連接所述三效蒸餾器12的換熱管的輸入端,三效蒸餾器12的換熱管的輸出端通過凝結(jié)水箱14連接所述淡水箱20 ;所述三效蒸餾器12的蒸餾室的頂部與冷凝器15連接,冷凝器15通過凝結(jié)水箱14連接所述淡水箱20。所述三效蒸餾器12的換熱管的輸出端通過凝結(jié)水箱14連接所述淡水箱20 ;所述三效蒸餾器12的蒸餾室的底部連接濃水箱13。本實(shí)施例中的多效蒸餾器B和冷凝器15內(nèi)的換熱管均為水平布置,自來水自上而下順效流過各效蒸餾器。本實(shí)施例中立式順流多效蒸餾器B的工作原理為:多效蒸餾器B內(nèi)的自來水和凝結(jié)水在重力和壓差的作用下自上而下流動,各效蒸餾器的換熱管均采用水平管外降膜換熱方式,儲熱水箱7內(nèi)的熱水先進(jìn)入首效蒸餾器10,放出熱量后進(jìn)入加熱器9加熱來自進(jìn)水泵17打入的自來水,溫度降低后的熱水返回至儲熱水箱7 ;首效蒸餾器10產(chǎn)生的蒸汽作為二效蒸餾器11熱源,在二效蒸餾器11的換熱管內(nèi)凝結(jié)成水放出熱量,換熱管外自來水獲得熱量后部分汽化,蒸汽作為三效蒸餾器12熱源并在三效蒸餾器12換熱管內(nèi)凝結(jié)成水放出熱量,三效蒸餾器12換熱管外自來水部分汽化,蒸汽進(jìn)入冷凝器15內(nèi),在換熱管外凝結(jié)成水,放出的熱量被來自進(jìn)水泵17泵入的冷卻自來水帶走。冷凝器15中未被凝結(jié)的氣體通過真空泵16抽出;出冷凝器15的冷卻水分流部分作為淡化用自來水,經(jīng)加熱器9加熱后進(jìn)入首效蒸餾器10,出首效蒸餾器10未被汽化的自來水經(jīng)U形管進(jìn)入二效蒸餾器11后部分自來水閃蒸成蒸汽作為三效蒸餾器12熱源;出二效蒸餾器11未被汽化的自來水經(jīng)U形管進(jìn)入三效蒸餾器12后部分自來水閃蒸成蒸汽;出三效蒸餾器12未被汽化的自來水最后進(jìn)入濃水箱13由濃水泵18排出;出二效蒸餾器11及三效蒸餾器12的凝結(jié)水經(jīng)U形管進(jìn)入凝結(jié)水箱14,部分凝結(jié)水閃蒸成蒸汽,與出三效蒸餾器12全部蒸汽一起進(jìn)入冷凝器15,凝結(jié)水從冷凝器15流入凝結(jié)水箱14并通過淡水泵19輸送至淡水箱20。以下詳細(xì)說明本實(shí)例的工作原理:夏天中央空調(diào)制冷機(jī)組A運(yùn)行時,通過壓縮機(jī)3排出的高溫高壓制冷劑蒸氣在水熱交換器5中加熱流過水熱交換器5的循環(huán)水,被加熱的循環(huán)水進(jìn)入儲熱水箱7。當(dāng)儲熱水箱7內(nèi)熱水溫度未達(dá)到本系統(tǒng)的啟動溫度時,熱水流經(jīng)循環(huán)水泵6進(jìn)入水熱交換器5中被再次加熱;當(dāng)儲熱水箱7內(nèi)溫度達(dá)到本系統(tǒng)的啟動溫度時,熱水循環(huán)泵8開啟,使熱水流經(jīng)首效蒸餾器10換熱管,熱水放出熱量給管外降膜蒸發(fā)的自來水,使部分自來水汽化,降溫后的熱水流出首效蒸餾器10后流經(jīng)加熱器9加熱來自冷凝器15的部分冷卻水進(jìn)水,溫度進(jìn)一步降低后的熱水返回至儲熱水箱7。經(jīng)加熱器加熱后的自來水在壓差的作用下進(jìn)入首效蒸餾器10內(nèi)獲得熱量部分汽化,未汽化的自來水經(jīng)U形管進(jìn)入二效蒸餾器11,部分自來水閃蒸成蒸汽;首效蒸餾器10產(chǎn)生的蒸汽作為二效蒸餾器11的熱源,在換熱管內(nèi)凝結(jié)放熱,使噴淋在換熱管外的自來水獲得熱量部分蒸發(fā);二效蒸餾器11內(nèi)的自來水閃蒸和蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽一并作為熱源進(jìn)入三效蒸餾器12,在換熱管內(nèi)凝結(jié)放熱,使噴淋在換熱管外的自來水獲得熱量部分蒸發(fā);二效蒸餾器11內(nèi)未汽化的自來水經(jīng)U形管流入三效蒸餾器12,部分自來水閃蒸成蒸汽;三效蒸餾器12內(nèi)未汽化的自來水流入濃水箱13,被濃水泵18抽出并排放;二效蒸餾器11及三效蒸餾器12的凝結(jié)水經(jīng)各自U形管最后進(jìn)入凝結(jié)水箱14,部分凝結(jié)水閃蒸成蒸汽,與三效蒸餾器12內(nèi)的自來水閃蒸和蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽一并流入冷凝器15被凝結(jié)成水,放出熱量被來自進(jìn)水泵17泵入的冷卻自來水帶走,凝結(jié)水從冷凝器15流入凝結(jié)水箱14并通過淡水泵19輸送至淡水箱20 ;出冷凝器15的冷卻水分流小部分作為淡化用自來水流入加熱器9,大部分冷卻水則用作中央空調(diào)制冷機(jī)組A中水冷冷凝器4冷卻水補(bǔ)水(如圖1中所示的冷卻水流向箭頭21所示)或返回至自來水管道;冷凝器15中未被凝結(jié)的氣體通過真空泵16抽出。本實(shí)用新型的最大特點(diǎn)是通過利用低品位熱量將低水質(zhì)的水(如自來水)精制成高質(zhì)量的純凈水,低溫多效蒸餾能有效利用回收的低品位空調(diào)余熱(6(T75°C ),在多級減壓蒸餾器中通過熱量傳遞將待處理的水在較低的溫度下進(jìn)行多級蒸發(fā),蒸發(fā)出的水蒸氣凝結(jié)后即得到蒸餾水,熱量回收率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的蒸餾技術(shù)。本實(shí)用新型采用的多效蒸餾技術(shù)能有效去除水中所含的有害物質(zhì),保證水質(zhì)的純凈。同時,該技術(shù)得到的產(chǎn)水可溶性固體含量低于5mg/L,水質(zhì)與市面上銷售的飲用純凈水相當(dāng)甚至更優(yōu)。本實(shí)用新型采用中央空調(diào)余熱與低溫多效蒸餾技術(shù)相結(jié)合的純凈水制備系統(tǒng),一方面可以在中央空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)時利用其余熱生產(chǎn)飲用純凈水,滿足辦公及公共等建筑的日常飲用水要求,有效降低飲用水能耗,節(jié)約飲水成本;另一方面可以減少向大氣中排放的廢熱,減輕熱污染,改善生態(tài)環(huán)境。此外,利用回收空調(diào)余熱生產(chǎn)的純凈水作為居民飲用水或商品化的純凈水,其價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于余熱回收成本。尤其是與傳統(tǒng)空調(diào)余熱加熱生活用水比較,該裝置的節(jié)能效果以及經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢都顯而易見。對于一些已經(jīng)采用空調(diào)冷凝熱制備生活熱水的賓館、酒店等建筑,在原有系統(tǒng)中加入低溫多效蒸餾飲用純凈水機(jī),即可同時實(shí)現(xiàn)飲用純凈水生產(chǎn)及生活用熱水供應(yīng)。此外,本裝置還具有使用壽命長O 15年),易于進(jìn)行自動化管理,日常維護(hù)簡單且維護(hù)費(fèi)用低(無需更換耗材),清洗簡便、頻率低(僅一年一次)等特點(diǎn)。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種純凈水制取裝置,其特征在于,包括:水熱交換器、儲熱水箱、立式順流多效蒸餾器、淡水箱及加熱器,其中: 所述水熱交換器分別與所述儲熱水箱及外部的空調(diào)制冷機(jī)組連接,分別與來自所述空調(diào)制冷機(jī)組排出的高溫高壓制冷劑蒸氣和來自所述儲熱水箱的循環(huán)水及自來水補(bǔ)水相連通,進(jìn)行熱交換; 所述儲熱水箱還與所述多效蒸餾器連接,儲熱水箱中出來的熱水進(jìn)入所述多效蒸餾器進(jìn)行熱交換后返回至儲熱水箱; 加熱器連接在儲熱水箱與多效蒸餾器之間;淡水箱與多效蒸餾器相連接,來自進(jìn)水管的自來水經(jīng)所述加熱器與流回儲熱水箱的熱水換熱后,進(jìn)入多效蒸餾器進(jìn)行多效蒸餾冷凝后轉(zhuǎn)化的淡水進(jìn)入淡水箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純凈水制取裝置,其特征在于,所述空調(diào)制冷機(jī)組包括:依次連接的膨脹閥、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)及水冷冷凝器,其中: 所述水熱交換器連接在所述壓縮機(jī)與水冷冷凝器之間;所述壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑蒸氣進(jìn)入水熱交換器進(jìn)行熱交換后,進(jìn)入水冷冷凝器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的純凈水制取裝置,其特征在于,所述空調(diào)制冷機(jī)組還包括冷凝器旁通管,并聯(lián)在所述水冷冷凝器的兩端,所述水熱交換器的輸出端與所述冷凝器旁通管的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的純凈水制取裝置,其特征在于,所述儲熱水箱與多效蒸餾器之間連接有熱循環(huán)泵,當(dāng)儲熱水箱內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)定啟動溫度時,儲熱水箱頂部出來的熱水經(jīng)由熱水循環(huán)泵進(jìn)入多效蒸餾器進(jìn)行多效蒸餾冷凝的淡水轉(zhuǎn)化過程;儲熱水箱內(nèi)溫度降低后的熱水返回至儲熱水箱并再次進(jìn)入水熱交換器內(nèi)加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的純凈水制取裝置,其特征在于,所述儲熱水箱配有輔助熱源,當(dāng)空調(diào)制冷機(jī)組的冷凝熱達(dá)不到多效蒸餾器所需的溫度時,由所述輔助熱源補(bǔ)充儲熱水箱中熱水的能量;所述水熱交換器旁設(shè)置有防止水熱交換器內(nèi)水溫過高而發(fā)生汽化的交換器旁通管,與水冷冷凝器連接;當(dāng)水熱交換器內(nèi)的水溫達(dá)到預(yù)定值時,開通交換器旁通管,使制冷劑蒸汽繞行,進(jìn)入水冷冷凝器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的純凈水制取裝置,其特征在于,所述多效蒸餾器至少包括:首效蒸餾器、二效蒸餾器及冷凝器;所述首效蒸餾器及二效蒸餾器均包括蒸餾室及位于所述蒸餾室內(nèi)的換熱管;所述加熱器通過水管與所述首效蒸餾器的蒸餾室的頂部連通,來自進(jìn)水管的自來水經(jīng)過所述加熱器加熱后進(jìn)入所述首效蒸餾器的蒸餾室;所述首效蒸餾器的蒸餾室的底部通過U形管與二效蒸餾器的蒸餾室的頂部連通;所述換熱管輸出端與所述加熱器連接,輸入端通過所述熱循環(huán)泵與所述儲熱水箱連接,來自儲熱水箱的熱水經(jīng)過所述循環(huán)泵進(jìn)入所述換熱管,從所述首效蒸餾器的換熱管的輸出端流入所述加熱器并返回至所述儲熱水箱;所述首效蒸餾器的蒸餾室的頂部通過蒸汽管道連接所述二效蒸餾器的換熱管的輸入端;所述二效蒸餾器的換熱管的輸出端連接所述冷凝器,所述冷凝器連接所述淡水箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的純凈水制取裝置, 其特征在于,所述多效蒸餾器還包括連接在所述二效蒸餾器與冷凝器之間的三效蒸餾器,所述二效蒸餾器的蒸餾室的底部通過U形管與三效蒸餾器的蒸餾室的頂部連通;所述二效蒸餾器的蒸餾室的頂部通過蒸汽管道連接所述三效蒸餾器的換熱管的輸入端,三效蒸餾器的換熱管的輸出端連接所述淡水箱;所述三效蒸餾器的蒸餾室的頂部與冷凝器連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的純凈水制取裝置,其特征在于,所述三效蒸餾器的換熱管的輸出端與所述淡水箱之間連接有用于盛裝凝結(jié)水的凝結(jié)水箱;該凝結(jié)水箱還與冷凝器連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的純凈水制取裝置,其特征在于,所述多效蒸餾器還包括濃水箱,與所述三效蒸餾器的蒸餾室的底部連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的純凈水制取裝置,其特征在于,所述多效蒸餾器和冷凝器內(nèi)的換熱管均為水平布置, 自來水自上而下順效流過各效蒸餾器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種純凈水制取裝置,包括水熱交換器、儲熱水箱、立式順流多效蒸餾器、淡水箱及加熱器,水熱交換器分別與儲熱水箱及外部的空調(diào)制冷機(jī)組連接,分別與來自空調(diào)制冷機(jī)組排出的高溫高壓制冷劑蒸氣和來自儲熱水箱的循環(huán)水及自來水補(bǔ)水相連通,進(jìn)行熱交換;儲熱水箱中出來的熱水進(jìn)入多效蒸餾器進(jìn)行熱交換后返回至儲熱水箱;來自進(jìn)水管的自來水經(jīng)加熱器與流回儲熱水箱的熱水換熱后,進(jìn)入多效蒸餾器進(jìn)行多效蒸餾冷凝后轉(zhuǎn)化的淡水進(jìn)入淡水箱。本實(shí)用新型將空調(diào)余熱與低溫多效蒸餾技術(shù)相結(jié)合,在空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)時利用其余熱生產(chǎn)飲用純凈水,有效降低能耗;同時可減少大氣排放廢熱,減輕熱污染;此外,本裝置使用壽命長,易于管理維護(hù)。
文檔編號C02F1/16GK203006976SQ201220672959
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者陳順權(quán), 陳靜, 杜如虛 申請人:廣州中國科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所