單真空室超重力常溫多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工及能源等領(lǐng)域，具體是一種多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)，利用超重力機(jī)工作使其產(chǎn)生真空環(huán)境來改善系統(tǒng)的閃蒸室內(nèi)壓力。
【背景技術(shù)】
[0002]海水淡化技術(shù)包括低溫多效海水淡化技術(shù)、反滲透技術(shù)和多級(jí)閃蒸海水淡化技術(shù)等。其中，低溫多效海水淡化技術(shù)的缺點(diǎn)是設(shè)備的體積較大，反滲透技術(shù)需定期更換反滲透膜、高壓栗和能量回收裝置，存在膜壽命和污染的問題，多級(jí)閃蒸海水淡化技術(shù)的劣勢(shì)是設(shè)備腐蝕快，動(dòng)力消耗大、傳熱效率低及設(shè)備操作彈性小等。
[0003]傳統(tǒng)的多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)主要由閃蒸室和抽真空栗以及海水加熱裝置等部件組成。抽真空栗通過管道從閃蒸室頂蓋與閃蒸室接通，工作時(shí)，海水經(jīng)過電能加熱裝置加熱處理后形成高溫高壓的海水，同時(shí)，啟動(dòng)抽真空栗工作來降低閃蒸室內(nèi)的壓力，使其低于飽和鹽水的蒸汽壓，當(dāng)高溫高壓海水進(jìn)入閃蒸室后與閃蒸室內(nèi)的氣壓形成壓差，從而蒸發(fā)冷凝后形成淡水。這種多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)存在如下問題:飽和蒸汽的產(chǎn)生需要利用真空栗調(diào)節(jié)閃蒸室內(nèi)的壓力，需要對(duì)每一級(jí)的閃蒸室進(jìn)行抽真空來滿足每一級(jí)閃蒸室內(nèi)不同的壓力要求，這就需要給每個(gè)閃蒸室配備一臺(tái)真空栗，增加了裝置設(shè)備和成本，同時(shí)使系統(tǒng)體積過于龐大，增加了動(dòng)力消耗，同時(shí)，驅(qū)動(dòng)每一臺(tái)真空栗會(huì)消耗更多的能源，而且采用電加熱器還要消耗更多的電能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是要解決傳統(tǒng)的多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)存在的問題，提出一種單真空室超重力常溫多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)，利用太陽能驅(qū)動(dòng)超重力機(jī)工作代替真空栗，用一個(gè)真空室來調(diào)節(jié)多個(gè)閃蒸室的壓力，簡化設(shè)備的同時(shí)減少了能源的消耗。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明具有一個(gè)超重力機(jī)，超重力機(jī)的內(nèi)部設(shè)有一個(gè)真空室、一個(gè)換氣室和多個(gè)從左至右水平布置的閃蒸室，真空室位于換氣室的正上方，換氣室位于多個(gè)閃蒸室的上方，每個(gè)閃蒸室內(nèi)的上部分是冷凝區(qū)域，下部分是蒸發(fā)區(qū)域；超重力機(jī)的內(nèi)部中心軸處設(shè)置垂直的超重力機(jī)旋轉(zhuǎn)軸，超重力機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的頂端固定連接真空室底部中心，超重力機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的底端連接電動(dòng)機(jī)；真空室的頂面處設(shè)置真空室頂蓋，真空室頂蓋邊緣與真空室頂部之間具有間隙；真空室和換氣室通過通氣管相連通，每個(gè)閃蒸室頂部均通過一個(gè)對(duì)應(yīng)的帶閥門的管道連接換氣室的底部，多個(gè)閃蒸室上部分的冷凝區(qū)域通過一根冷凝管從右至左貫通，多個(gè)閃蒸室下部分的蒸發(fā)區(qū)域從左至右依次逐級(jí)連接且連通，在冷凝管最左端和最左側(cè)的閃蒸室下部分之間連接太陽能加熱器，閃蒸室上部分連接淡水管道，最右側(cè)的閃蒸室下部分側(cè)壁連接濃海水出水管道，濃海水出管道通入設(shè)在超重力機(jī)外部的海水儲(chǔ)存室；海水從冷凝管最右端進(jìn)入。
[0006]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后具有的優(yōu)點(diǎn)是:
1、本發(fā)明用一個(gè)真空室來改善多個(gè)閃蒸室的壓力，真空室與閃蒸室之間通過換氣室，使得多個(gè)閃蒸室內(nèi)壓力完全相同，在保證最后一級(jí)閃蒸室內(nèi)壓力小于鹽水飽和蒸汽壓的情況下，使前面閃蒸室內(nèi)壓力與鹽水飽和蒸汽壓的壓差增大，使海水汽化增強(qiáng)，形成的淡水量增加。
[0007]2、本發(fā)明在真空室與閃蒸室之間加了換氣室，使多個(gè)閃蒸室內(nèi)的壓力都相同.避免了給每個(gè)閃蒸室配一個(gè)真空室?guī)淼脑O(shè)備數(shù)量增加以及系統(tǒng)的復(fù)雜。
[0008]3、本發(fā)明將閃蒸室布置在超重力機(jī)內(nèi)部，大大減小了設(shè)備的體積，采用太陽能加熱器對(duì)進(jìn)入閃蒸室的海水進(jìn)行加熱，省去了額外的能源消耗，同時(shí)本系統(tǒng)在常溫下進(jìn)行也可避免設(shè)備的腐蝕、結(jié)垢等問題。
[0009]4、本發(fā)明將海水儲(chǔ)存室的海水經(jīng)管道出來，最后又通入海水儲(chǔ)存室，實(shí)現(xiàn)海水的多功能循環(huán)利用。
【附圖說明】
[0010]以下結(jié)合附圖1和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明；
圖1是本發(fā)明單真空室超重力常溫多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1.超重力機(jī)；2.吊板；3.通氣管；4.真空室頂蓋；5.真空室；6.換氣室；7.太陽能加熱器；8、9、10、11、12、13.帶閥門的管道；14、15、16、17、18、19.閃蒸室；20.淡水出水管道；21.濃海水出水管道；22.加堿裝置；23.脫氣塔；24.加酸裝置；25.預(yù)熱器；26.海水入口 ；27.海水儲(chǔ)存室；28.超重力機(jī)旋轉(zhuǎn)軸；29.電動(dòng)機(jī)；30.太陽能發(fā)電裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0011]參見圖1，本發(fā)明具有一個(gè)超重力機(jī)1，超重力機(jī)1的內(nèi)部設(shè)有一個(gè)真空室5、一個(gè)換氣室6和多個(gè)閃蒸室，真空室5位于換氣室6的正上方，換氣室6位于多個(gè)閃蒸室的上方，真空室5、換氣室6和超重力機(jī)1的中心軸共線。每個(gè)閃蒸室內(nèi)的上部分是冷凝區(qū)域，下部分是蒸發(fā)區(qū)域，閃蒸室內(nèi)的上下兩部分是連通的。
[0012]多個(gè)閃蒸室從左至右水平布置，閃蒸室的個(gè)數(shù)大于2，圖1中僅示出6個(gè)閃蒸室，從左至右分別是閃蒸室14、15、16、17、18、19。
[0013]超重力機(jī)1的內(nèi)部中心軸處設(shè)置垂直的超重力機(jī)旋轉(zhuǎn)軸28，超重力機(jī)旋轉(zhuǎn)軸28的頂端固定連接真空室5底部中心，超重力機(jī)旋轉(zhuǎn)軸28的底端連接電動(dòng)機(jī)29，電動(dòng)機(jī)29通過電纜線連接太陽能發(fā)電裝置30，太陽能發(fā)電裝置30發(fā)電帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)29工作。
[0014]真空室5的頂面處設(shè)置真空室頂蓋4，真空室頂蓋4不密封，真空室頂蓋4邊緣與真空室5頂部之間具有間隙。真空室頂蓋4中心處通過吊板2固定連接超重力機(jī)1的頂部，吊板2上端固定于超重力機(jī)1的頂部中間，吊板2下端與真空室頂蓋4相連作為固定件。當(dāng)超重力機(jī)1工作時(shí)，超重力機(jī)旋轉(zhuǎn)軸28轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)真空室5旋轉(zhuǎn)，但真空室頂蓋4并不轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)真空室5中的水從真空室頂蓋4頂部邊緣甩出，在真空室5中間形成真空環(huán)境。
[0015]真空室頂蓋4和換氣室6之間連接通氣管3，使真空室5和換氣室6通過通氣管3相連通，真空室5中產(chǎn)生的真空環(huán)境能夠與換氣室6接通。
[0016]換氣室6通過多個(gè)帶閥門的管道連接多個(gè)閃蒸室，每個(gè)閃蒸室頂部均通過一個(gè)對(duì)應(yīng)的帶閥門的管道連接換氣室6的底部，當(dāng)閥門打開時(shí)，換氣室6與閃蒸室相通。帶閥門的管道數(shù)量與閃蒸室的數(shù)量相同，與閃蒸室一一對(duì)應(yīng)。圖1中僅示出6個(gè)帶閥門的管道，從左至右分別是帶閥門的管道8、9、10、11、12、13，與左至右的閃蒸室14、15、16、17、18、19分別一