多真空室超重力常溫多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及化工及能源等領域，具體涉及多級閃蒸海水淡化技術，是一種利用超重力機工作產(chǎn)生真空環(huán)境來改善閃蒸室壓力的常溫多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]海水淡化技術包括低溫多效海水淡化技術、反滲透技術、多級閃蒸海水淡化技術等。其中，反滲透技術采用反滲透膜、高壓栗和能量回收裝置，存在膜壽命短和污染問題，因此需定期更換反滲透膜、高壓栗和能量回收裝置。低溫多效海水技術的缺點是設備的體積較大，設備投入高。傳統(tǒng)的多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)主要由閃蒸室、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，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進入閃蒸室，同時啟動抽真空栗工作來降低閃蒸室內的壓力，使其低于飽和鹽水的蒸汽壓，當高溫高壓海水進入閃蒸室后與閃蒸室內的氣壓形成壓差，從而蒸發(fā)冷凝后形成淡水。這種多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)存在如下問題:1、需要對每一級的閃蒸室進行抽真空來滿足每一級閃蒸室內不同的壓力要求，這就需要給每個閃蒸室配備一臺真空栗，增加了設備的成本，同時使系統(tǒng)體積過于龐大，而且，驅動每一臺真空栗會消耗更多的能源；2、采用電加熱器要消耗更多的電能，設備腐蝕快，動力消耗大，傳熱效率低及設備操作彈性小等。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的正是為了解決傳統(tǒng)的海水淡化過程中采用真空栗所帶來的能源消耗以及設備的復雜化等問題而提出一種多真空室超重力常溫多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)，簡化設備，有效調節(jié)閃蒸室中的壓力使其小于海水的飽和蒸汽壓。
[0004]本發(fā)明采用的技術方案是:本發(fā)明具有多個閃蒸室，每個閃蒸室內的上部分是冷凝區(qū)域，下部分是蒸發(fā)區(qū)域，采用超重力機，超重力機中心處是豎直布置的超重力機旋轉軸，超重力機內部設置多個沿超重力機旋轉軸的豎直方向從上至下依次布置的真空室和多個從左至右依次水平布置的所述閃蒸室，真空室的數(shù)量與閃蒸室的數(shù)量相同，多個真空室的容積從上到下依次遞減，所有的閃蒸室均位于最下方的真空室的下方；重力機旋轉軸從上到下貫穿每個真空室的中心且與每個真空室固定連接；每個真空室頂面處設置一個真空室頂蓋，超重力機旋轉軸從每個真空室頂蓋中部貫穿且與每個真空室頂蓋之間動密封連接使真空室頂蓋不隨超重力機旋轉軸旋轉；每個真空室頂蓋均通過相應的管道連接和連通一個閃蒸室的頂部；多個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，多個閃蒸室下部分的蒸發(fā)區(qū)域從左至右依次逐級連接且連通，在冷凝管最左端和最左側的閃蒸室下部分之間連接太陽能加熱器，海水從冷凝管最右端進入冷凝管。
[0005]進一步地，超重力機的外部設置預熱器、加酸裝置、脫氣塔和加堿裝置，海水入口通過對應的管道依次連接預熱器、加酸裝置、脫氣塔和加堿裝置，加堿裝置經(jīng)對應的管道連接冷凝管最右端。
[0006]容積最小的最下方的真空室連通最左側的閃蒸室，真空室依次地由下到上連接從左至右的閃蒸室，容積最大的最上方的真空室連通最右側的閃蒸室。
[0007]超重力機旋轉軸的底部固定連接電動機，電動機又連接太陽能發(fā)電裝置，太陽能發(fā)電裝置和電動機布置在超重力機外部。
[0008]本發(fā)明采用上述技術方案后具有的優(yōu)點是:
1、本發(fā)明本發(fā)明利用超重力技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)的真空栗來改善閃蒸室的壓力，只需要一臺超重力機工作就可以帶動多個真空室旋轉，產(chǎn)生多種不同的真空環(huán)境來滿足要求，使得淡水的產(chǎn)量得到了明顯的提高。而且采用太陽能來驅動超重力機工作，與傳統(tǒng)的海水淡化裝置中相比減小了能源的消耗。
[0009]2、本發(fā)明可根據(jù)不同閃蒸室的壓力要求來設置不同容積的真空室，使每個閃蒸室都能達到理想的壓力差，從而使高溫高壓海水最大限度蒸發(fā)冷凝，從而增加了產(chǎn)水量。
[0010]3、本發(fā)明將閃蒸室布置在超重力機內部，大大減小了設備的體積，充分利用了空間，結構緊湊且運行平穩(wěn)。
[0011]4、本發(fā)明采用太陽能集熱器對進入閃蒸室的海水進行加熱，省去了額外的能源消耗。
[0012]5、本發(fā)明在常溫下進行工作，能避免設備的腐蝕、結垢等問題。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖1和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明:
圖1是本發(fā)明多真空室超重力常溫多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)的整體結構示意圖；
圖中:1.超重力機；2、3、4、5、6、7.真空室；8、9、10、11、12、13.真空室頂蓋；14、15、16、17,18,19.帶閥門的三通管道；20.太陽能加熱器；21、22、23、24、25、26.閃蒸室；27.淡水出水管道；28.濃海水出水管道；29.加堿裝置；30.脫氣塔；31.加酸裝置；32.預熱器；33.海水入口 ；34.海水儲存室；35.超重力機旋轉軸；36.太陽能發(fā)電裝置；37.電動機。
【具體實施方式】
[0014]參見圖1，本發(fā)明采用超重力機I，超重力機I的內部中心處是超重力機旋轉軸35，超重力機旋轉軸35豎直布置于超重力機I的中心部位。超重力機旋轉軸35的頂部與超重力機I的頂面通過軸承可旋轉連接，超重力機旋轉軸35的底部與超重力機I的底面通過軸承可旋轉連接。超重力機旋轉軸35的底部還固定連接電動機37，電動機37又連接于太陽能發(fā)電裝置36，由太陽能發(fā)電裝置36給電動機37發(fā)電，電動機37帶動超重力機旋轉軸35旋轉。太陽能發(fā)電裝置36和電動機37都布置在超重力機I外殼的外部。
[0015]在超重力機I內部設置多個真空室和多個閃蒸室，真空室的數(shù)量與閃蒸室的數(shù)量相同，大于2個。圖1中僅示出6個真空室和6個閃蒸室，分別是從上至下的真空室2、3、4、5、6、7和從左至右的閃蒸室21、22、23、24、25、26。每個閃蒸室內的上部分是冷凝區(qū)域，下部分是蒸發(fā)區(qū)域。多個閃蒸室從左至右依次水平布置，多個真空室沿著超重力機旋轉軸35的豎直方向從上到下依次布置，且多個真空室的容積從上到下依次遞減。所有的閃蒸室均位于最下方的容積最小的真空室的下方。每個真空室均與超重力機旋轉軸35固定連接，連接時重力機旋轉軸35從上到下貫穿在每個真空室的中心處。當超重力機旋轉軸35轉動時，每個真空室都隨著超重力機旋轉軸35 —起轉動。
[0016]在每個真空室頂面處設置一個真空室頂蓋，真空室頂蓋不密封，真空室頂蓋邊緣與真空室之間具有間隙，對應于從上到下的6個真空室2、3、4、5、6、7，分別設置對應的6個真空室頂蓋8、9、10、11、12、13。超重力機旋轉軸35從每個真空室頂蓋中部貫穿，并且與每個真空室頂蓋之間采用動密封連接，當超重力機旋轉軸35轉動時，每個真空室頂蓋8-13不轉動。
[0017]每個真空室頂蓋均通過相應的管道連接一個閃蒸室的頂部，使真空室與對應的閃蒸室相連通，確保真空室產(chǎn)生的真空對閃蒸室起作用。連接時，使多個真空室從下到上依次連接從左至右的多個閃蒸室，即容積最小的最下方