CN108358266A - 一种小型太阳能海水淡化装置 - Google Patents

一种小型太阳能海水淡化装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108358266A
CN108358266A CN201810223676.5A CN201810223676A CN108358266A CN 108358266 A CN108358266 A CN 108358266A CN 201810223676 A CN201810223676 A CN 201810223676A CN 108358266 A CN108358266 A CN 108358266A
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
collecting box
seawater
babinet
floating body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810223676.5A
Other languages
English (en)
Inventor
朱永强
刘康
张璐
张少谦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
North China Electric Power University
Original Assignee
North China Electric Power University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by North China Electric Power University filed Critical North China Electric Power University
Priority to CN201810223676.5A priority Critical patent/CN108358266A/zh
Publication of CN108358266A publication Critical patent/CN108358266A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/14—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation using solar energy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y02A20/138—Water desalination using renewable energy
    • Y02A20/142—Solar thermal; Photovoltaics
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
    • Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

一种小型太阳能海水淡化装置，由海水收集箱、淡水存储箱、浮体构成。所述浮体上固定有适量太阳能电池板和抽水器，所述海水收集箱由抛物面状菲涅耳透镜、双口定时阀门、冷凝管组成。所述装置置于海面，海水通过双口阀进入海水收集箱，通过顶部透镜加速挥发成水蒸气，通过冷凝管通入深海液化。本发明所述的小型全自动太阳能海水淡化装置***结构简单，双口阀、聚光设备和太阳能收集储能设备造价低廉，整个海水淡化过程自动运行无需人员参与。

Description

一种小型太阳能海水淡化装置
技术领域
本发明涉及一种小型太阳能海水淡化装置，尤其是利用太阳能进行海水汽化，利用海洋深层低温进行水蒸气液化的全自动海水淡化装置。
背景技术
目前的太阳能海水淡化装置都是大型设备直接处于近海环境中，将集中收集海水进行淡化，之后将水供给需要的用户。这种方法所使用的海水淡化装置体积庞大，结构复杂，造价昂贵，淡水从产生到利用的周期较长，大型淡水设备运行需要消耗电能，进一步增加了海水淡化的成本。而且对于小岛用户，或者在远海处需要使用淡水的用户来说，这种大型设备不能及时提供为用户提供淡水。
发明内容
为克服现有的海水淡化装置体积庞大，结构复杂，造价昂贵，淡水供给时效性不足的缺点，本发明提供一种小型太阳能海水淡化装置，***体积小，方便小岛用户和出海船只使用，海水利用太阳能聚光加热汽化，之后水蒸气利用深层低温海水液化为淡水，可避免使用冷凝装置，设备结构简单，整个淡水过程全自动运行，用户只需取出淡水即可。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种小型太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述海水淡化装置包括海水收集箱、浮体、淡水存储箱；所述海水收集箱包括抛物面状菲涅耳透镜、冷凝管、隔热箱体、双口定时阀门；所述双口定时阀固定在海水收集箱侧壁；所述浮体通过榫卯结构与海水收集箱固定；所述太阳能电池板、抽水器、蓄电池固定在浮体上；所述淡水存储箱包括导热箱体、抽水管、冷凝管；所述冷凝管和抽水管固定在海水收集箱箱体和淡水存储箱箱体上。
所述海水收集箱顶部聚光装置为抛物面状菲涅耳透镜（10）由许多面积较小的平面菲涅耳透镜拼砌而成；所述浮体通过榫卯结构与海水收集箱固定，使设备整体漂浮于海面。
所述双口定时阀根据使用地区日照强度在固定时间间隔后旋转打开上下两个阀门，在另一固定时间间隔后，海水收集箱内浓溶液完成淡化，双口定时阀旋转关闭上下两个阀门；所述太阳能电池板固定在浮体上，太阳能电池板和蓄电池连接，蓄电池和双口定时阀和抽水器连接。太阳能电池板收集电能存储在蓄电池中，在阀门动作和抽水器动作的时候，蓄电池给阀门和抽水器供电。
所述海水收集箱箱体采用隔热材料来保存海水收集箱内海水的温度；淡水存储箱箱体采用导热材料使水蒸气快速液化。
所述冷凝管通入深层海水，利用深层海水的低温使水蒸气液化；所述抽水管把淡水存储箱内部和外界大气连通，保证淡水存储箱内的压强。
本发明的有益效果是，可以使用结构简单，成本低廉的太阳能海水淡化装置能够将海水通过聚光作用汽化，之后通入深层低温海水中液化为淡水，无需大型工厂建筑支撑，无需消耗有偿能源，无需配备水蒸气冷凝装置，整个***自动运行，将海水转化为淡水。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明装置的正面构造图。
图2是本发明装置的侧面构造图。
图中1.海水收集箱，2.浮体，3.淡水存储箱，4.太阳能电池板，5.冷凝管，6.双口定时阀，7.箱体，8.阀门，9.阀门，10.抛物面状菲涅耳透镜，11.抽水管，12.抽水器，13.蓄电池，14.箱体。
具体实施方式
如图1、图2所示，所述海水淡化装置包括海水收集箱1、浮体2、淡水存储箱3；所述海水收集箱1包括抛物面状菲涅耳透镜10、冷凝管5、箱体7、双口定时阀门6；所述双口定时阀6包括阀门）和阀门9；所述箱体7由隔热材料制成；所述浮体2通过榫卯结构与海水收集箱1固定；所述太阳能电池板4、抽水器12、蓄电池13固定在浮体2上；所述淡水存储箱3包括箱体14、抽水管11；所述箱体14由导热材料制成；所述冷凝管5和抽水管11固定在箱体7和箱体14上。
所述海水收集箱1顶部为抛物面状菲涅耳透镜10，由许多面积较小的平面菲涅耳透镜拼砌而成，保证了良好的透光度，同时可以聚合更多太阳能，加热海水收集箱内的海水；所述浮体2通过榫卯结构与海水收集箱1固定，避免使用金属零件固定，不用考虑金属零件在海水中的腐蚀，同时使设备整体漂浮于海面。
所述双口定时阀6在固定时间间隔后旋转打开阀门）和阀门9，在另一固定时间间隔后双口定时阀6旋转关闭阀门8和阀门9，完成海水收集箱1内海水更新；所述太阳能电池板4固定在浮体2上，太阳能电池板4和蓄电池13连接，蓄电池13和双口定时阀6和抽水器12连接；在光照条件下，太阳能电池板4给蓄电池13充电，在双口定时阀6和抽水器12需要动作的时候，蓄电池开始供电。
所述海水收集箱1的箱体7采用隔热材料保存海水收集箱1内海水的温度；淡水存储箱3的箱体14采用导热材料使水蒸气快速液化。
所述冷凝管5通入深层海水，利用深层海水的低温液化水蒸气；所述抽水管11把淡水存储箱3和外界大气连通，保证淡水存储箱内）的压强，同时在需要取水时，将淡水存储箱3内的水抽出来。
工作原理：小型太阳能海水淡化装置置于海面任意位置，浮体2浮于海面，太阳能电池板4、抽水器12、蓄电池13置于浮体2上，在光照条件下太阳能电池板4给蓄电池13供电；根据海水收集箱1中的海水汽化速度设置双口定时阀6的阀门开启和关闭周期，由蓄电池13提供电能，阀门8和阀门9自动打开后，外界海水和海水收集箱1内浓溶液交换，完成海水收集箱1中海水更新，双口定时阀6自动关闭；白天光照从不同角度射入抛物面状菲涅尔透镜10，通过聚光作用加热海水，使海水汽化，水蒸气通过冷凝管5进入深层海水，利用深层海水低温液化进入淡水存储箱3；抽水器12通过蓄电池13供电抽出淡水存储箱3内的淡水。
最后，以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (5)

1.一种小型太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述海水淡化装置包括海水收集箱（1）、浮体（2）、淡水存储箱（3）；所述海水收集箱（1）包括抛物面状菲涅耳透镜（10）、冷凝管（5）、箱体（7）、双口定时阀门（6）；所述双口定时阀（6）包括阀门（8）和阀门（9）；所述箱体（7）由隔热材料制成；所述浮体（2）通过榫卯结构与海水收集箱（1）固定；所述太阳能电池板（4）、抽水器（12）、蓄电池（13）固定在浮体（2）上；所述淡水存储箱（3）包括箱体（14）、抽水管（11）；所述箱体（14）由导热材料制成；所述冷凝管（5）和抽水管（11）固定在箱体（7）和箱体（14）上。
2.根据权利要求1所述的一种小型太阳能海水淡化装置，其特征是：所述海水收集箱（1）顶部为抛物面状菲涅耳透镜（10），由许多面积较小的平面菲涅耳透镜拼砌而成；所述浮体（2）通过榫卯结构与海水收集箱（1）固定，使设备整体漂浮于海面。
3.根据权利要求1所述的一种小型太阳能海水淡化装置，其特征是：所述双口定时阀（6）在固定时间间隔后旋转打开阀门（8）和阀门（9），在另一固定时间间隔后双口定时阀（6）旋转关闭阀门（8）和阀门（9）；所述太阳能电池板（4）固定在浮体（2）上，太阳能电池板（4）和蓄电池（13）连接，蓄电池（13）和双口定时阀（6）和抽水器（12）连接。
4.根据权利要求1所述的一种小型太阳能海水淡化装置，其特征是：所述海水收集箱（1）的箱体（7）采用隔热材料保存海水收集箱（1）内海水的温度；淡水存储箱（3）的箱体（14）采用导热材料使水蒸气快速液化。
5.根据权利要求1所述的一种小型太阳能海水淡化装置，其特征是：所述冷凝管（5）通入深层海水，利用深层海水的低温液化水蒸气；所述抽水管（11）把淡水存储箱（3）和外界大气连通，保证淡水存储箱内（3）的压强。
CN201810223676.5A 2018-03-19 2018-03-19 一种小型太阳能海水淡化装置 Pending CN108358266A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810223676.5A CN108358266A (zh) 2018-03-19 2018-03-19 一种小型太阳能海水淡化装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810223676.5A CN108358266A (zh) 2018-03-19 2018-03-19 一种小型太阳能海水淡化装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108358266A true CN108358266A (zh) 2018-08-03

Family

ID=63000809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810223676.5A Pending CN108358266A (zh) 2018-03-19 2018-03-19 一种小型太阳能海水淡化装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108358266A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019223838A1 (de) 2018-05-25 2019-11-28 Hela Systems Ohg Wasseraufbereitungsvorrichtung
CN112340800A (zh) * 2020-10-19 2021-02-09 北京理工大学 一种漂浮式聚光光伏热多级蒸馏装置
DE102019125622B4 (de) 2019-09-24 2022-03-24 Hela Systems Ohg Meerwasseraufbereitungsvorrichtung
CN114538550A (zh) * 2020-11-19 2022-05-27 山东大学 一种抽真空装置的太阳能海水淡化装置
WO2024088894A1 (de) * 2022-10-27 2024-05-02 Heinz Raubacher Reinwassergewinnungsanlage

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101354193A (zh) * 2008-06-28 2009-01-28 蔡兆巨 多功能太阳能热水器
KR20130080601A (ko) * 2012-01-05 2013-07-15 성진지오텍 주식회사 태양에너지를 이용한 해수담수화 및 이원사이클발전시스템
CN104418397A (zh) * 2013-08-21 2015-03-18 莫少民 一种太阳能双效海水淡化装置及其海水淡化方法
CN105692749A (zh) * 2016-04-26 2016-06-22 广东工业大学 一种便携型太阳能海水淡化装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101354193A (zh) * 2008-06-28 2009-01-28 蔡兆巨 多功能太阳能热水器
KR20130080601A (ko) * 2012-01-05 2013-07-15 성진지오텍 주식회사 태양에너지를 이용한 해수담수화 및 이원사이클발전시스템
CN104418397A (zh) * 2013-08-21 2015-03-18 莫少民 一种太阳能双效海水淡化装置及其海水淡化方法
CN105692749A (zh) * 2016-04-26 2016-06-22 广东工业大学 一种便携型太阳能海水淡化装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高虹等: "《新型能源技术与应用》", 28 February 2007, 国防工业出版社 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019223838A1 (de) 2018-05-25 2019-11-28 Hela Systems Ohg Wasseraufbereitungsvorrichtung
DE102019125622B4 (de) 2019-09-24 2022-03-24 Hela Systems Ohg Meerwasseraufbereitungsvorrichtung
CN112340800A (zh) * 2020-10-19 2021-02-09 北京理工大学 一种漂浮式聚光光伏热多级蒸馏装置
CN112340800B (zh) * 2020-10-19 2022-03-25 北京理工大学 一种漂浮式聚光光伏热多级蒸馏装置
CN114538550A (zh) * 2020-11-19 2022-05-27 山东大学 一种抽真空装置的太阳能海水淡化装置
CN114538550B (zh) * 2020-11-19 2023-11-10 山东大学 一种抽真空装置的太阳能海水淡化装置
WO2024088894A1 (de) * 2022-10-27 2024-05-02 Heinz Raubacher Reinwassergewinnungsanlage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108358266A (zh) 一种小型太阳能海水淡化装置
CN103739029B (zh) 一种太阳能聚光式蒸馏海水淡化装置
CN102674490B (zh) 自给补水盘式太阳能海水淡化装置
CN201678475U (zh) 太阳能海水淡化装置
CN103420400B (zh) 盐湖卤水蒸发方法及设备、以及利用其的盐湖卤水处理方法及装置
CN105129891A (zh) 一种基于吸光沸腾的太阳能海水淡化装置及方法
CN204873910U (zh) 一种基于吸光沸腾的太阳能海水淡化装置
CN205170431U (zh) 一种太阳能吸收式热泵海水淡化装置
CN109286339B (zh) 一种应用于小型岛礁的太阳能温差发电与空气取水一体化装置
CN108622982A (zh) 一种结合热泵技术的太阳能膜蒸馏***
CN101838024B (zh) 被动式闪蒸太阳能海水淡化方法及装置
CN105347412A (zh) 一种应用于小型船舶的海水淡化装置
CN203212342U (zh) 一种太阳能海水淡化装置
CN103964525B (zh) 海面漂浮式太阳能海水淡化器
CN105174576A (zh) 一种新型海水淡化***
WO2015035929A1 (zh) 高效热能回收利用方法、***及基于其的高纯碳酸锂制备方法及***
CN102874969A (zh) 交互吸收式太阳能风能海水淡化装置
CN202990011U (zh) 一种全天候的多途径淡水收集装置
CN202671244U (zh) 一种自给补水盘式太阳能海水淡化装置
CN106145489B (zh) 一种基于多能互补的耦合低温多效海水淡化***
CN201581001U (zh) 一种船用海水淡化装置
CN105753084A (zh) 一种光热海水蒸馏淡化装置
CN104961179B (zh) 间接吸热型太阳能平板一体式淡化装置
Chaibi et al. Solar thermal processes: A review of solar thermal energy technologies for water desalination
CN208378467U (zh) 基于太阳能的高盐废水处理***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180803

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication