CN115286058A - 一种船舶用海水杀菌净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于海水净化处理技术领域，且公开了一种船舶用海水杀菌净化装置，包括工作架、水泵、出水管、排水管、加热器和海水，所述工作架的顶部依次设置有左右分布的加热箱和冷凝筒，所述冷凝筒内壁的上下两侧依次设置有一号密封盘和二号密封盘，所述一号密封盘和二号密封盘之间固定连接有冷凝管。本发明通过设沿着进水口进入加热箱内部的常温海水会沿着放置环的表面率先流入通槽并形成上升液面，由于通槽的深度值大于分流槽的深度值，海水会同时在三十个分流槽内部流动并均匀流淌经过放置环的内环面，使常温和高温沸腾的海水在接触时能够以少量常温的海水快速加热至沸腾状态，维持加热箱内腔高温海水的稳定温控环境。

Description

一种船舶用海水杀菌净化装置

技术领域

本发明属于海水净化处理技术领域，具体为一种船舶用海水杀菌净化装置。

背景技术

船舶在出海时需要储备大量淡水，但船体空间有限，淡水的储备量有限，因此，一般会设置海水杀菌净化装置来对抽送上来的海水进行净化处理，目前，净化手段普遍采用冷凝手段获取淡水，经过加热的海水形成高温蒸汽，再通过冷凝水将蒸汽液化成蒸馏水，从而获取高温杀菌后的淡水，但现有技术中，用于冷凝的冷却水需要专门配备，这对净化装置来说是一个负担，加大了设备的能源浪费，同时，海水加热箱内部需要通入待处理的海水，现有的一般通过阀门控制海水进入，在水泵的作用下将海水通入加热箱，一方面持续通入海水明显不实用，阀门控制无法实现与加热箱内部海水含量的同步，导致新添加的海水容易吸收原先加热的海水，降低加热效率，对于需要持续加热产生蒸汽的加热箱，不利于对海水中的微生物杀菌，因为，大量未加热的常温海水会导致加热箱内部的温度不稳定，海水中一些致病微生物会产生胞囊、病毒等，使海水的病菌环境更加复杂，因此，本发明致力于稳定海水加热温度环境和实现冷却水的自给自足功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船舶用海水杀菌净化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种船舶用海水杀菌净化装置，包括工作架、水泵、出水管、排水管、加热器和海水，所述工作架的顶部依次设置有左右分布的加热箱和冷凝筒，所述冷凝筒内壁的上下两侧依次设置有一号密封盘和二号密封盘，所述一号密封盘和二号密封盘之间固定连接有冷凝管，所述水泵通过三通管分别与加热箱和冷凝筒连通，所述加热箱和冷凝筒的顶部之间连通设置有连通管，所述加热箱的内壁固定连接有固定筒，所述固定筒的内部活动套接有弹簧和伸缩柱，所述伸缩柱的底端固定连接有放置环，所述放置环的顶部开设有通槽和分流槽，所述放置环的底部固定连接有浮力件，所述浮力件的底部开设有连通孔，所述浮力件的内壁固定安装有隔离板，所述加热箱的右侧开设有进水口，所述放置环顶部的右侧固定连接有密封板，所述密封板的右侧与加热箱的内壁限位接触。

优选地，所述水泵固定安装在工作架的顶部，所述水泵位于加热箱和冷凝筒之间，所述三通管的左右两端依次通过密封圈与加热箱和冷凝筒密封连通，所述加热器固定安装在加热箱内壁的底部，所述出水管固定连接在二号密封盘的正面且向前密封贯穿至冷凝筒的前侧，所述排水管固定连接在冷凝筒右侧的底部。

优选地，所述伸缩柱适配套设在固定筒的内部，所述弹簧的两端依次与固定筒和伸缩柱弹性连接，所述伸缩柱通过弹簧弹性支撑于固定筒的内部，所述弹簧被拉伸设置在固定筒的内部。

优选地，所述通槽和分流槽的横截面形状均为半圆形，所述通槽和分流槽连通，所述通槽的深度值大于分流槽的深度值，所述分流槽的数量为三十个，三十个所述分流槽等角度开设在放置环顶部的内侧。

优选地，所述放置环的顶部固定连接有限位环，所述限位环位于通槽的内侧面。

优选地，所述放置环的顶部固定连接有分流块，所述分流块的数量为三十个，三十个所述分流槽等角度固定分布在放置环顶部的内侧，三十个所述分流槽与三十个分流槽相互交错分布。

优选地，所述浮力件的内部开设有浮力腔，所述浮力腔的横截面形状为半圆形，所述隔离板密封连接在浮力腔内壁的下侧。

优选地，所述密封板的水平截面形状为扇形，所述密封板由PPS制成。

优选地，所述冷凝管由不锈钢制成，所述冷凝管的管壁厚度值为1毫米。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置有浮力件在海水提供的浮力支撑下配合放置环带动伸缩柱向下拉伸弹簧的拉力来克服海水在消耗并导致液面下降前期，维持放置环和密封板不动，通过设置有通槽在放置环带动密封板向下移动时，沿着进水口进入加热箱内部的常温海水会沿着放置环的表面率先流入通槽并形成上升液面，由于通槽的深度值大于分流槽的深度值，海水会同时在三十个分流槽内部流动并均匀流淌经过放置环的内环面，使常温和高温沸腾的海水在接触时能够以少量常温的海水快速加热至沸腾状态，维持加热箱内腔高温海水的稳定温控环境。

2、然后，通过设置有加热箱、水泵和冷凝筒通过撬装的方式安装在工作架的上面，便于移动和固定，形成一体化的杀菌净化功能，经过水泵的泵送，海水可被三通管往两个方向输送，一方面进入加热箱并做好蒸发净化的准备工作，另一方面向右持续进入冷凝筒的内部并沿着排水管排出去，使进入冷凝管内部的高温蒸汽可被持续冷凝并形成蒸馏淡水，海水可从海中持续获取并自由排放，不仅能减少冷却水制备用的能源消耗，同时，经过三通管的分流，使向左进入进水口并推动密封板的水压减小，有效配合加热箱内腔海水控量的操作。

3、最后，通过在浮力件的底部开设连通孔，使海水沿着连通孔进入浮力腔内部，在隔离板的底部形成稳定浮力件的水域，在船舶行进过程中，抵消被海水带动而产生的晃动力，通过在浮力件的内部开设有浮力腔，形成空腔部分，减小自重，降低对海水浮力的抵消力度，海水沿着连通孔进入浮力腔的内部可保持浮力件和放置环的水平稳定性，使装置在过程中维持更高的可靠性，有利于后期的维护保养。

附图说明

图1为本发明结构的正面立体示意图；

图2为本发明结构的内部结构示意图；

图3为本发明图2中A处结构的放大示意图；

图4为本发明结构的正面剖切示意图；

图5为本发明图4中B处结构的放大示意图；

图6为本发明固定筒、弹簧、伸缩柱、放置环、通槽、分流槽、限位环、浮力件、密封板、分流块和隔离板的分离示意图；

图7为本发明出水管、一号密封盘、冷凝管和二号密封盘的结构示意图；

图8为本发明放置环和浮力件的内部剖切示意图。

图中：1、工作架；2、加热箱；3、冷凝筒；4、水泵；5、三通管；6、连通管；7、出水管；8、排水管；9、加热器；10、一号密封盘；11、冷凝管；12、二号密封盘；13、固定筒；14、弹簧；15、伸缩柱；16、放置环；17、通槽；18、分流槽；19、限位环；20、浮力件；21、密封板；22、分流块；23、连通孔；24、隔离板；25、海水；26、进水口；27、浮力腔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图8所示，本发明实施例提供了一种船舶用海水杀菌净化装置，包括工作架1、水泵4、出水管7、排水管8、加热器9和海水25，工作架1的顶部依次设置有左右分布的加热箱2和冷凝筒3，冷凝筒3内壁的上下两侧依次设置有一号密封盘10和二号密封盘12，一号密封盘10和二号密封盘12之间固定连接有冷凝管11，水泵4通过三通管5分别与加热箱2和冷凝筒3连通，加热箱2和冷凝筒3的顶部之间连通设置有连通管6，加热箱2的内壁固定连接有固定筒13，固定筒13的内部活动套接有弹簧14和伸缩柱15，伸缩柱15的底端固定连接有放置环16，放置环16的顶部开设有通槽17和分流槽18，放置环16的底部固定连接有浮力件20，浮力件20的底部开设有连通孔23，浮力件20的内壁固定安装有隔离板24，加热箱2的右侧开设有进水口26，放置环16顶部的右侧固定连接有密封板21，密封板21的右侧与加热箱2的内壁限位接触；

本装置在工作时，通过水泵4和三通管5向加热箱2的内部通入海水25，在海水25对浮力件20产生浮力并推动其向上移动，带动放置环16和密封板21上移，直至放置环16的右侧与进水口26接触，使海水25全部进入冷凝筒3的内部并用作蒸汽的冷凝水，通过冷凝筒3对海水25分压，使进水口26被密封板21有效封堵，然后，开启加热器9并对位于加热箱2内腔的海水25加热并使其沸腾，产生的蒸汽沿着连通管6进入到冷凝管11中，进入冷凝筒3内部的海水25对高温蒸汽冷凝，使高温蒸汽液化成蒸馏水，完成海水25的高温杀菌净化工作，高温沸腾且持续产生蒸汽的海水25自身水量持续消耗并导致液面下移，此时，浮力件20随着海水25下降的液面移动，带动放置环16和伸缩柱15向下移动并拉伸，产生了向上的拉力，拉力和海水25对浮力件20的浮力共同抵消放置环16、浮力件20和密封板21等的重力，使浮力件20和放置环16整体在海水25消耗液面下降的初期保持不动，但海水25的液面持续下移至浮力和弹簧14的拉力不足以支撑放置环16、浮力件20和密封板21的重力，此时，浮力件20底部排开海水25的体积减少，放置环16和浮力件20则带动密封板21向下移动并重新打开进水口26，使海水25沿着进水口26流淌进加热箱2的内腔并落在放置环16的顶部，通过通槽17的大深度将海水25分流，然后使其在通槽17内部液面高度上升时沿着分流槽18流淌经过放置环16的内环面，使进入加热箱2内部的海水25均匀流淌至加热箱2内腔的底部，使置于高温沸腾的海水25分流融合，让高温沸腾的海水25的温度维持在稳定的80℃~100℃之间。

其中，水泵4固定安装在工作架1的顶部，水泵4位于加热箱2和冷凝筒3之间，三通管5的左右两端依次通过密封圈与加热箱2和冷凝筒3密封连通，加热器9固定安装在加热箱2内壁的底部，出水管7固定连接在二号密封盘12的正面且向前密封贯穿至冷凝筒3的前侧，排水管8固定连接在冷凝筒3右侧的底部；

加热箱2、水泵4和冷凝筒3通过撬装的方式安装在工作架1的上面，便于移动和固定，形成一体化的杀菌净化功能，经过水泵4的泵送，海水25可被三通管5往两个方向输送，一方面进入加热箱2并做好蒸发净化的准备工作，另一方面向右持续进入冷凝筒3的内部并沿着排水管8排出去，使进入冷凝管11内部的高温蒸汽可被持续冷凝并形成蒸馏淡水，海水25可从海中持续获取并自由排放，不仅能减少冷却水制备用的能源消耗，同时，经过三通管5的分流，使向左进入进水口26并推动密封板21的水压减小，有效配合加热箱2内腔海水25控量的操作。

其中，伸缩柱15适配套设在固定筒13的内部，弹簧14的两端依次与固定筒13和伸缩柱15弹性连接，伸缩柱15通过弹簧14弹性支撑于固定筒13的内部，弹簧14被拉伸设置在固定筒13的内部；

伸缩柱15与放置环16连接，在放置环16向下移动的过程中通过伸缩柱15向下持续拉伸弹簧14，使弹簧14产生的拉力和海水25的浮力在海水25消耗导致液面下降的前期保持放置环16不动。

其中，通槽17和分流槽18的横截面形状均为半圆形，通槽17和分流槽18连通，通槽17的深度值大于分流槽18的深度值，分流槽18的数量为三十个，三十个分流槽18等角度开设在放置环16顶部的内侧；

沿着进水口26进入加热箱2内部的常温海水25会沿着放置环16的表面率先流入通槽17并形成上升液面，由于通槽17的深度值大于分流槽18的深度值，海水25会同时在三十个分流槽18内部流动并均匀流淌经过放置环16的内环面，使常温和高温沸腾的海水25在接触时能够以少量常温的海水25快速加热至沸腾状态，维持加热箱2内腔高温海水25的稳定温控环境。

其中，放置环16的顶部固定连接有限位环19，限位环19位于通槽17的内侧面；

限位环19用于阻挡常温且液面过高的海水25直接沿着放置环16表面向下流动，限位环19能够使进入加热箱2内腔的海水25有序与高温且持续消耗的海水25接触，避免高温的海水25被过渡掠夺热量。

其中，放置环16的顶部固定连接有分流块22，分流块22的数量为三十个，三十个分流槽18等角度固定分布在放置环16顶部的内侧，三十个分流槽18与三十个分流槽18相互交错分布；

分流块22用于配合限位环19对流淌经过放置环16表面的海水25进行均匀分流，控制与高温沸腾的海水25的接触速度，保持密封板21内腔液体温度控制稳定。

其中，浮力件20的内部开设有浮力腔27，浮力腔27的横截面形状为半圆形，隔离板24密封连接在浮力腔27内壁的下侧；

浮力件20的内部开设有浮力腔27，形成空腔部分，减小自重，降低对海水25浮力的抵消力度，海水25沿着连通孔23进入浮力腔27的内部可保持浮力件20和放置环16的水平稳定性。

其中，密封板21的水平截面形状为扇形，密封板21由PPS制成；

密封板21与加热箱2的内部限接触，用于封堵进水口26，在封堵过程中，海水25可沿着密封板21与进水口26之间的缝隙进入加热箱2的内腔，可有效控制海水25进入加热箱2内腔的速度，PPS材料具有耐高温的优点。

其中，冷凝管11由不锈钢制成，冷凝管11的管壁厚度值为1毫米；

冷凝管11，的不锈钢材质可有效传递热量，且壁厚为1毫米，有利于减轻装置的重量。

工作原理及使用流程：

首先，将工作架1固定在船舶的指定位置，通过水泵4接入海中，在船舶出海前，做好装置的固定准备工作，通过出水管7接入处理后对淡水，排水管8连接在废水排放区，启动水泵4并将海水25抽送进入三通管5的内部，进入三通管5内部的海水25依次进入加热箱2和冷凝筒3的内部，请参阅图4、图5，海水25在加热箱2的内腔的液面逐渐升高，使浮力件20整体浸入海水25中并获取浮力，同步向上推动放置环16和密封板21，使密封板21的右侧逐渐上移至与进水口26保持齐平的高度，此时，进水口26被封堵，海水25不再进入加热箱2的内部；

然后，开启加热器9并对位于加热箱2内腔中的持续加热，使海水25中的水分在高温作用产生大量蒸汽，蒸汽沿着连通管6进入到冷凝筒3的内部，而位于冷凝筒3中的海水25则通过排水管8排出，并保持持续的低温，经过冷凝管11的高温蒸汽在海水25冷却作用下液化成蒸馏水，然后在二号密封盘12内部积攒，并沿着出水管7排出去，完成海水25的杀菌和净化，形成淡水；

最后，在位于加热箱2内腔中的海水25因加热而持续消耗，加热箱2内部的液面高度持续下降，此时，浮力件20排开海水25的体积逐渐减小并导致对浮力件20和放置环16的浮力持续减小，但放置环16在向下移动的过程中通过伸缩柱15拉伸弹簧14获得回弹拉力，在海水25的液面高度持续下降的前期，放置环16整体保持不动，直至海水25的液面高度下降至浮力和弹簧14的拉力小于浮力件20和放置环16等的重力时，放置环16和浮力件20便带动密封板21向下移动，使三通管5内部的海水25沿着进水口26进入冷凝筒3的内部；

此时，进入海水25内部的海水25先是落在放置环16表面，然后，进入通槽17的内部，在通槽17的内部液面高度上升并进入分流槽18的内部，然后均匀沿着放置环16的内环面落在加热箱2的内腔，使低温的海水25分散与高温沸腾的海水25快速融合，使位于加热箱2内部的海水25整体温度始终维持在80℃~100℃。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种船舶用海水杀菌净化装置，包括工作架（1）、水泵（4）、出水管（7）、排水管（8）、加热器（9）和海水（25），所述工作架（1）的顶部依次设置有左右分布的加热箱（2）和冷凝筒（3），所述冷凝筒（3）内壁的上下两侧依次设置有一号密封盘（10）和二号密封盘（12），所述一号密封盘（10）和二号密封盘（12）之间固定连接有冷凝管（11），其特征在于：所述水泵（4）通过三通管（5）分别与加热箱（2）和冷凝筒（3）连通，所述加热箱（2）和冷凝筒（3）的顶部之间连通设置有连通管（6），所述加热箱（2）的内壁固定连接有固定筒（13），所述固定筒（13）的内部活动套接有弹簧（14）和伸缩柱（15），所述伸缩柱（15）的底端固定连接有放置环（16），所述放置环（16）的顶部开设有通槽（17）和分流槽（18），所述放置环（16）的底部固定连接有浮力件（20），所述浮力件（20）的底部开设有连通孔（23），所述浮力件（20）的内壁固定安装有隔离板（24），所述加热箱（2）的右侧开设有进水口（26），所述放置环（16）顶部的右侧固定连接有密封板（21），所述密封板（21）的右侧与加热箱（2）的内壁限位接触。

2.根据权利要求1所述的一种船舶用海水杀菌净化装置，其特征在于：所述水泵（4）固定安装在工作架（1）的顶部，所述水泵（4）位于加热箱（2）和冷凝筒（3）之间，所述三通管（5）的左右两端依次通过密封圈与加热箱（2）和冷凝筒（3）密封连通，所述加热器（9）固定安装在加热箱（2）内壁的底部，所述出水管（7）固定连接在二号密封盘（12）的正面且向前密封贯穿至冷凝筒（3）的前侧，所述排水管（8）固定连接在冷凝筒（3）右侧的底部。

3.根据权利要求1所述的一种船舶用海水杀菌净化装置，其特征在于：所述伸缩柱（15）适配套设在固定筒（13）的内部，所述弹簧（14）的两端依次与固定筒（13）和伸缩柱（15）弹性连接，所述伸缩柱（15）通过弹簧（14）弹性支撑于固定筒（13）的内部，所述弹簧（14）被拉伸设置在固定筒（13）的内部。

4.根据权利要求1所述的一种船舶用海水杀菌净化装置，其特征在于：所述通槽（17）和分流槽（18）的横截面形状均为半圆形，所述通槽（17）和分流槽（18）连通，所述通槽（17）的深度值大于分流槽（18）的深度值，所述分流槽（18）的数量为三十个，三十个所述分流槽（18）等角度开设在放置环（16）顶部的内侧。

5.根据权利要求1所述的一种船舶用海水杀菌净化装置，其特征在于：所述放置环（16）的顶部固定连接有限位环（19），所述限位环（19）位于通槽（17）的内侧面。

6.根据权利要求4所述的一种船舶用海水杀菌净化装置，其特征在于：所述放置环（16）的顶部固定连接有分流块（22），所述分流块（22）的数量为三十个，三十个所述分流槽（18）等角度固定分布在放置环（16）顶部的内侧，三十个所述分流槽（18）与三十个分流槽（18）相互交错分布。

7.根据权利要求1所述的一种船舶用海水杀菌净化装置，其特征在于：所述浮力件（20）的内部开设有浮力腔（27），所述浮力腔（27）的横截面形状为半圆形，所述隔离板（24）密封连接在浮力腔（27）内壁的下侧。

8.根据权利要求1所述的一种船舶用海水杀菌净化装置，其特征在于：所述密封板（21）的水平截面形状为扇形，所述密封板（21）由PPS制成。

9.根据权利要求1所述的一种船舶用海水杀菌净化装置，其特征在于：所述冷凝管（11）由不锈钢制成，所述冷凝管（11）的管壁厚度值为1毫米。

Images