CN208586078U - 一种具有较高稳定性的吸附式海水淡化*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有较高稳定性的吸附式海水淡化***，该***利用海水在低压下易蒸发及多空介质硅胶对于水蒸气的吸附解吸性能实现海水淡化。包括：热水***、冷却水***、海水供水装置、淡水收集装置、回热***及蒸汽***共六个子***。在常规吸附式海水淡化原理的基础上，该***增设回热循环来降低能耗，并增设回质循环来充分发挥硅胶的吸附解吸性能。采用蒸发与冷凝过程分离的设计，通过分离室分离汽液混合物，充分提高了***对于外界条件变化的适应性。整个***无任何移动部件，所产淡水水质较好，应用场合广泛。

Description

一种具有较高稳定性的吸附式海水淡化***

技术领域

本实用新型涉及海水淡化技术领域，具体涉及吸附式海水淡化技术领域。

背景技术

淡水是一个国家农业、工业及各部门经济发展所必要的宝贵资源。随着社会的迅速发展，人口数量的快速增长，淡水资源已呈现严重的供应不足。受城市化、经济发展、生活水平不断提高的影响，水资源危机已成为仅次于全球气候变暖的世界第二大环境问题。目前，全球运用最广泛的海水淡化方法主要有两类：(1)热法脱盐，如多效蒸馏法(MED)、多级闪蒸法(MSF)等；(2)膜法脱盐，如正渗透法(FO)、反渗透法(RO)等。尽管近年来海水淡化流程的优化有效降低了淡化成本、提升了淡水产能，但传统的海水淡化技术仍存在重要的问题：(1)高品位能源的消耗及污染物的排放；(2)膜和质交换器的腐蚀和堵塞；(3) 由管道腐蚀或换热器外表面的积盐或积垢导致的高维护费用。利用传统能源进行海水淡化会消耗大量的资源，太阳能、风能和地热等新兴能源由于其可再生和绿色无污染等特性，将是海水淡化驱动力新的发展方向。

然而，利用太阳能进行海水淡化，主要是利用太阳能的热效应和光效应。热效应是直接利用太阳能作为热源加热进行海水蒸馏；光效应是利用太阳能发电驱动海水脱盐过程。太阳能海水淡化***的一个明显缺点是它只能在白天有阳光的时候提供热能输入，如果脱盐设备需要连续不间断运行，则需要大量的热源储备；风能驱动的海水淡化技术在沿海高风能地区有很好的应用前景。但风能和太阳能一样，也具有间歇性的特点，难以支持海水淡化设备的持续运行；相比太阳能和风能，地热的优点是可以24小时不间断地提供能源。地热***的持续工作依赖于合理的设计。因此，能够利用新兴能源同时具有较高运行稳定性的海水淡化***急待提出。

吸附式海水淡化技术的研究发展能够解决传统脱盐方法的一系列缺陷。吸附式海水淡化技术能够利用85℃以下的低品位能源，并使盐水在蒸发器中保持在较低温度进行蒸发，减轻腐蚀和结垢的影响。同时若解吸过程在65℃以上时可以彻底消除任何来自蒸发器的不必要的微生物污染。

专利《一种太阳能海水淡化装置及其操作方法》公开了一种太阳能海水淡化装置及其操作方法，该装置基于吸附式空气取水装置和饱和空气增湿减湿式太阳能蒸馏装置，通过热海水加湿空气，再通过冷海水减湿空气，实现饱和空气在大温差范围内产生淡水，同时通过吸附、脱附过程，实现冷空气在小温差范围内产生淡水。但此种方法利用空气进行海水淡化，效率非常低，大规模推广的前景堪忧。

专利《带回热回质循环的吸附式海水淡化装置》公开了一种带回热回质循环的吸附式海水淡化装置。虽然该装置进行了蒸发器和冷凝器的一体化设计，减小了设备体积并充分利用了该过程的热量，并且采用回热循环提高了能源利用率，但该***为实现蒸发和冷凝过程的耦合运行，对于冷热水流量及温度波动的适应性较差，只能在单一工况运行。

发明内容

本实用新型的目的在于克服已有技术的缺点，提供一种通过具有较高适应性，在生产条件变化时依然能保证***可以连续运行的可利用不同温度热源驱动的吸附式海水淡化***。

本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型的一种具有较高适应性的吸附式海水淡化***，包括：

(1)热水***，所述的热水***包括热水箱，所述的热水箱的出水口通过供水管路依次连接热水循环水泵和热水供水阀的入口，所述的热水供水阀的出口分为两路，第一路通过第二热水供水支管依次连接第一自动阀以及降膜蒸发器管程入口，第二路为第一热水供水支管，所述的第一热水供水支管出口分为装有第二自动阀的第一支管和装有第三自动阀的第二支管，所述的第一支管连接第一吸附-解吸床水管入口管路，所述的第二支管连接第二吸附-解吸床水管入口管路，降膜蒸发器管程出口通过第二热水回水管连接至热水箱的回水口，第一吸附-解吸床的水管出口通过装有第四自动阀的第三支管并且第二吸附-解吸床的水管出口通过装有第五自动阀的第四支管共同依次连通第一热水回水管以及热水箱；

(2)冷却水***,所述的冷却水***包括冷却塔，所述的冷却塔出口通过冷却水供水管路依次连接冷却水循环水泵和冷却水供水阀的入口，所述的冷却水供水阀的出口分为第五支管和第六支管，所述的第五支管经第六自动阀与冷凝器管程入口连接，所述的第六支管出口分为装有第七自动阀的第七支管和装有第八自动阀的第八支管，所述的第七支管连接第一吸附-解吸床水管入口，所述的第八支管连接第二吸附-解吸床的水管入口，第一吸附-解吸床水管出口通过装有第九自动阀的第一冷却水回水支管并且第二吸附-解吸床水管出口通过装有第十自动阀的第二冷却水回水支管共同依次连接冷却水回水干管以及冷却塔入口，所述的冷凝器的管程出口通过冷却水回水管与冷却塔入口连通；

(3)海水供水装置，所述的海水供水装置包括海水箱，经脱气、预处理后的海水由海水吸入管进入海水箱，海水箱出口通过依次连接第一海水供水管阀、第二海水供水管阀、海水供水泵以及海水阀门的海水供水管道与降膜蒸发器的壳程入口的喷淋装置相连通，所述的降膜蒸发器的壳程出口通过海水回水干管与海水供水管道连通，分离室液体出口经海水回水支管连接海水回水干管，一条旁通管道的一端与海水阀门和降膜蒸发器的壳程入口之间的海水供水管道连通，所述的旁通管道的另一端依次连接第十一自动阀、旁通阀门、止回阀以及海水箱；所述的分离室用于海水的汽液分离，在所述的分离室内装有液位计，当分离室内存水液位过低或过高时通过调节海水阀门和旁通阀门的开度，来改变海水流量，保证蒸发量的稳定；

(4)淡水收集装置，所述的淡水收集装置包括淡水收集箱，所述的淡水收集箱的入口通过装有淡水收集管阀的淡水收集管与冷凝器的壳程出口相连通，真空泵通过装有真空排气阀的排气管道与淡水收集罐的排气口相连接；

(5)回热***，所述的回热***包含两段管路，装有第十二自动阀的第一回热管路由第一吸附-解吸床水管出口引出连接第二吸附解吸床水管入口，装有第十三自动阀的第二回热管路由第二吸附-解吸床水管出口引出连通第一吸附-解吸床水管入口；

(6)蒸汽***，所述的蒸汽***共包含五段蒸汽管道，第一蒸汽管道由降膜蒸发器壳程蒸汽出口引出并连接分离室蒸汽入口，第二蒸汽管道由分离室蒸汽出口引出分为两路，一路经第一蒸汽入口自动阀连接第一吸附-解吸床蒸汽入口，另一路依次连接第三蒸汽管道、第二蒸汽入口自动阀以及第二吸附-解吸床的蒸汽入口，第四蒸汽管道连接装有第一蒸汽出口自动阀的第一吸附-解吸床的蒸汽出口和装有第二蒸汽出口自动阀的第二吸附-解吸床蒸汽出口，装有蒸汽管道自动阀的第五蒸汽管道一端与冷凝器壳程入口连通并且另一端与第四蒸汽管道连通；

所述的第一海水供水管阀、第一自动阀、第二自动阀、第三自动阀、第四自动阀、第五自动阀、第六自动阀、第七自动阀、第八自动阀、第九自动阀、第十自动阀、第十一自动阀、第十二自动阀、第十三自动阀、第一蒸汽入口自动阀、第二蒸汽入口自动阀、蒸汽管道自动阀、第一蒸汽出口自动阀、第二蒸汽出口自动阀、海水供水泵、冷却水循环水泵、热水循环水泵以及真空泵分别通过控制线与控制***相连。

本实用新型的有益效果是：在吸附式海水淡化技术基础上，海水供水***中旁通管的设置，使海水流量方便调节，能在不同供热量及供冷量下使海水蒸发稳定。在热水与海水蒸发的换热环节，降膜蒸发器后增加分离室，使海水经降膜蒸发器蒸发后形成的汽液混合物进入分离室，水蒸气由分离室上部流出，经加热而未蒸发的海水由分离室下部直接流回***中再次循环蒸发，而不是直接排出，避免了热量的浪费。为保证蒸发及冷凝过程的高效运行，将蒸发及冷凝过程分离，能够抵消热水***或是冷却水***流量及温度波动而造成***运行不稳定现象，这也使整个***能够利用不同温度的热源和冷源。而冷却水***中的冷却水循环水泵用于回热循环的驱动，精简了***部件。由于回热循环流经冷却塔，冷却塔的开式循环能够用于适应回热过程中流体温度变化导致的体积变化，避免出现管内压力升高及非满管流的现象。采用回热循环减少了吸附-解吸床吸附和解吸过程冷热交替造成的热量及冷量的浪费。在整个循环过程中加入回质循环，能充分利用硅胶的吸附及解吸性能，提高了单位质量硅胶的产水效率。该***能够利用低温热能，采用单一热源生产50℃至85℃的热水即可同时满足蒸发及解吸过程的热量需求，而采用单一冷源生产30℃左右的冷却水即可满足冷凝及吸附同时运行过程中的冷量需求。该***所产淡水的水质优于反渗透法，其中总溶解固体量，氯化物及硼元素的浓度明显低于反渗透法所产淡水。整个***中无任何移动部件，所应用的场合较为广泛。

附图说明

图1是本实用新型的具有较高稳定性的吸附式海水淡化***的原理示意图；

图2是本实用新型的控制***的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明。

如图1所示的本实用新型的具有较高适应性的吸附式海水淡化***,包括:

(1)热水***，所述的热水***包括热水箱58，所述的热水箱58的出水口通过供水管路依次连接热水循环水泵59和热水供水阀60的入口，所述的热水供水阀60的出口分为两路，第一路通过第二热水供水支管12依次连接第一自动阀66以及降膜蒸发器16管程入口，第二路为第一热水供水支管55，所述的第一热水供水支管55出口分为装有第二自动阀62的第一支管61和装有第三自动阀53的第二支管54，所述的第一支管61连接第一吸附-解吸床18 水管入口管路，所述的第二支管54连接第二吸附-解吸床38水管入口管路。降膜蒸发器16 管程出口通过第二热水回水管13连接至热水箱58的回水口，第一吸附-解吸床18的水管出口通过装有第四自动阀51的第三支管52并且第二吸附-解吸床38的水管出口通过装有第五自动阀49的第四支管50共同依次连通第一热水回水管57以及热水箱58。用于加热热水箱58中热水的热源可以是太阳能、地热能等可再生能源。所述的第一吸附-解吸床18和第二吸附-解吸床38采用已有设备即可。

(2)冷却水***,所述的冷却水***包括冷却塔26，所述的冷却塔26出口通过冷却水供水管路依次连接冷却水循环水泵25和冷却水供水阀24的入口，所述的冷却水供水阀24的出口分为第五支管37和第六支管23，所述的第五支管37经第六自动阀32与冷凝器39管程入口连接。所述的第六支管23出口分为装有第七自动阀20的第七支管21和装有第八自动阀28的第八支管27。所述的第七支管21连接第一吸附-解吸床18水管入口，所述的第八支管27连接第二吸附-解吸床38的水管入口。第一吸附-解吸床18水管出口通过装有第九自动阀31的第一冷却水回水支管30并且第二吸附-解吸床38水管出口通过装有第十自动阀33的第二冷却水回水支管34共同依次连接冷却水回水干管29以及冷却塔26入口。所述的冷凝器39的管程出口通过冷却水回水管36与冷却塔26入口连通。

(3)海水供水装置，所述的海水供水装置包括海水箱1，经脱气、预处理后的海水由海水吸入管3进入海水箱1，海水箱1出口通过依次连接第一海水供水管阀4、第二海水供水管阀2、海水供水泵8以及海水阀门9的海水供水管道5与降膜蒸发器16的壳程入口的喷淋装置相连通，所述的降膜蒸发器16的壳程出口通过海水回水干管67与海水供水管道5连通。同时，分离室15液体出口经海水回水支管68连接海水回水干管67。一条旁通管道10的一端与海水阀门9和降膜蒸发器16的壳程入口之间的海水供水管道5连通，所述的旁通管道的另一端依次连接第十一自动阀11、旁通阀门7、止回阀6以及海水箱1。

(4)淡水收集装置，所述的淡水收集装置包括淡水收集箱47，所述的淡水收集箱47的入口通过装有淡水收集管阀43的淡水收集管42与冷凝器39的壳程出口相连通，真空泵46通过装有真空排气阀44的排气管道45与淡水收集罐的排气口相连接。

(5)回热***，所述的回热***包含两段管路，装有第十二自动阀64的第一回热管路由第一吸附-解吸床18水管出口引出连接第二吸附解吸床38水管入口。装有第十三自动阀 63的第二回热管路由第二吸附-解吸床38水管出口引出连通第一吸附-解吸床18水管入口。

(6)蒸汽***，所述的蒸汽***共包含五段蒸汽管道，第一蒸汽管道14由降膜蒸发器 16壳程蒸汽出口引出并连接分离室15蒸汽入口。第二蒸汽管道17由分离室15蒸汽出口引出分为两路，一路经第一蒸汽入口自动阀19连接第一吸附-解吸床18蒸汽入口，另一路依次连接第三蒸汽管道22、第二蒸汽入口自动阀35以及第二吸附-解吸床38的蒸汽入口。第四蒸汽管道56连接装有第一蒸汽出口自动阀65的第一吸附-解吸床18的蒸汽出口和装有第二蒸汽出口自动阀48的第二吸附-解吸床38蒸汽出口，装有蒸汽管道自动阀41的第五蒸汽管道40一端与冷凝器39壳程入口连通并且另一端与第四蒸汽管道56连通。

所述的分离室15用于海水的汽液分离。降膜蒸发器16壳程出口的汽液混合物经第一蒸汽管道14后进入分离室，蒸发的水蒸气由分离室15上部出口经第二蒸汽管道17流出，未蒸发的海水则由分离室15下部出口经海水回水支管68流入海水回水干管67，再循环进入海水供水管道5中。分离室15内装有液位计，当分离室内存水液位过低或过高时通过调节海水阀门9和旁通阀门7的开度，来改变海水流量，保证蒸发量的稳定。

第一海水供水管阀4、第一自动阀66、第二自动阀62、第三自动阀53、第四自动阀51、第五自动阀49、第六自动阀32、第七自动阀20、第八自动阀28、第九自动阀31、第十自动阀33、第十一自动阀11、第十二自动阀64、第十三自动阀63、第一蒸汽入口自动阀19、第二蒸汽入口自动阀35、蒸汽管道自动阀41、第一蒸汽出口自动阀65以及第二蒸汽出口自动阀48分别通过控制线与控制***相连。第二海水供水管阀2、海水阀门9、旁通阀门7、热水供水阀60、冷却水供水阀24、淡水收集管阀43和真空排气阀44可采用手动阀门，也可采用自动阀门并与控制***相连接。旁通管道10上止回阀6用以防止海水倒流。

海水供水泵8、冷却水循环水泵25、热水循环水泵59以及真空泵46均与控制***相连接。

第一吸附-解吸床18、第二吸附-解吸床38所采用的优选吸附材料为硅胶。

优选的在所述的第一吸附-解吸床18的密闭壳体上、第二吸附-解吸床38的密闭壳体上，降膜蒸发器16上、第一热水供水支管55上、第二热水供水支管12上、第二热水回水管13 上、第四支管50上、第三支管52上、第一热水回水管57上、装有第十二自动阀64的第一回热管路上、第十三自动阀63的第二回热管路上、第一蒸汽管道14上、第二蒸汽管道17上和第三蒸汽管道22上均包覆有保温材料。

本实用新型***的工作过程如下：

运行初始时先关闭所有阀门和水泵，之后将***抽真空。打开第一蒸汽入口自动阀19、第二蒸汽入口自动阀35、蒸汽管道自动阀41、淡水收集管阀43、真空排气阀44、第二蒸汽出口自动阀48和第一蒸汽出口自动阀65，开启真空泵46，将***内压力抽至-90kPa,之后关闭所有阀门。将足量的海水由海水吸入管3注入海水箱1中。

***运行过程中，第一吸附-解吸床18和第二吸附-解吸床38同时运行和停止，交替进行吸附和解吸作用，保证***的循环连续运行。

***正常运行过程中，第一海水供水管阀4和第十一自动阀11常开，持续给海水***补水和排水，保证***的盐度在一个稳定值。补水量＝排水量+蒸发量，其中蒸发量根据产水量需求设定。

在一个完整循环开始前，提前设定好第二海水供水管阀2、海水阀门9、旁通阀门7的开度，用以调节海水供给量。运行时开启海水供水泵8，所需的海水由海水箱1或是海水回水干管67吸入降膜蒸发器16壳程进行蒸发，汽水混合物经第一蒸汽管道14进入分离室15，蒸汽由分离室15上部出口经第二蒸汽管道17进入相应的吸附-解吸床被硅胶吸附，而未蒸发的海水由分离室15下部出口排出依次经过进入海水回水支管68、海水回水干管67和海水供水管道5再次被吸入降膜蒸发器16中进行蒸发。

循环运行时流程如下：

(1)当第一吸附-解吸床18吸附水蒸气，第二吸附-解吸床38解吸水蒸气时：开启海水供水泵8，海水箱1中的海水经海水供水管道5流入降膜蒸发器16的壳程中进行蒸发，蒸发出的蒸汽通过第一蒸汽管道14流入分离室15中。打开第一蒸汽入口自动阀19、分离室中的水蒸气通过第二蒸汽管道17，流入第一吸附-解吸床18中被硅胶吸附。打开第二蒸汽出口自动阀48及蒸汽管道阀门41，使第二吸附-解吸床38中解吸出的水蒸气通过第五蒸汽管道40流入冷凝器39壳程中冷凝成淡水。打开第五自动阀49、第三自动阀53和第一自动阀66，设定好热水供水阀60开度，开启热水循环水泵59。通过热水循环泵水泵59驱动，将一路热水由热水箱58经第二热水供水支管12流入降膜蒸发器16管程，并由第二热水回水管13流回热水箱58中；另一路热水由热水箱58经第一热水供水支管55、第二支管54，流入第二吸附 -解吸床38水管入口，并从第二吸附-解吸床38水管出口依次经第四支管50和第一热水回水管57流回热水箱18中。两路热水循环用以提供降膜蒸发器16壳程海水蒸发过程和第二吸附 -解吸床38中硅胶解吸水蒸气过程中所需的热量。与此同时，提起设定好冷却水供水阀24的开度，打开第七自动阀20、第九自动阀31、第六自动阀32，开启冷却水循环水泵25。通过冷却水循环水泵25驱动，将冷却塔26产生的冷却水一路经第五支管37流入冷凝器39管程，并经冷却水回水管36流回冷却塔中；另一路冷却水由冷却塔26依次经过第六支管23和第七支管21流入第一吸附-解吸床18水管入口，并从第一吸附-解吸床18水管出口依次经第一冷却水回水支管30和冷却水回水干管29流回冷却塔26中。两路冷却水循环用以带走第一吸附 -解吸床18中硅胶吸附水蒸气过程和冷凝器39中淡水冷凝过程中释放的热量，使***工作稳定。冷凝器39壳程中冷凝的淡水，通过淡水收集管42流出至淡水收集箱47。当第一吸附- 解吸床18压力降低6kPa，第二吸附-解吸床38压力升高6kPa时，认为吸附和解吸过程接近饱和，停止该过程。结束时，关闭第一蒸汽入口自动阀19、第七自动阀20、第九自动阀 31、第六自动阀32、蒸汽管道自动阀41、第二蒸汽出口自动阀48、第五自动阀49、第三自动阀53和第一自动阀66，以及海水供水泵8、热水循环水泵59和冷却水循环水泵25。

(2)回质过程1：当流程(1)结束时，开始回质过程。打开第二蒸汽出口自动阀48和第一蒸汽出口自动阀65，第二吸附-解吸床38中的蒸汽依次经过第二蒸汽出口自动阀48、第四蒸汽管道56以及第一蒸汽出口自动阀65，流入第一吸附-解吸床18中。当第一吸附-解吸床18和第二吸附-解吸床38的压力相等时，认为回质过程结束，关闭第二蒸汽出口自动阀48和第一蒸汽出口自动阀65。该过程使两个吸附-解析床间自发地进行热质交换，为下一循环的吸附、解吸床交换减少能量消耗。

(3)回热过程1：当回质过程结束，打开第八自动阀28、开启冷却水循环水泵25，使冷却塔26中的冷却水在冷却水循环水泵25的驱动下依次经第六支管23和第八支管27流入第二吸附-解吸床38水管入口。打开第十三自动阀63，使第二吸附-解吸床38中在(1)过程中通入的热水经装有第十三自动阀63的回热管流入第一吸附-解吸床水管入口。打开第九自动阀31，使第一吸附-解吸床18中在(1)过程中通入的冷却水经第一冷却回水支管30、冷却水回水干管29，流回冷却塔26中。该过程第一吸附-解吸床18由于通入由第二吸附-解吸床38流入的热水，温度升高，而第二吸附-解析床38由于通入冷却水而温度降低，提前进行预冷和预热，减少了下一循环开始时吸附、解吸床交换时因冷热抵消而产生的能量损失。

(4)当第一吸附-解吸床18解吸水蒸气，第二吸附-解吸床38吸附水蒸气时：开启海水供水泵8，海水箱1中的海水经海水供水管道5流入降膜蒸发器18的壳程中进行蒸发，蒸发出的蒸汽通过第一蒸汽管道14流入分离室15中。打开第二蒸汽入口自动阀35、分离室15 中的水蒸气依次通过第二蒸汽管道17和第三蒸汽管道22流入第二吸附-解吸床38中被硅胶吸附。打开第一蒸汽出口自动阀65和蒸汽管道自动阀41，使第一吸附-解吸床18中解吸出的水蒸气依次第四蒸汽管道56和第五蒸汽管道40流入冷凝器39壳程中冷凝成淡水。打开第二自动阀62、第四自动阀51和第一自动阀66，设定好热水供水阀60开度，开启热水循环水泵59。通过热水循环泵水泵59驱动，将一路热水由热水箱58经第二热水供水支管12流入降膜蒸发器16管程，并由第二热水回水管13流回热水箱58中；另一路热水由热水箱58依次经第一热水供水支管55和第一支管61，流入第一吸附-解吸床18的水管入口，并由第一吸附-解吸床18水管出口依次经第三支管52和第一热水回水管57流回热水箱58中。两路热水循环用以提供降膜蒸发器16海水蒸发过程和第一吸附-解吸床18中硅胶解吸水蒸气过程中所需的热量。与此同时，提前设定好冷却水供水阀24的开度，打开第八自动阀28、第十自动阀33、第六自动阀32，开启冷却水循环水泵25。通过冷却水循环水泵25驱动，将冷却塔 26产生的冷却水一路经第五支管37流入冷凝器39管程，并经冷却水回水管36流回冷却塔26中；另一路冷却水由冷却塔26依次经过第六支管23和第八支管27流入第二吸附-解吸床 38水管入口，并从第二吸附-解吸床38水管出口依次经第二冷却水回水支管34和冷却水回水干管29流回冷却塔26中。两路冷却水循环用以带走第二吸附-解吸床38中硅胶吸附水蒸气过程和冷凝器39中淡水冷凝过程中释放的热量，使***工作稳定。冷凝器39壳程中冷凝的淡水，通过淡水收集管42流出至淡水收集箱47。当第一吸附-解吸床18压力升高6kPa，第二吸附-解吸床38压力降低6kPa时，认为吸附和解吸过程接近饱和，停止该过程。结束时，关闭第八自动阀28、第六自动阀32、第十自动阀33、第二蒸汽入口自动阀35、蒸汽管道自动阀41、第四自动阀51、第二自动阀62、第一蒸汽出口自动阀65和第一自动阀66以及海水供水泵8、热水循环水泵59和冷却水循环水泵25。

(5)回质过程2：当流程(4)结束时，开始回质过程。打开第二蒸汽出口自动阀48和第一蒸汽出口自动阀65，第一吸附-解吸床18中的蒸汽依次经过第一蒸汽出口自动阀65、第四蒸汽管道56以及第二蒸汽出口自动阀48，流入第一吸附-解吸床18中。当第一吸附-解吸床18和第二吸附-解吸床38的压力相等时，认为回质过程结束，关闭第二蒸汽出口自动阀48和第一蒸汽出口自动阀65。

(6)回热过程2：当回质过程结束，打开第七自动阀20、开启冷却水循环水泵25，使冷却塔26中的冷却水在冷却水循环水泵25的驱动下依次经第六支管23和第七支管21流入第一吸附-解吸床18水管入口。打开第十二自动阀64，使第一吸附-解吸床18中在(4)过程中通入的热水经装有第十二自动阀64的回热管流入第二吸附-解吸床水管入口。打开第十自动阀33，使第二吸附-解吸床38中在(4)过程中通入的冷却水经第二冷却回水支管34、冷却水回水干管29，流回冷却塔26中。该过程第二吸附-解吸床38由于通入由第一吸附-解吸床18流入的热水，温度升高，而第一吸附-解析床18由于通入冷却水而温度降低，提前进行预冷和预热，减少了下一循环开始时吸附、解吸床交换时因冷热抵消而产生的能量损失。

然后循环步骤(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)，使***不断进行循环运行。若***真空度下降，则打开真空泵46及蒸汽管道自动阀41、淡水收集管阀43进行抽真空。

Claims (4)

1.一种具有较高稳定性的吸附式海水淡化***,其特征在于包括:

(1)热水***，所述的热水***包括热水箱(58)，所述的热水箱(58)的出水口通过供水管路依次连接热水循环水泵(59)和热水供水阀(60)的入口，所述的热水供水阀(60)的出口分为两路，第一路通过第二热水供水支管(12)依次连接第一自动阀(66)以及降膜蒸发器(16)管程入口，第二路为第一热水供水支管(55)，所述的第一热水供水支管(55)出口分为装有第二自动阀(62)的第一支管(61)和装有第三自动阀(53)的第二支管(54)，所述的第一支管(61)连接第一吸附-解吸床(18)水管入口管路，所述的第二支管(54)连接第二吸附-解吸床(38)水管入口管路，降膜蒸发器(16)管程出口通过第二热水回水管(13)连接至热水箱(58)的回水口，第一吸附-解吸床(18)的水管出口通过装有第四自动阀(51)的第三支管(52)并且第二吸附-解吸床(38)的水管出口通过装有第五自动阀(49)的第四支管(50)共同依次连通第一热水回水管(57)以及热水箱(58)；

(2)冷却水***,所述的冷却水***包括冷却塔(26)，所述的冷却塔(26)出口通过冷却水供水管路依次连接冷却水循环水泵(25)和冷却水供水阀(24)的入口，所述的冷却水供水阀(24)的出口分为第五支管(37)和第六支管(23)，所述的第五支管(37)经第六自动阀(32)与冷凝器(39)管程入口连接，所述的第六支管(23)出口分为装有第七自动阀(20)的第七支管(21)和装有第八自动阀(28)的第八支管(27)，所述的第七支管(21)连接第一吸附-解吸床(18)水管入口，所述的第八支管(27)连接第二吸附-解吸床(38)的水管入口，第一吸附-解吸床(18)水管出口通过装有第九自动阀(31)的第一冷却水回水支管(30)并且第二吸附-解吸床(38)水管出口通过装有第十自动阀(33)的第二冷却水回水支管(34)共同依次连接冷却水回水干管(29)以及冷却塔(26)入口，所述的冷凝器(39)的管程出口通过冷却水回水管(36)与冷却塔(26)入口连通；

(3)海水供水装置，所述的海水供水装置包括海水箱(1)，经脱气、预处理后的海水由海水吸入管(3)进入海水箱(1)，海水箱(1)出口通过依次连接第一海水供水管阀(4)、第二海水供水管阀(2)、海水供水泵(8)以及海水阀门(9)的海水供水管道(5)与降膜蒸发器(16)的壳程入口的喷淋装置相连通，所述的降膜蒸发器(16)的壳程出口通过海水回水干管(67)与海水供水管道(5)连通，分离室(15)液体出口经海水回水支管(68) 连接海水回水干管(67)，一条旁通管道(10)的一端与海水阀门(9)和降膜蒸发器(16)的壳程入口之间的海水供水管道(5)连通，所述的旁通管道的另一端依次连接第十一自动阀(11)、旁通阀门(7)、止回阀(6)以及海水箱(1)；所述的分离室(15)用于海水的汽液分离，在所述的分离室(15)内装有液位计，当分离室内存水液位过低或过高时通过调节海水阀门(9)和旁通阀门(7)的开度，来改变海水流量，保证蒸发量的稳定；

(4)淡水收集装置，所述的淡水收集装置包括淡水收集箱(47)，所述的淡水收集箱(47)的入口通过装有淡水收集管阀(43)的淡水收集管(42)与冷凝器(39)的壳程出口相连通，真空泵(46)通过装有真空排气阀(44)的排气管道(45)与淡水收集罐的排气口相连接；

(5)回热***，所述的回热***包含两段管路，装有第十二自动阀(64)的第一回热管路由第一吸附-解吸床(18)水管出口引出连接第二吸附解吸床(38)水管入口，装有第十三自动阀(63)的第二回热管路由第二吸附-解吸床(38)水管出口引出连通第一吸附-解吸床(18)水管入口；

(6)蒸汽***，所述的蒸汽***共包含五段蒸汽管道，第一蒸汽管道(14)由降膜蒸发器(16)壳程蒸汽出口引出并连接分离室(15)蒸汽入口，第二蒸汽管道(17)由分离室(15)蒸汽出口引出分为两路，一路经第一蒸汽入口自动阀(19)连接第一吸附-解吸床(18)蒸汽入口，另一路依次连接第三蒸汽管道(22)、第二蒸汽入口自动阀(35)以及第二吸附-解吸床(38)的蒸汽入口，第四蒸汽管道(56)连接装有第一蒸汽出口自动阀(65)的第一吸附-解吸床(18)的蒸汽出口和装有第二蒸汽出口自动阀(48)的第二吸附-解吸床(38)蒸汽出口，装有蒸汽管道自动阀(41)的第五蒸汽管道(40)一端与冷凝器(39)壳程入口连通并且另一端与第四蒸汽管道(56)连通；

所述的第一海水供水管阀(4)、第一自动阀(66)、第二自动阀(62)、第三自动阀(53)、第四自动阀(51)、第五自动阀(49)、第六自动阀(32)、第七自动阀(20)、第八自动阀(28)、第九自动阀(31)、第十自动阀(33)、第十一自动阀(11)、第十二自动阀(64)、第十三自动阀(63)、第一蒸汽入口自动阀(19)、第二蒸汽入口自动阀(35)、蒸汽管道自动阀(41)、第一蒸汽出口自动阀(65)、第二蒸汽出口自动阀(48)、海水供水泵(8)、冷却水循环水泵(25)、热水循环水泵(59)以及真空泵(46)分别通过控制线与控制***相连。

2.根据权利要求1所述的具有较高稳定性的吸附式海水淡化***,其特征在于：所述的第二海水供水管阀(2)、海水阀门(9)、旁通阀门(7)、热水供水阀(60)、冷却水供水阀(24)、淡水收集管阀(43)和真空排气阀(44)采用自动阀门并与控制***相连接。

3.根据权利要求1或者2所述的具有较高稳定性的吸附式海水淡化***,其特征在于：第一吸附-解吸床(18)和第二吸附-解吸床(38)采用的吸附材料为硅胶。

4.根据权利要求1或者2所述的具有较高稳定性的吸附式海水淡化***,其特征在于：在所述的第一吸附-解吸床(18)的密闭壳体上、第二吸附-解吸床(38)的密闭壳体上、降膜蒸发器(16)上、第一热水供水支管(55)上、第二热水供水支管(12)上、第二热水回水管(13)上、第四支管(50)上、第三支管(52)上、第一热水回水管(57)上、装有第十二自动阀(64)的第一回热管路上、第十三自动阀(63)的第二回热管路上、第一蒸汽管道(14)上、第二蒸汽管道(17)上和第三蒸汽管道(22)上均包覆有保温材料。