[发明专利]太阳能磁制冷海水淡化装置及其海水淡化方法

权利要求书

1.太阳能磁制冷海水淡化装置，其特征在于，所述装置包括蒸汽生成系统和磁制冷捕水器；

所述蒸汽生成系统包括太阳能集热板、喷淋室、第一换热器和第二换热器；喷淋室的顶部设置有喷头和蒸汽出口，喷淋室的底部设置有第一压力阀门；

所述磁制冷捕水器的外部设置有海水导入管和海水导出管；磁制冷捕水器的内部设置有储液罐、储气罐、上三通电磁阀、下三通电磁阀和磁制冷装置；磁制冷捕水器的底部设置有集水槽；

所述海水导入管通过储液罐连接下三通电磁阀的第一接口，下三通电磁阀的第二接口连接磁制冷装置；所述磁制冷装置的另一端连接上三通电磁阀的第一接口，下三通电磁阀的第三接口连接集水槽；所述集水槽的底部设置有外接淡水排出管的第二压力阀门，集水槽的顶部外侧设置有与喷淋室连通的蒸汽回流口；上三通电磁阀的第二接口连接海水导出管；

所述海水导出管依次连接第一换热器、太阳能集热板、第二换热器；第二换热器通过管路与喷淋室顶部的喷头连接；喷淋室底部的压力阀门通过管路连接第一换热器；所述第一换热器还设置有海水排出口；

喷淋室顶部的蒸汽出口连接第二换热器，第二换热器的一个接口连接磁制冷捕水器内部的储气罐，储气罐的出口端连接上三通电磁阀的第三接口。

2.根据权利要求1所述的太阳能磁制冷海水淡化装置，其特征在于，所述太阳能集热板为槽式太阳能集热板。

3.根据权利要求1所述的太阳能磁制冷海水淡化装置，其特征在于，所述海水导入管上设置有第一驱动水泵，第一换热器和太阳能集热板之间设置有第二驱动水泵；海水排出口通过管路连接有第三驱动水泵。

4.根据权利要求1所述的太阳能磁制冷海水淡化装置，其特征在于，所述第一压力阀门的设定开启压力小于第一压力阀门的设定开启压力。

5.太阳能磁制冷海水淡化方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)给水：首先关闭上三通电磁阀的第三接口和下三通电磁阀的第三接口，启动第一驱动水泵导入海水，由磁制冷装置加热后经海水导出管到达第一换热器，经过热交换后海水流进太阳能集热板；

2)加热：太阳的辐射热能被太阳能集热器吸收后，太阳能集热器对海水进行加热，然后加热的海水经过第二个换热器继续被加热为高温海水；

3)蒸发：高温海水在喷淋室进行喷淋，一部分的海水变成了水蒸汽，所述水蒸汽积聚在喷淋室顶部，液态的海水留在喷淋室底部；

4)冷却：积聚在喷淋室顶部的水蒸汽在自身的扩散作用下，以及由于喷淋室内部的空间不断减小而增强的压力作用下，经过喷淋室的水蒸汽出口，通过水蒸汽管道在第二个换热器与在太阳能集热器被加热的海水进行热交换，水蒸汽被冷却很少的一部分，然后水蒸汽和液态水混合物经过磁制冷捕水器被冷却，冷凝后的冷凝水被收集在集水槽中；

5)排出冷凝水：当集水槽中的冷凝水水位达到一定的高度时，集水槽的阀门打开，冷凝水被排出；

6)集水槽中的剩余水蒸汽的排出：通过集水槽底部的压力阀控制淡水水位，当淡水水位到达一定高度时，空间变小，压强增大，推动水蒸汽通过管道进入喷淋室中；

7)排出喷淋室浓海水：当喷淋室中浓海水的水位高度达到一定时，喷淋室底部的压力阀打开，浓海水被引进第一个换热器中，经过换热器后被直接排到海里。

6.根据权利要求5所述的太阳能磁制冷海水淡化方法，其特征在于，所述方法包括预热过程，所述预热过程为让一部分海水在所述太阳能磁制冷海水淡化装置进行循环，使得第一换热器内存储有高温海水，第二换热器内存储有高温水蒸汽。