[发明专利]一种利用空气实现海水淡化的装置和方法

权利要求书

1.一种利用空气实现海水淡化的装置，其特征在于包括：海水循环回路、空气循环回路和水管路；海水循环回路位于装置的左侧和右侧，空气循环回路位于装置中部，水管路位于装置下部；海水循环回路与空气循环回路的连接部件为蒸汽发生器（2）和冷凝器（7），空气循环回路与水管路的连接部件为气液分离器（8）。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述海水循环回路包括太阳能集热器（1）、蒸汽发生器（2）、第一回热器（3）、第一海水泵（4）、第一节流阀（5）、第二回热器（6）、冷凝器（7）、第三回热器（10）、第二海水泵（12）、第二节流阀（13）、第三节流阀（14）；

    太阳能集热器（1）的输出端与蒸汽发生器（2）的上部连接，蒸汽发生器（2）的下部输出端分两路：一路通过第一节流阀（5）、第一海水泵（4）与太阳能集热器（1）的输入端连接；一路通过第一回热器（3）后，与外界相通；

    一部分外界供给海水经过第三回热器（10）、第二回热器（6）、第一回热器（3）和第一海水泵（4）与 太阳能集热器（1）的输入端连接，一部分外界供给海水通过第三节流阀（14）与冷凝器（7）的上部连接；

    冷凝器（7）的下部通过第二海水泵（12）分两路：一路与外界连接；一路通过第二节流阀（13）、第三节流阀（14）与冷凝器（7）的上部连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述空气循环回路包括蒸汽发生器（2）、第二回热器（6）、冷凝器（7）、气液分离器（8）、风机（9）；

    蒸汽发生器（2）的右侧输出端通过第二回热器（6）与冷凝器（7）的左侧输入端连接，冷凝器（7）的左侧输出端与气液分离器（8）的右侧连接，气液分离器（8）的左侧通过风机（9）与蒸汽发生器（2）的右侧输入端连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述水管路包括气液分离器（8）、淡水泵（15）、第三回热器（10）、淡水收集箱（11）；

    气液分离器（8）的下部通过淡水泵（15）、第三回热器（10）与淡水收集箱（11）连接。

5.一种利用空气实现海水淡化的方法，其特征在于包括以下步骤：

稀海水在蒸汽发生器（2）中与干燥空气进行热质交换，海水浓度增加，蒸汽发生器（2）出口的浓海水分两路：一路通过第一回热器（3）排放；另一路通过第一节流阀（5）与经过第一回热器（3）、第二回热器（6）、第三回热器（10）的稀海水混合，混合后经过第一海水泵（4）、太阳能集热器（1）进入蒸汽发生器（2）；

蒸汽发生器（2）中干燥空气吸收稀海水的水分后，含湿量增加，经过第二回热器（6）进入冷凝器（7）中，在冷凝器（7）中冷却海水的温度接近或低于空气的露点温度，空气中的水分凝结出来，空气含湿量降低，吸湿能力增强，经过风机（9）进入蒸汽发生器（2）中，再次吸湿稀海水中的水分；

凝结水通过气液分离器（8）与空气分离，经过淡水泵（15）、第三回热器（10）进入淡水收集箱（11）中。

6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于：可利用工业余热、太阳能作为蒸汽发生器（2）的驱动能源。