[发明专利]小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置

权利要求书

1.一种小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述太阳能海水淡化装置包括海水供水装置、一初级集热/冷凝一体化换热器、若干次级集热/冷凝一体化换热器、海水冷却蒸发池和淡水箱，所述海水供水装置分别连接初级集热/冷凝一体化换热器、各次级集热/冷凝一体化换热器和海水冷却蒸发池并且向之提供海水，该海水供水装置位置高于初级集热/冷凝一体化换热器和各次级集热/冷凝一体化换热器，所述初级集热/冷凝一体化换热器与各次级集热/冷凝一体化换热器依次串联连接以实现海水的蒸发和回热，所述海水冷却蒸发池连接最后的次级集热/冷凝一体化换热器且将输入的蒸汽冷凝为淡水，所述淡水箱连接海水冷却蒸发池以收集淡水。

2.根据权利要求1所述的小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的海水供水装置包括海水泵和若干海水箱，所述海水泵分别通过阀门连接各海水箱和海水冷却蒸发池，各海水箱分别连接初级集热/冷凝一体化换热器的下部和各次级集热/冷凝一体化换热器的下部。

3.根据权利要求2所述的小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的海水箱的内壁使用保温工程塑料制成，其上部设置有溢流管，该溢流管的出口处接有限压阀，其下部设置有浓海水排出管。

4.根据权利要求2所述的小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的初级集热/冷凝一体化换热器包括真空玻璃管、弹性不锈钢薄壁管、橡皮塞、丝网型气液分离器、海水进水管、蒸汽出气管、限压阀、CPC板和保温泡沫塑料，其中，真空玻璃管开口向下放置，弹性不锈钢薄壁管紧贴于真空玻璃管的内壁，橡皮塞堵塞于真空玻璃管下端的开口，并使真空玻璃管形成封闭的内腔，丝网型气液分离器设置于真空玻璃管内的上部，将真空玻璃管的内腔分隔为容纳蒸汽的上腔和容纳海水的下腔，海水进水管穿过橡皮塞连通真空玻璃管的下腔且其进口端连接所述海水箱，蒸汽出气管穿过橡皮塞连通真空玻璃管的上腔且其出口端接有所述限压阀，CPC板设置于真空玻璃管外围，保温泡沫塑料包裹于橡皮塞的周围。

5.根据权利要求4所述的小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的次级集热/冷凝一体化换热器包括至少一个全玻璃真空集热管单元，该全玻璃真空集热管单元包括真空玻璃管、弹性不锈钢薄壁管、橡皮塞、丝网型气液分离器、海水进水管、蒸汽出气管、限压阀、U型不锈钢换热管、CPC板和保温泡沫塑料，其中，真空玻璃管开口向下放置，弹性不锈钢薄壁管紧贴于真空玻璃管的内壁，橡皮塞堵塞于真空玻璃管下端的开口，并使真空玻璃管形成封闭的内腔，丝网型气液分离器设置于真空玻璃管内的上部，将真空玻璃管的内腔分隔为容纳蒸汽的上腔和容纳海水的下腔，海水进水管穿过橡皮塞连通真空玻璃管的下腔且其进口端连接所述海水箱，蒸汽出气管穿过橡皮塞连通真空玻璃管的上腔且其出口端接有所述限压阀，U型不锈钢换热管设于真空玻璃管内，其进口端和出口端均穿过橡皮塞，CPC板设置于真空玻璃管外围，保温泡沫塑料包裹于橡皮塞的周围；同一次级集热/冷凝一体化换热器的各全玻璃真空集热管单元的U型不锈钢换热管首尾串联连接，各海水进水管的进口端共同连接所述海水箱，各蒸汽出气管的出口端共同连接限压阀。

6.根据权利要求5所述的小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的U型不锈钢换热管、蒸汽出气管和海水进水管均采用双相不锈钢材料制成。

7.根据权利要求5所述的小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置，其特征在于：与初级集热/冷凝一体化换热器连接的次级集热/冷凝一体化换热器的首个全玻璃真空集热管单元U型不锈钢换热管的进口端与初级集热/冷凝一体化换热器的蒸汽出气管的出口端相连接；与所述海水冷却蒸发池连接的最后次级集热/冷凝一体化换热器的末尾全玻璃真空集热管单元的U型不锈钢换热管的出口端和蒸汽出气管的出口端一起通过单向阀与该海水冷却蒸发池连接，此外的次级集热/冷凝一体化换热器的末尾全玻璃真空集热管单元的U型不锈钢换热管的出口端和蒸汽出气管的出口端一起通过单向阀与后一次级集热/冷凝一体化换热器的首个全玻璃真空集热管单元U型不锈钢换热管的进口端连接。

8.根据权利要求7所述的小型高温多级回热式的真空玻璃管太阳能海水淡化装置，其特征在于：所述的海水冷却蒸发池包括盛放海水的蒸发池和由该蒸发池中穿过的冷却管，该蒸发池通过阀门连接所述海水泵，该冷却管的进口端连接最后次级集热/冷凝一体化换热器，其出口端连接所述淡水箱。