[发明专利]喷雾式多级闪蒸海水淡化设备

说明书

技术领域：

本发明涉及一种喷雾式多级水蒸海水淡化设备。

背景技术：

多效闪蒸海水淡化是用水泵把海水从大海中抽出，经海水过滤器过滤，然后加热到70°C，最后从闪蒸器的海水喷嘴中喷出；在闪蒸器中形成的饱和水蒸气，利用真空风机把闪蒸器中的饱和水蒸气抽到水蒸气冷凝器中；冷凝风扇把水蒸气冷凝器中的水蒸气吹冷，释放出汽化热后凝结成淡水。要想闪蒸器里的海水喷嘴喷出散开的水，闪蒸器里的海水喷嘴出口上就要装有分散器，这样就可以把从闪蒸器里的海水喷嘴中喷出的水打散(例如：风扇叶状的分散器)。要想打散从闪蒸器里的海水喷嘴喷出的海水，从闪蒸器里的海水喷嘴喷出的海水的压强就要足够高，这就要求海水水泵要有很高的扬程，也就是使用高压海水水泵、属于高功率水泵。多效闪蒸海水淡化中的冷凝风扇把水蒸气冷凝器中水蒸气冷凝成淡水释放出的汽化热带走，但这一热量没有被充分利用。真空风机的效率低下。多效闪蒸海水淡化装置中，从闪蒸器里的海水喷嘴喷出的海水的射程并不需要很远，使用高压海水水泵是一种浪费。但要想让装有分散器的闪蒸器里的海水喷嘴喷出散开的海水，就必须使用高压海水水泵；因而，要消耗大量电能。

发明内容：

本发明可以克服上述多效闪蒸海水淡化的缺陷。

本发明喷雾式多级闪蒸海水淡化设备，它是由多级闪蒸海水淡化设备改造而来。喷雾式多级闪蒸海水淡化设备主要包括：海水池、海水过滤器、至少一台海水水泵、至少一台海水加热器、至少一台闪蒸器、至少一台水蒸气冷凝器。第一级海水水泵从海水池里抽取水，抽出海水经过海水过滤器后进入第一级海水加热器中被加热。加热后的海水通过第一级海水出水管，从第一级闪蒸器内的倾斜向上的第一级喇叭形海水喷嘴喷出。产生的水蒸气在第一级水蒸气冷凝器中冷却，释放出汽化热后变成淡水。落到第一级闪蒸器底部的海水被第二级海水水泵抽出，然后进入第二级海水加热器中被第二级海水加热器加热。从第二级海水加热器出来的的海水通过第二级海水出水管从第二级闪蒸器的倾斜向上的喇叭形海水喷嘴中喷出，产生的水蒸气在第二级水蒸气冷凝器中冷却、释放出汽化热后变成淡水。第三级海水水泵把落到的第二级闪蒸器底部的海水抽出。第一级鼓风机吹出的风吹入第一级水蒸气冷凝器的护套中，冷却第一级水蒸气冷凝器。吹人第一级水蒸气冷凝器中的风被加热。从第一级水蒸气冷凝器护套中出来的风，进入第一级空气加热器被进一步加热，然后进入第一级出风管。第一级出风管末端伸入第一级海水出水管中，然后接到第一级闪蒸器中的第一级喇叭形海水喷嘴的底部中心位置上。也可以说是第一级出风管末端接到第一级闪蒸器内的第一级喇叭形海水喷嘴底部中心位置，然后第一级海水出水管末端套在第一级出风管末端后再接到第一级闪蒸器的第一级喇叭形海水喷嘴的底部。第一级海水出水管末端内径大于第一级出风管末端外径，在第一级出风管末端和第一级海水出水管末端与第一级喇叭形喷嘴底部连接处之间的一圈空隙上，有一圈以第一级喇叭形喷嘴底部圆心为中心的放射性裂缝。第一级喇叭形喷嘴内壁上有螺旋膛线，第一级喇叭形海水喷嘴出口处收缩。那么只要从第一级喇叭形海水喷嘴内的第一级出风管的出风口吹出的风的风速，远大于从第一级喇叭形海水喷嘴底部裂缝喷出的海水的速度；从第一级喇叭形海水喷嘴内的第一级出风管的出风口吹出的空气的体积，是从第一级喇叭形海水喷嘴底部裂缝喷出的海水的体积的数倍；那么，就可以从第一级喇叭形海水喷嘴中喷出雾状水。第一级喇叭形海水喷嘴内壁上的螺旋膛线会使从第一级喇叭形海水喷嘴底部裂缝中喷出的海水，在离心力的作用下贴近喇叭形海水喷嘴的内壁旋转而上；在第一级喇叭形海水喷嘴的中央形成无水空间，有利于从第一级喇叭形海水喷嘴底部中心位置吹出的风向前吹去。第一级喇叭形海水喷嘴的出口收缩使旋转的海水从第一级喇叭形海水喷嘴的出口处喷出时改变方向、偏向第一级喇叭形海水喷嘴的中心轴，阻碍从第一级喇叭形海水喷嘴中心位置的第一级出风管吹出的风向前吹；所以从第一级喇叭形海水喷嘴吹出的风要把从第一级喇叭形海水喷嘴喷出的海水吹散、形成雾状水。也就是第一级喇叭形海水喷嘴的底部第一级出风管的出风口吹出的风，就会推动着从第一级喇叭形海水喷嘴中喷出的海水从第一级喇叭形喷嘴喷出、形成雾状水。第一级闪蒸器的下半部分由绝热材料制成，第一级闪蒸器的上半部分是由金属材料制成。在第一级闪蒸器的上半部分外侧包有气体加热器或者液体加热器，这样水蒸气在第一级闪蒸器里撞到热的闪蒸器上壁时，就不会释放汽化热而在第一级闪蒸器上壁上凝结成水滴、就好像第一级闪蒸器上壁出汗一样。在第一级闪蒸器的第一级喇叭形海水喷嘴上方装有一张第一级水蒸气过滤器，第一级水蒸气过滤器是由多层不锈钢网或铝钛合金网或者是一块泡沫合金板。第一级水蒸气过滤器的上方装有第一级淡水喷嘴，第一级淡水喷嘴的结构像城市禄化用的水压转向喷水嘴。第一级闪蒸器上装有用于加热第一级水蒸气过滤器的第一级水蒸气加热器，第一级水蒸气加热器是在第一级水蒸气过滤器下方的第一级闪蒸器侧壁上有一圈倾斜向上的小风管，有热风从小风管吹出、吹向第一级水蒸气过滤器。第二级海水水泵从第一级闪蒸器底部抽取海水，第二级的海水淡化装置的其他部分与第一级海水淡化装置相同，第三级海水淡化装置与第二级海水淡化装置相同。