[发明专利]低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置

权利要求书

1.一种低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：包括有机朗肯循环系统、反渗透海水淡化系统和低温多效蒸馏系统；所述有机朗肯循环系统驱动反渗透海水淡化系统以制取淡水，同时有机朗肯循环系统排放的余热为低温多效蒸馏系统提供热源以制取淡水。

2.根据权利要求1所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：所述有机朗肯循环系统包括与系统余热管道（1）相连通的蒸发器（3）、与蒸发器（3）的有机工质管道相连通的膨胀机（4）、与膨胀机（4）出口相连通的凝汽器（5）、与凝汽器（5）的有机工质管道出口相连通的工质泵（6），工质泵（6）的出口连通蒸发器（3）的有机工质管道入口；所述蒸发器（3）还设置有用于与有机工质换热的余热排放管道，凝汽器（5）还设置有用于与有机工质换热的原料海水管道（7）。

3.根据权利要求2所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：所述低温多效蒸馏系统包括与凝汽器（5）的原料海水出口相连接的电动调节阀Ⅱ（16），电动调节阀Ⅱ（16）的原料海水出口连接低温多效蒸馏装置（17），低温多效蒸馏装置（17）的余热入口连接蒸发器（3）的余热排放管道，低温多效蒸馏装置（17）的余热出口连接余热排放管道Ⅰ（2），低温多效蒸馏装置（17）的淡水出口连接淡水箱（12），低温多效蒸馏装置（17）的浓盐水出口连接浓盐水箱（13）。

4.根据权利要求3所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：所述反渗透海水淡化系统包括与凝汽器（5）的原料海水出口相连通的高压泵（8），高压泵（8）的原料海水出口与能量回收器（9）的原料海水入口连接，能量回收器（9）的原料海水出口连接反渗透膜（11），反渗透膜（11）的淡水出口连接淡水箱（12），反渗透膜（11）的浓盐水出口连接能量回收器（9），能量回收器（9）的浓盐水出口连接浓盐水箱（13）。

5.根据权利要求1～4任一项所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：还包括用以调节进入反渗透海水淡化系统的原料海水温度的调温系统，所述调温系统包括用以调节系统余热管道（1）流量的电动调节阀Ⅰ（14）、与电动调节阀Ⅰ（14）的余热出口相连接的再热器（10），再热器（10）的原料海水入口连接能量回收器（9）的原料海水出口，再热器（10）的原料海水出口连接反渗透膜（11），再热器（10）的余热排放口连接余热排放管道Ⅱ（15）。

6.根据权利要求5所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：所述有机朗肯循环系统中使用的有机工质为苯。

7.根据权利要求5所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：所述低温多效蒸馏装置（17）为多效横管降膜蒸发器。

8.根据权利要求5所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：所述蒸发器（3）、凝汽器（5）和再热器（10）均为对流换热装置。

9.根据权利要求5所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：所述能量回收器（9）为压力交换器。

10.根据权利要求9所述的低温余热驱动的热膜耦合海水淡化装置，其特征在于：所述能量回收器（9）为能量回收率＞80%、盐排除率＞95%的压力交换器。