[实用新型]中温太阳能海水淡化系统

说明书

技术领域

本实用新型属于海水淡化技术领域，特别是涉及一种中温太阳能海水淡化系统。

背景技术

海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，水质好，价格渐趋合理，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。

目前全球海水淡化技术超过20余种，包括反渗透法、低多效蒸馏法、多级闪蒸法、电渗析法、压汽蒸馏法、露点蒸发法、水电联产、热膜联产以及利用核能、太阳能、风能、潮汐能海水淡化技术等等，以及微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺。

从大的分类来看，主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类，其中低多效蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透膜法是全球主流技术。一般而言，低多效蒸馏法具有节能、海水预处理要求低、淡化水品质高等优点；反渗透膜法具有投资低、能耗低等优点，但海水预处理要求高；多级闪蒸法具有技术成熟、运行可靠、装置产量大等优点，但能耗偏高。

无论是采用膜法还是采用热法，都存在需要大量能源的问题，无论是热能，还是电能，所消耗的都是巨大的，也是海水淡化中成本占比最大的。因此，未来的海水淡化技术应该是膜法或热法复合太阳能海水淡化技术，太阳能复合低温蒸馏方法是未来海水淡化的主要发展方向。

而目前现有的利用太阳能进行海水淡化的技术，多是将海水初步预热后，通过与太阳能集热系统换热，形成水蒸气以达到淡化的目的，由于海水蒸发需要消耗大量的热量，1kg100℃的水蒸发成水蒸气需要2256.65kJ热量，这些热量全部需从太阳能集热系统提取，因此太阳能集热系统特别庞大，占地面积大，建造成本高。此外，现有技术中水蒸气通过冷凝池冷凝，同时作为海水的预热使用，冷凝1kg水蒸气，大约需要5～6kg的冷却海水，但其中只有1kg升温的海水能够被后续蒸发淡化。如果5～6kg的冷却海水全部被蒸发淡化，则就会形成指数效应，造成巨量的冷却水需要淡化，这是不现实的。因此现有技术中每冷凝1kg水蒸气就需要浪费4～5kg海水，造成巨大的资源浪费。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种占地面积小、降低成本、节约资源的中温太阳能海水淡化系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种中温太阳能海水淡化系统，包括淡化水回收罐、浓盐水换热器、蒸馏装置、负压输送装置、过热蒸汽换热器、中温太阳能集热装置，淡化水回收罐内安装第一换热盘管，蒸馏装置包括蒸馏罐、盘管换热器、雾化器，蒸馏罐内顶部安装雾化器，蒸馏罐内安装盘管换热器，过热蒸汽换热器包括过热蒸汽罐，过热蒸汽罐内安装第三换热盘管，中温太阳能集热装置包括多个串联连接的中温太阳能集热器，海水进水管经第一输送泵与第一换热盘管的进水口连通，第一换热盘管的出水口经浓盐水换热器与蒸馏罐的进水口连通，蒸馏罐的出水口经第二输送泵与雾化器的进水口连通，蒸馏罐上的浓盐水排放口与浓盐水换热器连通，蒸馏罐的顶部经负压输送装置与过热蒸汽罐连通，第三换热盘管的一端与中温太阳能集热器的出水口连通，另一端经第三输送泵与中温太阳能集热器的进水口连通，过热蒸汽罐上的蒸汽出口经管路与盘管换热器的进口连通，盘管换热器的出口经管路与淡化水回收罐的进水口连通，淡化水回收罐的出水口经第四输送泵与用水点连通。

本实用新型中温太阳能海水淡化系统，进一步的，所述负压输送装置采用罗兹真空泵、罗兹压缩机或干式真空泵、高压风机。

本实用新型中温太阳能海水淡化系统，进一步的，所述浓盐水换热器包括壳体及安装在壳体内的第二换热盘管，第一换热盘管的出水口经管路与第二换热盘管的进水口连通，第二换热盘管的出水口经管路与蒸馏罐的进水口连通，蒸馏罐上的浓盐水排放口经第二阀门与壳体连通，壳体上连接浓盐水排放管。

本实用新型中温太阳能海水淡化系统，进一步的，所述蒸馏罐的出水口处安装第一阀门。

本实用新型中温太阳能海水淡化系统，进一步的，所述第一阀门与第二输送泵之间的管路上并联排污管路，排污管路上串联排污阀。

本实用新型中温太阳能海水淡化系统，进一步的，所述第三换热盘管的另一端与第三输送泵之间设置储热罐。

本实用新型中温太阳能海水淡化系统，进一步的，所述蒸馏罐的进水口设置在蒸馏罐侧壁的上部位置，出水口设置在蒸馏罐底部的一侧，浓盐水排放口设置在蒸馏罐底部的另一侧。

本实用新型中温太阳能海水淡化系统，进一步的，所述中温太阳能集热器采用CPC集热器、菲涅尔集热器或槽式集热器。