[发明专利]一种风光互补的海水淡化装置

权利要求书

1.一种风光互补的海水淡化装置，其特征在于，包括：海水储罐(1)、进料泵(2)、回热冷凝器(3)、预热器(4)、蒸发室(5)、风机(6)、循环液罐(7)、循环泵(8)、除湿冷凝器(9)；由海水储罐(1)流出的原始海水经进料泵(2)输送与循环液罐(7)流出的浓缩海水经循环泵(8)输送按比例混合后分别经回热冷凝器(3)与预热器(4)加热升高至指定温度，送入至蒸发室(5)；在风机(6)作用下，空气被通入到蒸发室(5)，与混合海水进行直接接触传热传质，空气带走海水中的部分水分，离开蒸发室(5)，之后被引入到回热冷凝器(3)中冷凝，与混合海水进行换热后，初步降温除湿，并在除湿冷凝器(9)中与冷却水进行换热后，二次降温除湿，空气回到进入蒸发室(5)之前的状态，再次引入到蒸发室(5)，完成空气循环；浓缩海水落入蒸发室(5)底部，进入循环液罐(7)，完成海水循环；整套装置的运行由太阳能或风能进行驱动，且由太阳能和风能产生的热水通入到相变蓄热器(12)中储存热量；根据当前天气状况，选用其中一种适合的驱动能源，使太阳能、风能和相变蓄热器形成一种互为补充的作用。

2.根据权利要求1所述的一种风光互补的海水淡化装置，其特征在于：太阳能由太阳能平板集热器(11)产生，当阳光辐照充足时，风力较弱，太阳能平板集热器(11)正常工作，吸收太阳能用于加热热水，热水是维持蒸发系统正常运行的驱动热源，产生的热水分别用于加热混合海水、驱动溴化锂制冷机(13)以及相变蓄热器(12)储存热量。

3.根据权利要求2所述的一种风光互补的海水淡化装置，其特征在于：由太阳能平板集热器(11)产生的热水，其通入到预热器(4)中与混合海水换热使其达到指定蒸发温度；通入到溴化锂制冷机(13)中驱动其产生循环冷却水进入到除湿冷凝器(9)中为湿空气进行冷凝除湿；通入到相变蓄热器(12)中利用相变材料的特性储存相变潜热，供后续驱动系统运行使用。

4.根据权利要求1所述的一种风光互补的海水淡化装置，其特征在于：风能由风力机(15)、变速器(16)、压缩机(17)产生，当阴雨天气时，风力较强，阳光辐照较弱，风能热泵系统正常工作，提供加热混合海水和为相变蓄热器(12)储存热量的热水以及提供冷凝湿空气的冷却水。

5.根据权利要求4所述的一种风光互补的海水淡化装置，其特征在于：风能带动风力机(15)转动，通过变速器(16)调整至指定转速，驱动热泵系统的压缩机(17)运行，工质在热泵系统中循环，经过冷凝器(20)释放热量至热水中进而为预热器(4)提供加热海水所需的热量；工质经蒸发器(19)吸收热量，提供冷却水为除湿冷凝器(9)提供冷凝湿空气所需的冷量；热泵系统产生的热水由相变蓄热器(12)储存热量。

6.根据权利要求1所述的一种风光互补的海水淡化装置，其特征在于：当环境条件为晴朗夜晚时，无光照且风力较弱，此时相变蓄热器(12)释放热量产生热水，用于驱动系统，维持运转；其通入到预热器(4)中与混合海水换热使其达到指定蒸发温度；通入到溴化锂制冷机(13)中驱动其产生循环冷却水进入到除湿冷凝器(9)中为湿空气进行冷凝除湿。

7.根据权利要求1所述的一种风光互补的海水淡化装置，其特征在于：所述蒸发室(5)中进行蒸发的海水是由经循环泵(8)打入的浓缩海水与经进料泵(2)打入的原始海水按一定比例混合配制而成的，通过调节阀门开度控制原始海水与浓缩海水的配比流量，保证混合海水经过蒸发后落入蒸发室底部的浓缩海水的浓度保持不变，实现连续蒸发操作。

8.根据权利要求1所述的一种风光互补的海水淡化装置，其特征在于：进入到所述蒸发室(5)中进行蒸发的混合海水由回热冷凝器(3)进行一次加热升温，再经预热器(4)进行二次加热升温，达到指定温度后进入蒸发室(5)。