[发明专利]一种高效同步制取纯净水和热水的淡化系统及方法

说明书

本发明公开了一种高效同步制取纯净水和热水的淡化系统及方法，该系统包括太阳能集热器、第一循环泵、第一换热水箱、第二循环泵、空气隙膜蒸馏组件和第二换热水箱，使用本发明的装置在制取纯净水的同时，又可以产生热水，实现一机两用功能。由于膜蒸馏技术的引入，蒸汽可以在较低的料液温度下产生，不仅纯净水产水量高，而且产水水质好；料液可用海水、苦咸水及雨水等水源，适合海岛、偏远地区等特殊场合，空气隙膜蒸馏组件具有内部热回收功能，造水比较高；由于热管换热技术和毛细管换热技术引入，第一换热水箱和第二换热水箱的换热效率较高，整个系统的热能利用率高，循环泵强制作用，各设备的空间布置相对自由，可以适应不同产水规模。

技术领域

本发明属于热能利用和淡化技术领域，涉及一种高效同步制取纯净水和热水的淡化系统及方法。

背景技术

太阳能作为丰富的再生能源，可以产生电能或热能，逐渐受到人们的重视，太阳能热水器已被人们广泛应用，但是传统的太阳能热水器功能单一，换热效率较低，因此，太阳能热水器功能上和结构上的缺陷仍需要完善。另一方面，伴随人们生活水平的提高，纯净水已成为人们生活的必需品，而纯净水的生产往往通过压力驱动获得，需要耗费大量的电能，太阳能作为洁净能源已用于净化水质，但是太阳能净水器结构复杂且性能单一，限制了其推广应用。

中国专利ZL200420089318.3家用太阳能纯净水热水装置，在太阳能集热器上面安装一个换热器，用通孔导管与集热器水箱内部连通，当水温升高产生蒸汽时顺通孔沿导管上部进去换热器，冷凝后的蒸馏水顺导管流出。由于集热水箱的水量较多，导致其不易加热至沸腾产生蒸汽，且蒸汽潜热未能实现热回收，使得整个系统的热能利用率降低。

中国专利ZL201610258180.2太阳能热水集热器及应用其的热水器和净水器，将换热器引入到集热器水箱的内部，利用换热器冷却蒸汽来产生蒸馏水，同时加热集热器水箱的原水。该系统虽然基于管体内部的少量原水产生蒸汽和回收蒸汽潜热，但是由于其产生蒸汽所要求的水温较高，因此，其蒸汽产量受限，导致产水量偏少。

目前，太阳能同步制取纯净水和热水系统的开发大多集中于传统蒸馏技术与太阳能热水系统的耦合，产生蒸汽的水温较高，热效率较低，导致其构造复杂和产水量有限，难以实现过规模化应用，在开发新型高效太阳能同步制取纯净水和热水水系统方面仍需要创新。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高效同步制取纯净水和热水的淡化系统。

本发明的第二个目的是提供一种高效同步制取纯净水和热水的淡化方法。

本发明的技术方案概述如下：