[发明专利]一种喷射式雾化浓缩分盐装置

说明书

本发明公开了一种喷射式雾化浓缩分盐装置，包括一个恒温雾化装置、和与恒温雾化装置相连通的地源热泵系统，恒温雾化装置的顶部设有与地源热泵系统相连通的恒温水浴箱和内置雾化器，恒温雾化装置中设有强力风机；地源热泵系统包括相互连通的地源热泵主机、原水箱和淡水箱，淡水箱与恒温水浴箱连通，原水箱通过增压污水泵与雾化器连通，在强力风机作用下，经雾化后的含盐原水从雾化器的若干个喷嘴喷出，在雾化器上的螺旋刮片作用下进行进一步雾化。本发明充分利用可用能源，同步实现原水雾化，达到在较为干燥空气中蒸发水分、浓缩分盐的目的，且该装置工艺简单、设备要求低，易于操作、实用性强、成本低，易于进行大规模工业化生产。

技术领域

本发明属于蒸发浓缩领域，具体涉及一种喷射式雾化浓缩分盐装置。

背景技术

目前，用于盐水蒸发浓缩的方法主要有两种：1、将盐水通过盐田晒盐利用太阳能、风能等自然蒸发浓缩。该方法利用太阳能、风能等自然蒸发过程，能耗低，但存在盐田使用面积大、蒸发效率低、周期长、受盐田自然条件限制等缺点；2、采用强制蒸发工艺将盐水通过蒸发器强制蒸发浓缩，该方法蒸发效率高，占地面积小，但存在设备成本高、能耗大的缺点。将卤水经雾化设备雾化后喷出，可极大地增大雾化液滴与空气的接触面积，液滴表面的水分会被空气迅速带走，从而提高蒸发效率。专利(CN 101385904A)提出了一种卤水浓缩方法，在卤水池上方安装雾化头，将卤水雾化后通过增大与空气接触面积以提高蒸发效率，使卤水得到浓缩。该方法只是控制了雾化头距离卤水池的高度和工作压力，一方面难以控制蒸发分盐过程，不易设计蒸发效率，蒸发过程单一，另一方面雾化头容易出现盐结晶引起堵塞，导致设备不能连续运行。基于此，需要开发一种蒸发效率高、周期短、雾化头不易堵塞、蒸发过程易控制、能耗小、成本低的蒸发浓缩分盐装置。

发明内容

本发明的目的是针对现有蒸发浓缩方法存在的蒸发效率低、周期长、雾化头易堵塞、能耗大、设备成本高等问题，提出了一种喷射式雾化浓缩分盐装置。利用地源热泵系统通过热交换器将高盐原水中的热量吸收后转移到循环水浴恒温系统的淡水箱，将淡水升温用于提升恒温雾化装置和高盐原水温度，解决高盐原水雾化喷头易结晶堵塞问题；原水箱中的水因温度降低使得部分盐由于溶解度降低析出从而达到高盐原水部分分盐的目的；降低盐度的高盐原水经供水系统传输到恒温雾化器，雾化器将高盐原水以水雾形式喷出，雾化高盐原水经过强力风机的推送与空气充分接触使得水分快速蒸发，高盐原水得到浓缩。

本发明是通过下述技术方案来实现的。

本发明提供了一种喷射式雾化浓缩分盐装置，包括一个恒温雾化装置、和与恒温雾化装置相连通的地源热泵系统，所述恒温雾化装置的顶部设有与地源热泵系统相连通的恒温水浴箱和内置雾化器，恒温雾化装置中设有强力风机；

所述地源热泵系统包括相互连通的地源热泵主机、原水箱和淡水箱，淡水箱与恒温水浴箱连通，原水箱通过增压污水泵与雾化器连通，在强力风机作用下，经雾化后的含盐原水从雾化器的若干个喷嘴喷出，在雾化器上的螺旋刮片作用下进行进一步雾化。

进一步，所述原水箱通过增压污水泵连通到雾化器的高浓度盐水管线上；所述淡水箱通过清水泵循环连通到雾化器的恒温水浴箱。

进一步，所述原水箱和淡水箱通过冷媒/水热交换器与地源热泵主机相互连通构成闭路循环；原水箱内冷媒/水热交换器浸没在高盐原水中吸取热量，淡水箱内冷媒/水热交换器浸没在淡水中释放热量。

进一步，所述雾化器包括环向布置的若干个雾化喷嘴，雾化喷嘴为桶状，在雾化喷嘴桶顶部设有自旋转螺旋刮片，在雾化喷嘴桶口设有自旋转螺旋固定片；且自旋转螺旋刮片和自旋转螺旋固定片同轴设置。

进一步，所述雾化器主体浸没在恒温水浴箱内，雾化器的雾化喷嘴喷雾口沿恒温水浴箱体伸出，且向圆心方向倾斜。

进一步，所述恒温水浴箱呈圆环状箱体，恒温水浴箱内的温度高于装置使用当地的气温。