[发明专利]一种利用自然能源使海冰脱盐淡化装置的使用方法

权利要求书

1.一种利用自然能源使海冰脱盐淡化装置的使用方法，其特征是该装置包括脱盐池、自然通风系统和重力自动控制机构；

脱盐池内周边设铁丝网，铁丝网外为环状空气室，待脱盐的碎块状海冰置于铁丝网内；脱盐池底部的中间处设一水槽，水槽上方覆盖与脱盐池底面齐平的底板，该底板上具有多个漏水孔；

自然通风系统包括风塔、水平风道、排气管和弧形顶，且依次连接；其中，还包括抽吸管；所述水平风道通过抽吸管与脱盐池的环状空气室相通，水平风道与抽吸管的交接处设有反弧形顶；排气管和弧形顶连接处设有排气口；

重力自动控制机构由设有气隙的第一透风板、设有气隙和板条的第二透风板、拉伸弹簧、拉绳、滑轮、接卤桶、浮动闸门、接卤井构成；拉伸弹簧的一端固定于地面，另一端与第一透风板连接；第一透风板与第二透风板滑动连接，第二透风板固定于脱盐池上方；拉绳绕过滑轮，拉绳的一端与第一透风板连接，另一端与接卤桶接连；接卤桶位于接卤井内，接卤桶底部设一漏洞；接卤井与所述脱盐池下方的水槽相通，浮动闸门设置在水槽中； 接卤井下部设置有排水管和落水槽；

所述铁丝网内垂直设置多根具有多个通风孔的通气管，通气管的管口朝第二透风板的气隙设置；

脱盐池旁边设置有低盐卤水池和蒸馏池；脱盐池通过水槽、接卤井、排水管、落水槽与低盐卤水池和蒸馏池连通；蒸馏池上方设置有倾斜的透光棚，透光棚的最低处位于低盐卤水池的上方；所述低盐卤水池与落水槽相通处设置有第一闸门，所述蒸馏池与落水槽相通处设置有第二闸门；

该装置的使用方法：

待脱盐淡化的碎块状的海冰放置在脱盐池内的铁丝网中，在脱盐池上方安装第一透风板和第二透风板，进入自然通风阶段：

第一步骤：第一透风板的气隙和第二透风板的气隙处于重合位置；一方面，外界气流流过弧形顶时，流速加大，压强变小，排气管内空气从下部被吸到上部，进而从排气口流出；另一方面，当任何方向的风吹过风塔，气流从风塔的风道流入水平风道，该气流在经过反弧形顶时，由于通道变窄，流速加大，压强变小，使得脱盐池内海冰中的空气被吸引，从而外界的空气穿过第一透风板的气隙、第二透风板的气隙，其中一部分外界的空气进入碎块状海冰间的空隙，另一部分外界的空气从通气管管口进入，进而从多个通风孔流出，进入到碎块状的海冰间；该两部分外界的空气在碎块状的海冰中经过热交换后，穿过铁丝网、环状空气室、抽吸管，进入水平风道；此后，随同流入水平风道外界气流一起，经排气管，从排气口流出；当外界气温低，流入海冰中的外界低温空气不能使冰块内部缝隙扩大，因此从脱盐池流到水槽的卤水量较少，从水槽流入接卤桶内的卤水全部从漏洞流出；

第二步骤：当外界温度升高，流入海冰中的暖空气加快促进冰块内部缝隙扩大，使卤水能顺利渗出海冰冰体，卤水量增加，流入接卤桶内的较大量的卤水来不及全部从漏洞流出，使得接卤桶内卤水越积越多，表明海冰中的淡水冰晶将要融化，最后承接了一定量卤水的接卤桶通过拉绳克服拉伸弹簧的弹力，拉动第一透风板的气隙到与第二透风板的板条重合的位置；从而自动隔绝了外界的温暖空气进入海冰堆中，避免淡水冰晶融化；

第三步骤： 脱盐池中海冰的温度逐渐降低，下渗的卤水量逐渐减少，最后从水槽流入接卤桶内的卤水全部从漏洞流出；拉伸弹簧的弹力克服接卤桶的重量，将第一透风板的气隙拉到与第二透风板的气隙重合的位置，使脱盐池中的海冰与外界空气进行热交换；

重复第一步骤、第二步骤和第三步骤；当测得从水槽中流出的卤水盐度大于1.3‰时，关闭第一闸门，打开第二闸门，水槽中的卤水通过接卤桶、接卤井、排水管、落水槽排入蒸馏池；当测得从水槽中流出的卤水盐度在1‰—1.3‰之间时，关闭第二闸门，打开第一闸门，水槽中的卤水通过接卤桶、接卤井、排水管、落水槽排入低盐卤水池；当测得从水槽中流出的卤水盐度小于1‰时，关闭第一闸门和第二闸门；同时将浮动闸门下沉至水槽底部并固定，阻止水槽流出水来；之后，第一透气板持续被拉伸弹簧拉住，使得外界的空气穿过第一透气板的气隙、第二透气板的气隙，其中一部分外界的空气进入碎块状海冰间的空隙，另一部分外界的空气从通气管管口进入，进而从多个通风孔流出，进入到碎块状的海冰间；该两部分外界的空气在碎块状的海冰中经过热交换后，穿过铁丝网，进入环状空气室、抽吸管，进入水平风道；此后，随同流入水平风道外界气流一起，经排气管，从排气口流出；海冰在脱盐池中逐渐融化为淡水；

阳光透过透光棚，加热蒸馏池中的卤水，使卤水蒸发，其水蒸汽上升，在透光棚上遇冷，凝结成蒸馏水，蒸馏水流向位于透光棚最低处，进而流入低盐卤水池，低盐卤水池中的卤水不断被蒸馏水稀释，最后成为盐度小于1‰的淡水。