[实用新型]基于太阳能集热器的海水淡化装置

说明书

基于太阳能集热器的海水淡化装置，包括海水淡化组件和太阳能集热组件；海水淡化组件包括蒸发池、冷凝器、海水过滤装置、管壳式换热器、淡水箱、水泵A、水泵B、流量计A、流量计B、阀门A、阀门B及阀门C；太阳能集热组件包括换热管、加热板、太阳能集热器、膨胀油箱及油泵；换热管连同加热板均设在蒸发池内腔的底部。本实用新型包含太阳能集热组件和海水淡化组件，两者可分别独立循环运行并进行热交换。太阳能集热组件和海水淡化组件内部循环的分别是导热油和海水，海水不进入太阳能集热组件内部，从而避免了海水在集热管内结垢，延长了太阳能集热组件的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及海水淡化技术领域，特别是一种基于太阳能集热器的海水淡化装置。

背景技术

海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法及碳酸铵离子交换法，其中，应用较为广泛的海水淡化方法主要有反渗透膜法和蒸馏法，两者在全球产量分别为49%和50%。

反渗透膜法虽然耗能相对较低，但膜易受到污染和结垢的影响，预处理的要求较高，即该方法所花费的成本较高。

蒸馏法是通过加热海水使之沸腾汽化，再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸馏法海水淡化技术是最早投人工业化应用的淡化技术，工艺成熟，运行可靠，对原水预处理要求低，出水品质好，但其缺点是耗电量大，成本高。

随着全球能源的短缺，人们也越来越重视可再生能源的发展。近年来，利用无污染的太阳能进行海水淡化，已成为世界各国关注的重点。太阳能为可再生能源，洁净无污染，较容易实现热能能级的合理匹配。对于边远地区、海岛、渔村等淡水资源不足且普遍缺乏电力的地区，利用太阳能进行海水淡化具有十分重要的意义。

现有的太阳能海水淡化技术存在以下不足之处：

1、工序繁杂，涉及组件较多，成本投入较高，系统内部热量损失较多，太阳能利用率较低；

2、海水通常直接通入集热器中加热，由于海水中盐分含量较高，很容易在管道内结垢，从而堵塞集热管，造成太阳能集热器的维修成本偏高，使用寿命偏低。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，而提供一种基于太阳能集热器的海水淡化装置，它解决了现有的太阳能海水淡化技术太阳能利用率低、集热管内通海水易结垢的问题。

本实用新型的技术方案是：基于太阳能集热器的海水淡化装置，包括海水淡化组件和太阳能集热组件；

海水淡化组件包括蒸发池、冷凝器、海水过滤装置、管壳式换热器、淡水箱、水泵A、水泵B、流量计A、流量计B、阀门A、阀门B、阀门C及水位传感器；蒸发池内部设有容纳海水的内腔，蒸发池上端设有连通至内腔的敞口，蒸发池外壁上从上至下依次设有连通至内腔的进水口和连通至内腔的排水口；冷凝器包括冷凝管、接液槽、连接柱和导流板，冷凝管一端为进水端，另一端为排水端，冷凝管外壁上设有径向伸出的环形翅片，环形翅片沿轴向间隔布置，多根冷凝管间隔且平行布置，接液槽设在冷凝管的正下方，并通过连接柱与冷凝管固接为一体，导流板焊固在相邻的冷凝管之间，从而将所有的冷凝管连接为一体，冷凝器相对于水平面倾斜布置，以使冷凝管的进水端高度高于排水端，同时使接液槽的两端分别形成高端和低端；海水过滤装置的进水端通过管路与海水水源连通，其排水端通过管路与冷凝管的进水端连通；管壳式换热器上设有管程进水口、管程排水口、壳程进水口及壳程排水口，管程进水口通过管路与蒸发池的排水口连通，管程排水口通过管道与外界连通，壳程进水口通过管路与冷凝管的排水端连通，壳程排水口通过管路与蒸发池的进水口连通；淡水箱上设有进水口，淡水箱的进水口通过管路与接液槽的低端连通；阀门C设在与海水过滤装置的进水端相连接的管路上，水泵A、流量计A及阀门A均设在蒸发池的进水口与管壳式换热器的壳程排水口之间的管路上，流量计B及阀门B均设在蒸发池的排水口与管壳式换热器的管程进水口之间的管路上，水泵B设在管壳式换热器的管程排水口连接的管路上；水位传感器设在蒸发池的内腔中；