[实用新型]一种热纯净水的制备装置

说明书

本实用新型公开了一种热纯净水的制备装置，包括：N级闪蒸器；K级回流管道，K级回流管道中第J级回流管道的回流液入口与N级闪蒸器中的第P级闪蒸器的浓缩液出口连通，第J级回流管道的回流液出口与N级闪蒸器中的第Q级闪蒸器的原料液入口连通，其中，N≥2，N≥K≥J≥1,N≥P≥Q≥J；加热器，加热器用于将原料液加热至第1级闪蒸器闪蒸所需的温度，加热器的冷介质入口与N级闪蒸器中的第1级闪蒸器的原料液出口连通，加热器的冷介质出口与N级闪蒸器中的第1级闪蒸器的浓缩液入口连通。该装置一方面实现水热同产，另一方面使浓缩液的浓缩程度可控，即热纯净水制备过程中的原料液淡化程度可控，提高热纯净水的生成率。

技术领域

本实用新型涉及淡水制备和集中供热技术领域，特别涉及一种热纯净水的制备装置。

背景技术

由于经济发展的需要，我国工业用水量常年维持在1200亿立方米以上，同时随着城镇化进程的不断深入、人民生活水平的不断提高，生活用水量逐年增加，水资源短缺问题日益突出，尤其是在北方地区。在水资源总量基本稳定的前提下，海水淡化和废水再循环等淡水制备技术是解决水资源短缺问题最根本的手段。以海水淡化为例，目前主要采用蒸馏法、闪蒸法、反渗透法等技术，其中，依靠热驱动的蒸馏法、闪蒸法都存在能量利用效率低的问题，反渗透法尽管单位产水能耗低，但反渗透膜材料需要频繁更换，最终都反映在运行成本上。

因此，发展高能量利用效率、低运行成本的淡水制备技术对于高效解决水资源短缺问题具有重要意义。另外，随着生活水平的提高，民众对于集中供热的需求也越来越强烈，如何将传统淡水制备技术流程中的废热利用起来以用于集中供热从而实现水热同产，将是推广海水淡化等技术的重要驱动力。而在水热同产的同时最大程度地提高淡水制备过程中淡水的淡化程度和淡水生成率也是淡水制备过程中需要留意的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种热纯净水的制备装置，在水热同产的同时最大程度地提高淡水制备过程中淡水的淡化程度和淡水的生成率。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种热纯净水的制备装置，包括：N级闪蒸器，每级闪蒸器包括原料液加热区和浓缩液闪蒸区，原料液加热区设有原料液入口和原料液出口，浓缩液闪蒸区设有浓缩液入口和浓缩液出口；K级回流管道，每级回流管道包括回流液入口和回流液出口，K级回流管道中第J级回流管道的回流液入口与N级闪蒸器中的第P级闪蒸器的浓缩液出口连通，第J级回流管道的回流液出口与N级闪蒸器中的第Q级闪蒸器的原料液入口连通，其中，N≥2，N≥K≥J≥1,N≥P≥Q≥J；加热器，加热器包括冷介质入口和冷介质出口，加热器用于将原料液加热至第1级闪蒸器闪蒸所需的温度，加热器的冷介质入口与N级闪蒸器中的第1级闪蒸器的原料液出口连通，加热器的冷介质出口与N级闪蒸器中的第1级闪蒸器的浓缩液入口连通。

进一步地，N级闪蒸器中第M级闪蒸器的浓缩液入口与第M-1级闪蒸器的浓缩液出口连通，第M级闪蒸器的原料液出口与第M-1级闪蒸器的原料液入口连通；N级闪蒸器中第N级闪蒸器的浓缩液出口用于排出浓缩液，N级闪蒸器中第N级闪蒸器的原料液入口用于引入原料液；其中，N≥M≥2。

进一步地，N级闪蒸器中的每级闪蒸器的原料液加热区为间壁式结构，位于闪蒸器顶部；浓缩液闪蒸区闪蒸产生的部分蒸汽在原料液加热区冷凝，释放冷凝热，通过换热壁加热原料液，同时蒸汽自身冷凝生成纯净水。

进一步地，N级闪蒸器中每级闪蒸器还包括纯净水生成区，纯净水生成区包括纯净水入口和纯净水出口；N级闪蒸器中第G级闪蒸器的纯净水出口与第G-1级闪蒸器的纯净水入口连通；其中，N≥G≥2。

进一步地，N级闪蒸器中每级闪蒸器的纯净水生成区为敞口容器结构，纯净水生成区位于浓缩液闪蒸区和原料液加热区之间；纯净水生成区接收浓缩液闪蒸区闪蒸的蒸汽冷凝生成的纯净水。