[实用新型]一种吸附式海水淡化系统

说明书

本实用新型公开了一种吸附式海水淡化系统，包括冷凝室、吸附室、蓄冷箱、储热箱和蒸发室；蒸发室内设有蒸发盘管，海水流入蒸发室，储热箱通过外部循环管路通过蒸发盘管，海水产生蒸汽进入吸附室；吸附室设有吸附剂和吸附室盘管，包括吸附状态和解析状态；吸附状态时，利用外部真空系统对吸附室抽真空，判断吸附室中的温度是否处于吸附温度，若高于吸附温度，蓄冷箱中的冷却介质将通过循环管路流入吸附室中的吸附盘管后对吸附剂进行冷却，达到吸附温度；解析状态时，储热箱将加热介质循环送入吸附室盘管，吸附剂在吸附阶段吸附的水蒸气再次脱附解析；冷凝室内设有冷却盘管，吸附室解析的水蒸气流入冷凝室，在冷凝室中被冷却盘管冷凝，形成液态淡水。

技术领域：

本实用新型涉及一种海水淡化的技术领域，尤其涉及一种蓄冷/储热不间断连续型吸附式海水淡化系统。

背景技术：

目前，全球已有超过10亿人生活在缺乏淡水的地区，人均淡水量呈现严重不足现状，预计到2025年将有多达35亿人面临缺水。而对于中国，超过 1/3的土地仍面临着高或极高的水资源压力，这相对于全球来说属于中高水平。缺水会影响整个社会经济多个领域的协同运作与发展，因此需要不断探索新的水资源管理方式和人工制取淡水技术。

对于水资源的管理，中国及世界其它国家都已取得巨大进步，但人工制取淡水技术仍未取得大的突破。众做周知，地球上的海水资源十分丰富，因此海水淡化技术是当前及未来人工制取淡水的主要研究方向。目前，已经商业化的海水淡化技术主要有反渗透技术、多级闪蒸技术和多效蒸馏技术，且部分国家已开始规模使用，如沙特阿拉伯等西亚国家采用的多级闪蒸技术及欧美国家采用反渗透技术进行海水淡化。然而，实践应用表明：现有的海水淡化技术仍存在一些明显不足，如高品位能源的消耗及污染物的排放，膜/质交换器的腐蚀和堵塞，由管道腐蚀或换热器外表面的积盐或积垢所导致的高维护费用。

上述现有海水淡化技术利用传统能源进行海水淡化会消耗大量的资源、增加温室气体的排放。而太阳能、风能和地热等新兴能源由于其可再生和绿色无污染等特性，将是海水淡化驱动力新的发展方向。但是，上述新兴能源都一个明显的缺点，就是具有间隙性、不连续性和区域限制性。如太阳能海水淡化系统的一个明显缺点是它只能在白天有阳光的时候提供热能输入，如果淡水设备需要连续不间断运行，则需要其它额外大量的热源输入；风能驱动的海水淡化技术在沿海高风能地区有很好的应用前景，但风能和太阳能一样也具有间歇性的特点，难以支持海水淡化设备的持续运行；对于太阳能和风能，地热能虽然可以不间断地提供能源，但也存在区域限制和破坏局部地层热平衡的问题。因此，要想进一步充分利用上述具有不连续性和间隙性的新兴能源，需要增加一个中间储能装置，从而实现将不连续的太阳能和风能变为连续。

吸附式海水淡化是利用某些固体物质(如硅胶、沸石等)对水蒸气的吸附和解吸作用而工作,是一种由热能驱动的新型海水淡化技术，具有能量利用率高、对水质要求不高、对驱动热源温度要求低等优势。由于吸附式海水淡化装置的驱动力为热源，因此可以将不连续、不稳定的新兴能源或船舶废热直接高效的转换为热能进行储存，然后再供给给吸附式海水淡化装置，从而实现海水淡化装置的连续运行。专利CN201620479264.4和CN201120217120.9 公开了一种利用太阳能、地热能驱动的吸附式海水淡化系统，该系统利用到了吸附式海水淡化技术及太阳能、地热能的利用。但是，上述系统仍未解决热源不稳定、不连续和区域限制的问题，因此具有进一步改进和创新的空间。

本实用新型针对现有反渗透、多级闪蒸和多效蒸馏技术以及专利CN201620479264.4和CN201120217120.9中提及的海水淡化技术仍存在的不足，提出一种新式储能型吸附式连续海水淡化系统，该系统利用相变储热材料进行太阳能、风能、船舶废热等不稳定能源的储存，同时在系统结构及控制策略上进行创新设计，从而实现具有蓄冷/储热功能的不间断连续型吸附式海水淡化系统。

实用新型内容：