[实用新型]基于NH3

说明书

本实用新型公开了一种基于NH₃‑CO₂复叠式制冷的海水淡化系统，本系统的海水进水阀经海水泵连接水合物反应釜的底部，水合物反应釜与水合物储槽之间通过压力调节阀连接，水合物储槽底部设有淡水出口，本系统还包括复叠式制冷单元、换热盘管、流量调节计、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第一干燥器和流量计，换热盘管设于水合物储槽内，复叠式制冷单元的高温级输入端和输出端别连接换热盘管两端，复叠式制冷单元的低温级输出端经流量调节计和第一阀门连接水合物反应釜的底部，水合物储槽顶部经第二阀门、第一干燥器、第三阀门、流量计、第四阀门连接复叠式制冷单元的低温级输入端。本系统实现海水淡化的目的，且结构简单，环保无污染。

技术领域

本实用新型涉及海水淡化技术领域，尤其涉及一种基于NH₃-CO₂复叠式制冷的海水淡化系统。

背景技术

水是生命的源泉和摇篮，但是全球淡水资源不仅短缺而且地区分布极不平衡。由于海水淡化技术还未成熟、普及，同时在地球上的淡水资源中，分布在南北两极地区的固体冰川及永冻土底冰是目前人类尚不能利用的，另外，在地下淡水资源中，由于地下淡水的分布非常分散，而且绝大部分埋藏很深，因此，只有很少一部分浅层水可供人类利用。目前人类较易利用的淡水资源仅占全球淡水资源的0.3%，仅占全球总储水量的十万分之七。近几十年来，用水量正以每年4～8%的速度持续增加，淡水供需矛盾日益突出。

海水淡化技术简而言之就是除去海水中的盐分而得到可以直接饮用的淡水，传统的海水淡化技术包括多级闪蒸（MSF），其优点是工艺成熟，设备简单可靠，有利于大型化生产，但是工程投资高也是重要制约因素；多效蒸发（MEd）技术，其优点是能利用低品位热源，减小生产成本，但是蒸发温度制约了热效率；反渗透（RO）技术，其优点是能耗低，建设周期短，但是对海水的预处理要求十分严格；水合物淡化法是一种比较环保的海水淡化技术，具有能耗低、设备简单，水合剂价格低廉、来源广泛等诸多优点；用二氧化碳作为水合物既能节约能源又能间接减少二氧化碳的排放，减轻对环境的影响，虽说技术还不够成熟但是应用前景十分可观。

中国专利文献CN102259944A公开了一种双作用气体水合物海水淡化的方法，该方法需要在生成水合物前对海水进行冷却，增加其过冷度，因此需要配备额外的冷却水装置，输入更多的能量，增加系统的能耗。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于NH₃-CO₂复叠式制冷的海水淡化系统，本系统实现海水淡化的目的，其综合利用复叠式压缩的低温部分和高温部分实现二氧化碳水合物的制备和分解，降低能耗，且结构简单，环保无污染，系统运行安全性高、运行成本较低。

为解决上述技术问题，本实用新型基于NH₃-CO₂复叠式制冷的海水淡化系统包括海水进水阀、海水泵、水合物反应釜和水合物储槽，所述海水进水阀经海水泵连接所述水合物反应釜的底部，所述水合物反应釜与水合物储槽之间通过压力调节阀连接，所述水合物储槽底部设有淡水出口，本系统还包括复叠式制冷单元、换热盘管、流量调节计、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第一干燥器和流量计，所述换热盘管设于所述水合物储槽内，所述复叠式制冷单元的高温级输入端和输出端分别连接所述换热盘管两端，所述复叠式制冷单元的低温级输出端依次经所述流量调节计和第一阀门连接所述水合物反应釜的底部，所述水合物储槽顶部依次经所述第二阀门、第一干燥器、第三阀门、流量计、第四阀门连接所述复叠式制冷单元的低温级输入端。