[实用新型]一种自重力进水回热型液膜蒸发式太阳能海水蒸馏装置

说明书

本实用新型公开了一种自重力进水回热型液膜蒸发式太阳能海水蒸馏装置，包括：平板太阳能集热器A，浓海水收集罐，淡水收集罐、分水器，流量控制阀，海水进料管，玻璃盖板，溢水管，预热海水筒，热水进水管A，加热水箱，冷凝套筒A，吸水材料，挡水板，浓海水收集管，回水管，热水进水管B，底板和淡水收集管；本实用新型的预热海水筒与盐水分离部分合二为一，可以利用海水的势能实现海水的自重力进水，节省动力驱动耗能，同时，预热海水筒所吸收的太阳能被海水吸收，提高进水温度，海水进料管内水蒸气在凝结时释放的凝结潜热也被海水进料管内海水吸收，促进水蒸气的凝结，提升海水蒸馏装置的产水速率。

技术领域

本实用新型涉及太阳能海水淡化及水处理技术领域，具体涉及一种自重力进水回热型液膜蒸发式太阳能海水蒸馏装置。

背景技术

安全充足的饮用淡水是人体健康的重要保证，世界卫生组织建议成年人日饮用淡水量在2.0L，但对于缺乏淡水资源的荒漠、海岛、沼泽等地区，以及参与巡逻、科考、放牧等生产活动的人员，很难随时就地获取淡水，加之缺水地区的交通、电力、科技等基础支撑条件缺乏，大型海水或苦咸水淡化系统无法满足上述的淡水制备要求。鉴于淡水匮乏地区往往拥有丰富的太阳能资源，完全可以利用太阳能驱动小型海水淡化装置实现就地取水、低成本制水。

太阳能蒸馏器属于太阳能海水淡化装置中适合小型分布式制备的装置之一，但传统盘式太阳能蒸馏器存在海水热容量大、启动时间长、单位太阳集热面积产水量低、光热利用效率低、对占地面积有要求、冬季寒冷地区无法使用等缺陷。为了改善传统太阳能蒸馏器的应用缺陷，有必要从太阳能蒸馏器供能方式、占地面积、热能利用效率、减少散热损失等方面加以改进，为小型太阳能海水淡化装置大规模应用提供可能。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种自重力进水回热型液膜蒸发式太阳能海水蒸馏装置，利用入射阳光对进料海水进行预热，利用蒸馏装置内水蒸气凝结释放的潜热进行回热，能够提高太阳能海水淡化的热能利用效率和淡水产量，减小装置的占地面积，为小型太阳能海水淡化装置大规模应用提供可能。

本实用新型的技术方案：一种自重力进水回热型液膜蒸发式太阳能海水蒸馏装置，包括：平板太阳能集热器A，浓海水收集罐，淡水收集罐和一个以上自重力进水液膜蒸发式蒸馏机构；每个自重力进水液膜蒸发式蒸馏机构包括：分水器，流量控制阀，海水进料管，玻璃盖板，溢水管，预热海水筒，热水进水管A，加热水箱，冷凝套筒A，吸水材料，挡水板，浓海水收集管，回水管，热水进水管B，底板和淡水收集管；

所述加热水箱为长圆管式水箱，且立式安装，其内装有水体；冷凝套筒A同轴套装在加热水箱的外周；冷凝套筒A的上下两端开口分别通过预热海水筒和底板封堵；

其中，所述预热海水筒朝上的一端为斜形开口，该斜面朝南，其与安装轴线之间的倾斜角度在设定范围内，预热海水筒开口端设置玻璃盖板；

所述预热海水筒背阳侧的外壁面上开设海水进水口且安装有溢水管，海水进水口位于溢水管的上方；

所述海水进料管进水端连接在预热海水筒向阳侧的外壁面上，出水端螺旋环绕在冷凝套筒A的外周，且穿过底板并螺旋环绕在加热水箱的外周，其端部与分水器相连，用于使预热海水筒中的海水流入分水器；海水进料管的进水端设置流量控制阀，用于控制预热海水筒向分水器输水的流量；其中，所述分水器套装在加热水箱的顶部外周；

所述加热水箱外周包覆有吸水材料；

当只有一个自重力进水液膜蒸发式蒸馏机构时，所述平板太阳能集热器A铰接在自重力进水液膜蒸发式蒸馏机构向阳侧；当有两个以上自重力进水液膜蒸发式蒸馏机构且共用一个平板太阳能集热器A、一个浓海水收集罐和一个淡水收集罐时，相邻自重力进水液膜蒸发式蒸馏机构之间并联，所述平板太阳能集热器A铰接在最南侧的自重力进水液膜蒸发式蒸馏机构的向阳侧；其中，所述平板太阳能集热器A向阳，用于加热加热水箱中的水体；