[发明专利]海水淡化及其中溶解物浓缩沉淀后的清除

摘要

本发明是关于“海水淡化及其中溶解物浓缩沉淀后的清除”的发明，该装置用物理、机械的方法使海水淡化，利用物理学中压强降低，液体沸点也降低的原理。并且对空调制冷系统中制冷、制热两端同时利用、制热端去加热海水、制冷端则液化水蒸汽得到淡水，这中间压强的降低、水蒸气的快速转移、制冷系统中一个制热端、一个制冷端的产生，都是在压缩机的作用下产生的，通过压缩机的工作，最终实现海水中的溶解物与水分离，分别得到淡水和溶解物质，使海水得到全面、综合利用，提取食用和化工盐类，以及其它稀有物质，缓解淡水危机。

主权项

本发明方法与蒸馏法相似，但又不同于蒸馏法，没有锅炉等燃烧设备。它具有以下特征：利用几套动力设备，并根据压强降低液体沸点也降低的物理原理，并对空调系统中制冷、制热的同时利用。制冷剂宜选用汽化热大，生物毒性小，用轴流式或离心式压缩机降低冷凝器箱即水汽化箱中的汽压。使得海水剧烈沸腾，同时将水蒸汽送入水蒸汽液化箱中，制冷剂经节流阀调整流量后进入水液化箱中的蒸发器中，吸收水蒸汽的热能后变成一定压力和温度下的饱和蒸气——过热蒸气，水蒸汽失去热能后液化成水，制冷剂蒸气在压缩机作用下，变成高温高压的蒸气进入水汽化箱的冷凝器中，本身冷凝成液体——过冷液体，散发出去的热能加热海水，以补充水汽化所需的热能，另一专用进水泵喷出的海水必须准确、均匀地喷在冷凝器壁上，喷射力的大小以阻止沉淀物在冷凝器表面的沉积为准，同时向上的喷射力也更有利于制冷剂蒸气的液化和海水的快速沸腾，溶解物浓缩沉淀到一定程度后，在螺纹挤压机的作用下排出，排出物为高浓度的海水溶解混合物。本混合物可提取相关的产品。另外，该设备中水汽化箱上部为半球形结构，半球形下部为正方形，此处留有水蒸汽出口；中间为正方体结构，上面与半球形结构用螺母连接，因正方体形状有助于与半球结构安装、以及扩大水汽化面积和冷凝管的排列，并且也有利于海水冲击沉淀物，本处有海水进口，制冷剂进、出口等，本处一系列冷凝管为横向排列，每根排列为蛇形结构，层数为2-3层为宜，即每根冷凝管弯折1-2次；冷凝管下面为一排海水喷管和喷口。海水补给泵与之相连接，海水补给泵安装在水汽化箱进水口内侧；因为这里的冷凝管为高损耗部件，做好防腐蚀、抗腐蚀的同时应定期更换，故每根冷凝管与总管相连接部分不宜焊接，宜用螺母衔接，故技术强度要求要高些；下部为四方形漏斗状，大小高低以储存适量的沉淀物以及沉淀物不被进水泵吸入为宜，底部安装有供检修用的防渗隔板，以及螺纹挤压机，以上各部位连成整体后座立在基座上；关于水蒸汽液化箱，可采用坚长方体结构，靠水蒸汽进口对面的适当位置顶部开口以安装空气分离器，用来排除海水中溶解的空气，在液化箱水面上有4个开口，自上而下是，水蒸汽进口、制冷剂出口、制冷剂进口，对面在水面之下或平于水面有一开口，为淡水出口，经紫外C、活性炭杀菌消毒过滤除臭后，集中于蓄水池，水蒸汽液化箱中制冷剂的蒸发管排列安装同于冷凝管，层数适当。蒸发器始终须高于淡水水面，以有利于把水蒸汽尽快液化成水为基点，为了进一步高效、快速地液化水蒸汽，在蒸发器蛇形管上附设铜丝线并垂直于水面，密度以水蒸汽液化成水后顺着铜丝快速流走，互不影响，即呈条状流下而不是布状流下，这样做为的是热能的快速分配、转移。对于海水淡化成淡水的速度取决于三个因素：第一，制冷系统冷凝端温度与海水沸腾温度的温度差。温度差越大，则海水淡化越快；第二，水蒸汽压缩机的转速。转速越快，则淡化速度越快；第三，水蒸汽流通管道大小。直径越大，则淡化越快。当然在实际应用中综合考虑以上三点，选择最合适的数据，即最佳的单位淡水量与温差，转速、直径比。对于海水、水蒸汽、淡水间的热能循环转移，则完全依靠像空调系统中制冷剂的循环吸热、放热来实现的；此处技术要求高、结构严谨、严密。因为本装置是一套严整的系统。同时它的工作完全按照设计要求运行，中间的负荷没有大的变化，即水汽化时吸收的内能约等于水蒸汽液化时放出的内能，对压缩机产生的压缩功等同可忽略不计。即对本系统中水的汽化和液化没有大的影响。以上为关于《海水淡化及其中溶解物浓缩沉淀后的清除》的发明详细构造。