[实用新型]横管降膜蒸发内回热式海水淡化机

说明书

本实用新型涉及一种海水淡化装置，具体地说是一种利用太阳能或其它余热生产淡水的横管降膜蒸发内回热式海水淡化机。

目前，在海上鱼船上所使用的海水淡化系统多为采用反渗透膜技术的大中型海水淡化系统，这种系统造价及使用费用高(主要是其反渗透膜的使用寿命不长)，一般的中小型渔船难以承受。而目前在许多干旱缺水地区所使用的太阳能或其它余热海水淡化装置，由于一次性投资大、效率低等缺陷，难于推广应用。归纳起来，现有的利用余热或太阳能的海水淡化装置具有下面4个明显的缺陷：(1)蒸汽凝结成淡水过程放出的潜热未被重复利用，而是白白浪费了；(2)现有装置所采用的自然对流传热模式，传热系数不高，限制了装置性能的改善；(3)装置中待蒸发的海水热溶量太大，限制了它的运行温度提高，减弱了蒸发过程的驱动力，从而也大大延缓了装置的出水时间；(4)现有装置一般不适合在摇动的环境中使用，例如在渔船、货船上，从而限制了使用范围。

针对背景技术部分中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种具有产水率高、性能稳定、出水时间快、节能等优点的横管降膜蒸发内回热式海水淡化机。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：该装置包括一个带有腔体的箱体1，箱体1上设有热水进口2，箱体1的底部设有溢流阀9和排污阀23，其特点是：箱体1内的腔体内分区安置有横管3和管壳形分配器17，设置在蒸发腔24内的横管3与加热分配腔5之间设有连通管4，加热分配腔5上设置有热水出水口6，蒸发腔24内的横管3的上方有海水喷淋器7并包含有海水分配器8，箱体1的外部设置有循环泵10，循环泵10经管道与海水喷淋器7相通，箱体1的冷凝腔12经管道与设置在箱体外的空气泵16相通，空气泵16的一端与蒸发腔24内的抽气管15相通，冷凝腔12的另一侧与冷凝器21相通后与箱体1外的气液分离器13连通，气液分离器13上设有海水入口11和淡水阀14，海水入口11与冷凝腔12内的海水回热器19相通，气液分离器13内通有送风管22和与冷凝散热器21相通的管道20。

本实用新型其他特点是：横管3的数量为1至10000根，经管板分区相通并分别构成蒸发腔24、加热分配腔5、冷凝腔12；海水回热器19至少为一个，安置在冷凝腔12中；循环泵10、空气泵16至少为一个；抽气管15为两根以上并联而成，横管3之间的距离在1.0mm-500mm之间。

本实用新型由于采用降膜蒸发的运行机理，具有传热快、产水量大并易于稳定，采用了主动闭环式循环的蒸汽运行过程，强化了传热传质过程，提高了装置的性能。可有效地回收大部分水蒸汽的潜热，使单位能耗的产淡水率得到大大提高。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例3的结构示意图

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1：参见图1，本实用新型包括一个带有腔体的箱体1，箱体1上设有热水进口2，箱体1的底部设有溢流阀9和排污阀23，箱体1内的腔体内分区安置有横管3和管壳形分配器17，设置在蒸发腔24内的横管3与加热分配腔5之间设有连通管4，加热分配腔5上设置有热水出水口6，蒸发腔24内的横管3的上方有海水喷淋器7并包含有海水分配器8，箱体1的外部设置有循环泵10，循环泵10经管道与海水喷淋器7相通，箱体1的冷凝腔12经管道与设置在箱体外的空气泵16相通，空气泵16的一端与蒸发腔24内的抽气管15相通，冷凝腔12的另一侧与冷凝器21相通后与箱体1外的气液分离器13连通，气液分离器13上设有海水入口11和淡水阀14，海水入口11与冷凝腔12内的海水回热器19相通，气液分离器13内通有送风管22和与冷凝散热器21相通的管道20。

横管3的数量为200根(可根据装置的产水量增加)，经管板分区相通并分别构成蒸发腔24、加热分配腔5、冷凝腔12；海水回热器19为一个(可根据装置的产水量增加至多个)，安置在冷凝腔12中；循环泵10、空气泵16为一个(可根据装置的产水量增加至多个)；抽气管15为并联的两根，横管3之间的距离控制在50mm之间(可根据装置的产水量及横管的数量进行调整)。

本实用新型的工作原理是：第一级由太阳能集热器或其它废热加热的热水由装置进口1进入该装置，经由一个管壳形分配器17进入蒸发腔中的横管3中，在那里放出热量加热流在管外的海水。热水出横管后经连通管4进入下一级的加热分配腔5，再经一个管壳形分配器17进入加热横管3，最后经热水出水口6输出。第二级加热与第一级加热在结构上类似，但热水的流动方向相反，如图1所示。