[发明专利]塔式太阳能-风能海水汽化制水设备

权利要求书

1.本发明所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备是由塔基中的预处理池、浓盐水池、承重支柱、环形平台，塔身中的低温加热室、正四棱柱筒形冷凝室、汽化室、锥型冷凝室，塔顶中的冷水箱，共三个部分9个主要功能部件自下而上逐层组建而形成的一体化塔式结构。

2.根据权利要求1所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：在塔基中，预处理池池顶盖板以下的部分均建筑在海平面以下，池顶盖板以上的浓盐水池、承重支柱和环形平台均为正方形钢筋混凝土结构，多个承重支柱均匀的同心布置在浓盐水池外围，环形平台建筑在浓盐水池和承重支柱的顶面上，环形平台的外缘周圈均匀的预埋螺栓群。

3.根据权利要求1或2所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：塔身是由中心结构的低温加热室、汽化室与外围结构的正四棱柱筒形冷凝室、锥形冷凝室分别同心套装在一起，并分别组建装配在环形平台的内缘和外缘上，使套装后中心结构和外围结构之间的净空间形成了凝结室，其中，正四棱柱筒形冷凝室和锥形冷凝室是由复合保温外筒和金属内筒通过底缘和顶缘翻边上的螺栓孔结构同心装配成一体的中空结构，内外两筒之间的净空间通过底缘和顶缘上的大孔口形成了上下贯通的冷凝室。

4.根据权利要求1所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：塔顶中的冷水箱金属底板中心部分为上凹的曲面，该曲面可以是半球面，也可以是抛物面和圆柱面，靠近曲面的外环平面上设有大孔口，以保证冷水箱中的冷水流经大孔口进入锥形冷凝室。

5.根据权利要求1或3所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：低温加热室内上出口断面为设计水位，在设计水位及以下，依次装配海水雾化压力喷头铅直向上的喷射系统、环形管和喷嘴的淹没射流涡流系统及循环式太阳能低温加热系统中的U型气液换热器。

6.根据权利要求1、3或5所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：环形管和喷嘴淹没射流的涡流系统中，喷嘴射流的仰角θ₁和水平向心偏角θ₂均各自保持一致，射流仰角θ₁＝15°～45°，水平向心偏角θ₂＝15°～30°。

7.根据权利要求1、3或5所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：循环式太阳能低温加热系统中的U型气液换热器为多台并联方式，每台U型气液换热器均以中间的分流板为对称形成上下两个换热单元，每个换热单元中的所有金属板均压型成均匀布置的双向流线型压鼓，各金属板按相背方向相互焊接成一体，形成中间多孔的流线型流道，低温加热的设计温度T_d≤55℃。

8.根据权利要求1、3或5所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：低温加热室的设计水位到环形平台顶面的垂直高度H₁≥10米。

9.根据权利要求1或3所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：汽化室的剖面形状为方变圆锥形，也可以是方变圆抛物线型或方变圆的管嘴型，汽化室的壁面为复合保温结构，汽化室的高度H₀是顶口内径D₀的2-4倍。

10.根据权利要求1、3、4、5或6所述的塔式太阳能-风能海水汽化制水设备，其特征是：冷水箱中的冷水在流经锥形冷凝室和正四棱柱筒形冷凝室的海水流道中的金属内筒壁面、由冷水箱底板的金属曲面和锥形冷凝室及正四棱柱筒形冷凝室中内筒的金属壁面构成了外侧冷凝室中的冷水和内侧凝结室中的汽化蒸汽之间大面积的换热桥结构，大量回收热能并通过环形管和喷嘴返回低温加热室内重复利用。