[实用新型]一种太阳能光热海水淡化装置

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能利用和海水淡化技术领域，公开了一种太阳能光热海水淡化装置。 

背景技术

太阳能是最基本的可再生绿色能源，是最大的无碳可再生能源，取之不尽用之不竭。低成本的可再生洁净能源可以向中国提供在确保GDP增幅不变的情况下，真正实现碳排放绝对值降低的切实可行途径，从而可以立即启动可再生能源大规模替代化石能源的历史进程。这对加快转变中国的经济发展方式、突破资源和环境的瓶颈制约以及有效应对气候变暖和化石能源枯竭的双重危机，都将具有重大意义。但是太阳能辐射热流密度较低，并且辐射强度波动较大。 

[0003]海水利用是解决我国水资源危机的重要措施之一。向大海要水、要资源，是解决沿海（近海）地区淡水资源短缺的现实选择，也是实现以水资源可持续利用，保障沿海地区经济社会可持续发展的重大措施。

[0004]海水淡化水具有洁净、高纯度和供给稳定的特点，是安全可靠的高品位水源，可直接作为饮用水。海水淡化水可作为城镇居民用水的重要水源和海岛军民的主要水源，提高沿海城市和海岛居民生活用水的水质和保证率。

[0005]目前全球海水淡化技术超过20余种，包括反渗透法、低温多效、多级闪蒸、电渗析法、压汽蒸馏、露点蒸发法、水电联产、热膜联产以及利用核能、风能、潮汐能海水淡化技术等，以及微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺。从大的分类来看，主要分为蒸馏法（热法）和膜法两大类，其中低温多效蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透膜法是全球主流技术。反渗透膜法对海水预处理要求高、能耗高。低温多效具有节能、海水预处理要求低、淡化水品质高等优点，多级闪蒸法具有技术成熟、运行可靠、装置产量大等优点，但能耗偏高。

发明内容

本实用新型的目的在于针对低热流密度的太阳能的利用系统及现有高能耗海水淡化技术中的一些工程技术难题，提供一种光热转换效率高、造水比高、结构紧凑、安装简便、成本低廉的太阳能光热海水淡化装置。 

[0007]为了实现上述目的，本实用新型提供了一种太阳能光热海水淡化装置，所述的太阳能光热海水淡化装置，通过高倍率反射聚焦太阳能光热装置吸收太阳能产生蒸汽，以该蒸汽作为海水淡化的热量来源；所述的高倍率反射聚焦太阳能光热装置，包括热量收集装置、面积远大于热量收集装置的吸热面积的反射镜、能驱动反射镜跟踪太阳运转的自动跟踪太阳装置；所述的热量收集装置位于反射镜的上方，以收集反射镜反射的太阳辐射热产生高温热从而产生蒸汽，蒸汽通过连接所述的高倍率反射聚焦太阳能光热装置与海水淡化装置的管道输送至海水淡化装置制出淡水。

[0008]所述的太阳能光热海水淡化装置中的海水淡化装置，包括换热器和闪蒸室，在换热器中被蒸汽加热的海水在闪蒸室里蒸发产生淡水。

[0009]所述的太阳能光热海水淡化装置中的海水淡化装置，包括喷淋蒸发器和抽真空设备。

[0010]所述的高倍率反射聚焦太阳能光热装置，其热量收集装置为外套玻璃内置金属管，或者为无玻璃套管的金属管。可选的，外套玻璃管内置金属管的热量收集装置，其玻璃管内可抽成真空以减少散热损失。

[0011]所述的高倍率反射聚焦太阳能光热装置，其热量收集装置的金属管另一种可选的方式为金属管外层喷涂增强吸收辐射的特殊材料，以提高光热转换效率。

[0012]所述的高倍率反射聚焦太阳能光热装置，其热量收集装置内的吸热工质可以为水，也可以为其他性能稳定为介质。水在热量收集装置中被高倍聚焦的高温热加热成蒸汽，通过管道连接输送到海水淡化装置。

[0013]可选的，如果热量收集装置中的吸热介质为除水以外的其他介质，可通过换热器加热水最终产生蒸汽。

[0014]所述的高倍率反射聚焦太阳能光热装置，其反射镜为一块或者多块，其形状为平面或者曲面。

[0015]可选的，所述的高倍率反射聚焦太阳能光热装置，可为抛物面槽式太阳能集热系统或者碟式太阳能集热系统，或者小型塔式太阳能集热系统，或者线性菲涅尔式太阳能集热系统。

[0016]所述的太阳能光热海水淡化装置，其海水淡化装置，采取蒸馏法海水淡化技术。可选的，所述的海水淡化装置，包括喷淋蒸发器和抽真空设备。将一系列的喷淋降膜蒸发器串联起来，组成多效蒸发器，太阳能光热装置产生的蒸汽与进料海水热交换后冷凝成淡化水，同时将海水蒸发，多效蒸发器连续工作，连续产出淡化水。

[0017]可选的，其海水淡化装置也可采用闪蒸技术，包括换热器和闪蒸室，在换热器中被蒸汽加热的海水在闪蒸室里蒸发产生淡水蒸汽，并凝结成淡水。