[实用新型]一种太阳能海水淡化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种海水淡化装置，尤其是一种利用太阳能的海水淡化装置。

背景技术

淡水是人类社会赖以生存和发展的基本物质之一，地球表面2/3的面积被水覆盖，但水储量的97%为海水，淡水仅占不到3%，且分布极不平衡。淡水资源的短缺是许多国家未来必将面临的严重问题之一，因此，在海水资源丰富的地区，发挥临海优势，走海水淡化之路，是解决沿海城市缺水问题的一条重要途径。

目前，应用海水淡化技术来开发辅助水源已成为各国最常用的方法。海水淡化也称海水化淡、海水脱盐，是指将水中的多余盐分和矿物质去除得到淡水的工序，是实现水资源利用的一种技术。目前，我国海水淡化的日产能已达66万吨左右，在《海水淡化科技发展“十二五”专项规划》中预计到2015年，我国海水淡化能力将达到220万~260万吨/日，较目前增加三至四倍。

现在所用的海水淡化方法主要有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法。其中，应用反渗透膜的反渗透法以其设备简单、易于维护和设备模块化的优点迅速占领市场，然而受制于反渗透膜的较高成本投入，海水淡化成本一直保持较高价位。

太阳能取之不尽，而且是一种清洁能源，其利用受区域限制较小，利用太阳能进行海水淡化既可节约能源又能满足环保的要求，迎合了发展的需求。但现有的太阳能海水淡化装置通常需要通过水泵将海水泵入到浮式的(或陆上的)蒸馏室内，并需要人看管，由于需要辅助电动设备从而会消耗大量的电能，提高成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以自给补水、能耗低、成本低、产量高的太阳能海水淡化装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种太阳能海水淡化装置，包括浮式的框架平台、设于所述框架平台内的蒸发系统、集水系统，以及储水和输水系统，所述框架平台为上面敞口的长方体结构，所述蒸发系统包括位于水平面以下的太阳能吸热器，其特征在于，所述框架平台的底部开设有供海水进入的透水孔，所述集水系统包括设置在所述框架平台上方的透光温室棚顶，所述温室棚顶为前后两侧低中间高的斜坡顶，所述温室棚顶包括多个从左至右并列设置的波浪形结构，每个所述波浪形结构的谷底设有集水槽，所述集水槽连通至所述温室棚顶相应侧的集水器中，所述框架平台的前后侧设置有多个与所述集水器连通的储水箱。

所述太阳能吸热器下方那个设有隔热透水垫层，所述隔热透水垫层下方与所述框架平台底部之间设有多个垫层支撑柱。隔热透水垫层采用透水材料制成，允许框架平台底部海水上升补充上层水体蒸发损失。此外，隔热透水垫层具有一定的保温作用，以提高海水的蒸发效率

所述温室棚顶下方设有支撑架，所述框架平台内设有侧边支柱以及位于所述侧边支柱内的侧边支杆，所述侧边支杆的上端支撑所述支撑架，从而将温室棚顶支撑在框架平台上方。

所述集水器和所述储水箱连接处设有滤网，从而防止温室棚顶因外力作用破坏产生的碎屑引起集水器堵塞。

同侧的多个所述储水箱之间通过连通管连通，以便于将淡水从储水箱中取出。

位于边上的所述储水箱的侧壁上设有取水孔和/或管道接口，可以通过取水孔采用船舶定期取水，也可以通过在管道接口连接管道采用泵送的方式输送至岸上。

随着时间的增长，平台内的海水浓度越来越高，尽管水源可从底部的透水孔补充，但内部浓海水依然不断升高，因此海水淡化装置还包括对所述框架平台内的海水与外部海水进行交换的换水系统。

所述换水系统包括设置在所述框架平台的左右两侧的多个透流孔，所述透流孔至少部分位于水平面以下，所述透流孔上方铰接有用于关闭和打开所述透流孔的挡流板。在正常情况下，挡流板放下，关闭透流孔；当需要换水时，挡流板向上翻转，使得外部的海水进入到框架平台内，换掉内部的高盐度海水。

还包括浮力系统，所述浮力系统和所述储水箱设置在所述框架平台外围或集成在所述框架平台内部，为框架平台提供额外的浮力，也为储水箱的日常养护提供操作平台。

所述锚定系统包括设置在所述框架平台下部侧面的锚系耳孔，所述锚系耳孔上系有锚绳的一端，所述锚绳的另一端系有锚块，所述锚绳上靠近所述锚系耳孔的部位连接有锚系浮球。锚定系统可将整个海水淡化装置锚定在指定的海域，当需要时，也可起锚，将整个海水淡化装置拖曳至适当海域继续工作或躲避台风等灾害天气。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：直接利用太阳能和温室效应的漂浮于海面的温室结构，可自动补水到温室内，通过温室内部的太阳能吸热装置，提高海水温度，实现海水蒸发，蒸发所需的热量较小，速度快，成本低，淡水产量高；框架平台内的海水可及时的交换保持较低的盐度，降低腐蚀的危害。