[实用新型]太阳能热动力海水淡化设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种海水制淡水设备，尤其是利用太阳光热能作为动力的海水淡化设备。

背景技术

目前，公知的制淡水技术多为超滤膜过滤法和高温蒸馏法，超滤膜过滤法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中，但是这种海水制淡水成本太高，效率低。高温蒸馏法是通过高温加热海水蒸发，再通过冷凝装置使水蒸气冷凝从而制得淡水，需要大量的能源，成本较高。

发明内容

为了克服现有技术海水淡化效率低、成本高的不足，本实用新型提供一种太阳能热动力海水淡化设备，该设备利用太阳光照作为动力来源，用可跟踪太阳的凹透镜聚焦太阳光加热空气，高温空气加热水产生的高温蒸汽推动涡轮机转动，涡轮机直接驱动制冰箱中的压缩机。在制冰箱中采用渐冻的方法将海水缓慢冷冻成冰，用海水冲洗掉盐分，再将冰块融化取得淡水。尤其是在缺电的海岛和沙漠沿海等缺水地区，可以较为高效和方便地将海水制成淡水，并且所制得的淡水品质较好。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：可跟踪太阳的凹透镜聚焦太阳光，加热波形集热管，使波形集热管中空气温度达到300摄氏度以上。波形集热管、风扇、导气管、放热管依次连接，成为一个热交换循环，风扇驱动空气在这个循环中流动。放热管中，蒸发管两端穿过放热管壁，蒸发管、温度表、压力表、涡轮机、冷凝器、小水泵、水管依次连接，成为一个热动力循环。高温空气通过放热管时，加热蒸发管，使蒸发管中的水成为高温水蒸气，高温水蒸气推动涡轮机转动，做功后的水蒸气进入到冷凝器冷却，然后小水泵将水抽到蒸发管中继续受热蒸发。涡轮机转轴连接变速传动器，变速传动器分别与压缩机和小发电机连接。涡轮机通过变速传动器驱动压缩机、小发电机工作。压缩机压缩制冷剂在制冰箱中制造低温，将海水逐渐冷却变成冰块。制冰箱中底部和四个侧面的表面分布着纵向的凹槽，底部下方装有一块排水阀，排水阀通过绳子和制冰箱顶部的排水开关连接。当制冰完成时，打开放水开关，通过向制冰箱内的冰块表面冲入海水就可以将冰块表面、制冰箱中的四个侧面、制冰箱底部的堆积的盐分冲洗掉，海水携带盐分流走。然后将冰块取出放入冷却箱的储冰槽中，之后向海水冷却箱中注满海水，冰块在冷却海水的过程中融化，淡水从储冰槽底部连接的管道流入储水箱中。海水冷却箱中的海水在融化冰块的过程中冷却，用于注入制冰箱中继续冷却制冰。小发电机通过导线连接蓄电池，将电能储存在蓄电池中，用作风扇、指示灯、小电机、小水泵工作的能源，多余电能还可以用于照明和其他电器。

本实用新型的有益效果是，本设备结构简单，可提高对太阳光能量的利用率，尤其适用于在海岛和沙漠等缺水缺电地区规模化海水淡化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型原理图。

图2是热交换循环原理图。

图3是热动力循环原理图。

图4是热动力循环结构图。

图5是放热管剖视图。

图6是海水淡化原理图。

图7是减速箱剖视图。

图8是电路图。

图1中

1.集热管，2.风扇，3.导气管，4.制冰箱箱体，5.排水管，6.排水管，7.冷却箱箱体，8.海水冷却箱，9.储冰槽，10.排水管，11.淡水储水箱，12.指示灯，13.压缩机，14.变速传动器，15.涡轮机，16.蒸发管，17.放热管，18.小电机，19.支架和连接固定在支架上的跟踪装置，20.凹透镜，21.水管，22.小水泵，23.冷凝器，24.蓄电池，25.小发电机，26.导线。

图2中

1.集热管，2.凹透镜，3.风扇，4.导气管，5.放热管，6.小电机，7.支架和连接固定在支架上的跟踪装置。

图3中

1.冷凝器，2.涡轮机，3.小水泵，4.水管，5.蒸发管，6.放热管。

图4中

1.冷凝器，2.涡轮机，3.压力表，4.温度表，5.小水泵，6.水管，7.放热管。

图6中

1.涡轮机，2.变速传动器，3.压缩机，4. 制冰箱箱体，5.排水管，6.排水管，7.冷却箱箱体，8.海水冷却箱，9.储冰槽，10.排水管，11.淡水储水箱，12.小发电机。

图8中