[发明专利]一种环路热管海水淡化系统

说明书

本发明提供了一种环路热管海水淡化系统，所述系统包括蒸发系统、冷凝系统和淡水收集系统，海水在蒸发系统进行蒸发产生蒸汽，然后蒸汽在冷凝系统进行冷凝变成淡水，然后淡水通过淡水收集系统进行收集。本发明提供了一种新式的海水淡化系统，利用太阳能和环路热管相结合，利用环路热管的性能，提高海水淡化的利用。

技术领域

本发明涉及环路热管、太阳能和海水淡化领域，尤其涉及一种利用太阳能的环路热管及其海水淡化系统。

背景技术

热管技术是1963年美国洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室的乔治格罗佛(George Grover)发明的一种称为“热管”的传热元件，它充分利用了热传导原理与相变介质的快速热传递性质，透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。

热管技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业，自从被引入散热器制造行业，使得人们改变了传统散热器的设计思路，摆脱了单纯依靠高风量电机来获得更好散热效果的单一散热模式，采用热管技术使得散热器获得满意的换热效果，开辟了散热行业新天地。目前热管广泛的应用于各种换热设备，其中包括太阳能、海水淡化领域，例如太阳能的利用等。

中国海岛超过1万个，但大多数因匮乏淡水无法居住，有常住居民者不足500个，制约海岛开发、国防等功能。国家发改委、国家海洋局于2017年底联合印发的《海岛海水淡化工程实施方案》提出，到2020年，有效缓解海岛居民用水问题，改善人居环境，使海水淡化成为严重缺水海岛地区主要供水方式之一，基本满足海岛不断提升的生活、生产用水需求。

针对上述问题，我们提出一种以相变强化传热机理为基础，应用环路热管技术、板式CPL 毛细泵技术、新型散热片式扰流蒸发器以及一体化VC板翅片冷凝器实现低温低能耗运行的桌面级大小太阳能海水淡化系统，并创新性地采用文丘里管抽真空方式，简化设备的同时大幅降低能耗。系统采用风-光互补供能系统，适用于电力匮乏且淡水资源短缺的条件复杂地区。最后，上位机操作平台连接嵌入式芯片控制节点开关和采集装置节点传感器数据也显著降低了操作难度，实现无人值守，远程操控和设备的全自动化运行。

发明内容

本发明提供了一种新式的海水淡化系统，利用太阳能和环路热管相结合，利用反重力热管的性能及其拓展的换热面积，从而解决前面出现的技术问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种海水淡化系统，所述系统包括蒸发系统、冷凝系统和淡水收集系统，海水在蒸发系统进行蒸发产生蒸汽，然后蒸汽在冷凝系统进行冷凝变成淡水，然后淡水通过淡水收集系统进行收集，

所述蒸发系统包括太阳能集热器和环路热管，所述环路热管蒸发端吸收太阳能，然后在冷凝端与海水进行换热，使海水蒸发；

所述冷凝系统包括冷凝器，所述冷凝器包括冷水入口、冷水出口、均温板、板式冷凝部件，所述板式冷凝部件包括多个平行的隔离横板，相邻的格式横板之间形成冷水流道，所述冷水流道内设置扰流板，所述扰流板是弯曲板，所述扰流板设置在冷水流道中间且距离隔离横板一定距离，所述扰流板延伸方向与隔离横板平行；所述均温板的一端设置在板式冷凝部件的上部和下部，所述均温板的远离板式冷凝部件的另一端设置翅片；均温板内部设置封闭空腔，空腔内侧设置毛细结构；冷水入口、冷水出口分别设置在板式冷凝部件相对的侧部；

所述淡水收集系统包括上接水盘和下接水盘，所述上接水盘位于冷凝器下部，位于下接水盘上部，上接水盘中间开孔，最外端的端部设置向上的竖直部，与竖直部相连的是水平部，以及沿着水平部向内部延伸的向上的倾斜部；所述水平部设置孔，以供淡水流入到下接水盘；所述下接水盘包括中部的孔部，所述孔部连接淡水收集箱；

所述海水淡化系统还包括真空系统，所述冷凝器、上接水盘、下接水盘和环路热管的冷凝端设置在真空系统中。