[实用新型]海水淡化系统

说明书

本公开涉及一种海水淡化系统，包括：太阳能集热装置以及三级或更多多级海水淡化单元，太阳能集热装置利用聚光单元加热传热工质从而高温传热工质将换热腔内的淡水加热成高温水蒸汽。每级海水淡化单元包括海水腔室、与海水腔室隔离的水蒸汽腔室以及多个其开口端面向水蒸汽腔室并且中间部分穿过海水腔室的换热管，所述海水腔室具有海水入口、高温水蒸汽出口、浓盐水排出口、高温水蒸汽入口以及冷却水排出口，每一级海水腔室内的气压低于前一级海水腔室内的气压。

技术领域

本公开涉及一种海水淡化系统，具体涉及一种多级海水淡化系统。

背景技术

远洋航行的大型轮船或舰船出海执行货运或巡航任务，轮船上需要准备足够充足的饮用水以及轮船运行所需的能源或燃料。但是，随着海水淡化技术的进步，轮船通常会装备海水淡化设备，以便充分就地取材(海水)来生产饮用水，以保证轮船上而人员获得充足的淡水用于饮用和其他用途，从而消除了携带淡水的体积占用轮船载重量缺陷。另外，远离大陆的一些岛屿由于没有淡水，也需要利用海水淡化类获取生活用水。

海水淡化处理技术主要包括反渗透法、多级闪蒸发、多效蒸馏法等，但是无论采用何种方式，在对海水淡化处理过程中往往需要消耗大量的能源，这对于远洋航行的轮船而言，就需要在保证任务执行的基础上，为了保证淡水供应，需要额外携带用于淡水处理的燃料。这样反而抵消了不用携带淡水带来的优势，因为，不携带淡水，也需要携带用于生产淡水的燃料，例如柴油等，这同样会占用轮船大量的载重量，而且，携带用于生产淡水的燃料也不能满足轮船船员的对淡水的无限量需求。而且，采用柴油作为海水淡化能源，建造成本大、设备占用体积大、维护成本高。尤其是，燃烧柴油来提供海水淡化动力本身造成污染，不符合绿色低碳的新经济前途。

因此，对于在大海上航行的远洋轮船或舰船来水，提供一种清洁的海水淡化能源和海水淡化设备，成为一种技术上的迫切需要。

发明内容

为了实现上述目的之一或全部，本公开提供了一种海水淡化系统，其特征在于包括：太阳能集热装置，其利用聚光单元将外部光线汇聚到位于光汇集点处以加热流经该汇集点处的集热单元内的传热工质，所述传热工质将换热单元内的淡水加热成高温水蒸汽；第一海水淡化单元，包括第一海水腔室、与第一海水腔室隔离的第一水蒸汽腔室以及多个其开口端面向第一水蒸汽腔室并且中间部分穿过第一海水腔室的第一换热管，所述第一海水腔室上部具有与海水泵出口连通的第一海水入口和第一高温水蒸汽出口并且下部具有第一浓盐水排出口，并且所述第一水蒸汽腔室的上端具有与所述太阳能集热装置的换热单元内的高温水蒸汽出口连通的第一高温水蒸汽入口而下部具有第一冷却水排出口，其中所述第一海水腔室内的第一气压低于一个大气压；第二海水淡化单元，包括第二海水腔室、与第二海水腔室隔离的第二水蒸汽腔室以及多个其开口端面向第二水蒸汽腔室并且中间部分穿过第二海水腔室的第二换热管，所述第二海水腔室上部具有与海水泵出口连通的第二海水入口和第二高温水蒸汽出口并且下部具有第二浓盐水排出口，并且所述第二水蒸汽腔室的上端具有与第一高温水蒸汽出口连通的第二高温水蒸汽入口而下部具有第二冷却水排出口，其中所述第二海水腔室内的第二气压低于第一气压；以及淡水收集箱，其中流经所述多个第一换热管和多个第二换热管中高温水蒸汽分别与其对应的第一海水腔室和第二海水腔室内的海水进行热交换，以使得海水中的水分加热形成高温水蒸汽，收集来自第一水蒸汽腔室和第二水蒸汽腔室相应的第一冷却水排出口和第二冷却水排出口排出的冷却水。根据本公开的海水淡化系统，其特征在于还包括第三海水淡化单元，包括第三海水腔室、与第三海水腔室隔离的第三水蒸汽腔室以及多个其开口端面向第三水蒸汽腔室并且中间部分穿过第三海水腔室的第三换热管，所述第三海水腔室上部具有与海水泵出口连通的第三海水入口和第三高温水蒸汽出口并且下部具有第三浓盐水排出口，并且所述第三水蒸汽腔室的上端具有与第二高温水蒸汽出口连通的第三高温水蒸汽入口而下部具有第三冷却水排出口，其中所述第三海水腔室内的第三气压低于第二气压。

根据本公开的海水淡化系统，其特征在于所述第一气压为使得第一海水腔室中的海水的蒸发温度为60-70℃的气压值。