一种基于超空泡技术的海水淡化装置，它涉及一种海水淡化装置。本发明专利技术为解决现有的海水淡化方法存在能量密度低以及源水需要进行预处理的问题。源水水箱的底端通过管路与旋转超空泡蒸发器的入口连通，旋转超空泡蒸发器通过管路与源水水箱连通，旋转超空泡蒸发器与源水水箱之间的管路上设置有水泵，旋转超空泡蒸发器的叶片轴固套在电动机的输出主轴上，所述叶片轴上沿轴向加工有排汽通道，每个叶片根部上加工有与叶片轴内壁连通的抽汽孔，排汽通道的一端与抽汽孔连通，排汽通道的另一端通过管路与旋流分离器的上部入口连通，旋流分离器的底部出口通过管路与源水液滴收集水箱的上端连通。本发明专利技术用于海水淡化。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种基于超空泡技术的海水淡化装置，它涉及一种海水淡化装置。本专利技术为解决现有的海水淡化方法存在能量密度低以及源水需要进行预处理的问题。源水水箱的底端通过管路与旋转超空泡蒸发器的入口连通，旋转超空泡蒸发器通过管路与源水水箱连通，旋转超空泡蒸发器与源水水箱之间的管路上设置有水泵，旋转超空泡蒸发器的叶片轴固套在电动机的输出主轴上，所述叶片轴上沿轴向加工有排汽通道，每个叶片根部上加工有与叶片轴内壁连通的抽汽孔，排汽通道的一端与抽汽孔连通，排汽通道的另一端通过管路与旋流分离器的上部入口连通，旋流分离器的底部出口通过管路与源水液滴收集水箱的上端连通。本专利技术用于海水淡化。【专利说明】一种基于超空泡技术的海水淡化装置
本专利技术涉及一种海水淡化装置，具体涉及一种基于超空泡技术的海水淡化装置。
技术介绍
随着全球人口增加和环境破坏，淡水资源面临重大危机，淡水资源匮乏已经成为 全球性的环境问题。地球绝大部分水以海水形式存在，海洋可以成为人类取之不尽用之不 竭的淡水来源，而实现方式就是海水淡化。 目前海水淡化技术主要有热蒸馏法和膜方法，而工业上大规模应用的是热蒸馏法 中的多级闪蒸和低温多效蒸馏以及膜方法中的反渗透法。但是，热蒸馏法由于换热面易形 成水垢和污垢因而存在能量密度低的缺点，反渗透法需要对源水进行严格的预处理。 综上，现有的海水淡化方法存在能量密度低以及源水需要进行预处理的问题。
技术实现思路
本专利技术为解决现有的海水淡化方法存在能量密度低以及源水需要进行预处理的 问题，提供了一种基于超空泡技术的海水淡化装置。 本专利技术为解决上述技术问题采取的技术方案是： 本专利技术的基于超空泡技术的海水淡化装置包括旋转超空泡蒸发器、电动机、源水 水箱、水泵、旋流分离器、源水液滴收集水箱、冷凝器、淡水收集水箱和真空泵，源水水箱的 底端通过管路与旋转超空泡蒸发器的入口连通，旋转超空泡蒸发器通过管路与源水水箱连 通，旋转超空泡蒸发器与源水水箱之间的管路上设置有水泵，旋转超空泡蒸发器的叶片轴 固套在电动机的输出主轴上，所述叶片轴上沿轴向加工有排汽通道，每个叶片根部上加工 有与叶片轴内壁连通的抽汽孔，排汽通道的一端与抽汽孔连通，排汽通道的另一端通过管 路与旋流分离器的上部入口连通，旋流分离器的底部出口通过管路与源水液滴收集水箱的 上端连通，旋流分离器的上端出口通过管路与冷凝器的上部连通，冷凝器的下部通过管路 与淡水收集水箱连通，淡水收集水箱通过管路连接有真空泵，源水液滴收集水箱的下端出 口通过管路与源水水箱连通。 本专利技术的有益效果是： 本专利技术的一种基于超空泡技术的海水淡化装置采用的旋转超空泡蒸发器在一定 水域内高速旋转，从而在叶片后方形成超空泡，通过真空泵将超空泡内部形成的水蒸汽抽 取至冷凝器，冷凝成液态水后收集至淡水收集箱内，本专利技术克服了工业上大规模应用的多 级闪蒸和低温多效蒸馏由于换热面易形成水垢和污垢进而导致能量密度低的缺点，同时避 免了反渗透法需要对源水进行严格预处理的问题；此外，本专利技术还可应用于污水净化以解 决污水处理中不可降解污染物残留等问题。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的一种基于超空泡技术的海水淡化装置的整体结构示意图，图2是 本专利技术的【具体实施方式】一中旋转超空泡蒸发器1的示意图。图3是图2的俯视图，图4是 图2的左视图。 【具体实施方式】 【具体实施方式】 一：如图1?4所示，本实施方式的基于超空泡技术的海水淡化装 置包括旋转超空泡蒸发器1、电动机2、源水水箱3、水泵4、旋流分离器5、源水液滴收集水 箱6、冷凝器7、淡水收集水箱8和真空泵9,源水水箱3的底端通过管路与旋转超空泡蒸发 器1的入口连通，旋转超空泡蒸发器1通过管路与源水水箱3连通，旋转超空泡蒸发器1与 源水水箱3之间的管路上设置有水泵4,旋转超空泡蒸发器1的叶片轴固套在电动机2的 输出主轴上，所述叶片轴上沿轴向加工有排汽通道，每个叶片根部上加工有与叶片轴内壁 连通的抽汽孔，排汽通道的一端与抽汽孔连通，排汽通道的另一端通过管路与旋流分离器5 的上部入口连通，旋流分离器5的底部出口通过管路与源水液滴收集水箱6的上端连通，旋 流分离器5的上端出口通过管路与冷凝器7的上部连通，冷凝器7的下部通过管路与淡水 收集水箱8连通，淡水收集水箱8通过管路连接有真空泵9,源水液滴收集水箱6的下端出 口通过管路与源水水箱3连通。 【具体实施方式】 二：如图2和图3所示，本实施方式旋转超空泡蒸发器1的叶片数量 为2个。如此设计，可保证旋转叶片的动静平衡，同时在叶片之间具有较大空间可形成较大 尺寸的超空泡。其它组成及连接关系与一相同。 【具体实施方式】 三：如图2和图3所示，本实施方式叶片为楔形叶片，叶片由中心至 边缘的横截面由大至小渐缩设置。如此设计，可使得在不同半径处空泡长度均达到最大，从 而获得具有最大尺寸的超空泡以增大水蒸汽产量。其它组成及连接关系与一 或二相同。 【具体实施方式】 四：本实施方式所述旋流分离器为气液分离器。如此设计，抽汽过程 中夹带的水滴通过分离汇聚到源水液滴收集水箱6,蒸汽和不可凝结气体通过旋流分离器 5的上端出口流至冷凝器7。其它组成及连接关系与三相同。 【具体实施方式】 五：本实施方式源水液滴收集水箱6和淡水收集水箱8均设置有液 位计。如此设计，可以实时显示液位。其它组成及连接关系与一、二或四相同。 【具体实施方式】 六：本实施方式管路均由不锈钢材料制成。如此设计，可以防止管路 生锈，污染淡水。其它组成及连接关系与五相同。 【具体实施方式】 七：本实施方式管路外壁包裹有保温材料层。如此设计，可以起到保 温的作用。其它组成及连接关系与一、二、四或六相同。 【具体实施方式】 八：本实施方式所述海水淡化装置还包括多个阀门，源水水箱3与 旋转超空泡蒸发器1之间的管路上上设置有第一阀门10,排汽通道与旋流分离器5之间的 管路上设置有第二阀门12,源水液滴收集水箱6与源水水箱3之间的管路上设置有第三阀 门14,淡水收集水箱8与真空泵9之间的管路上设置有第四阀门16,旋转超空泡蒸发器1 与水泵4的管路上设置有第五阀门17,源水水箱3的底部连接有第六阀门11，淡水收集水 箱8的底端连接有第七阀门15,第二阀门12的下方设置有第八阀门13。如此设计，可以保 证整个装置的正常运行，实现抽汽量的调节，提高获取的淡水的纯度。其它组成及连接关系 与一、二、四或六相同。 实施例： 装置运行前，关闭第一阀门10、第六阀门11和第五阀门17,往源水水箱3中填灌 海水，并开启恒温水域系统，当水温稳定后，打开第一阀门10和第五阀门17,关闭第二阀门 12、第三阀门14和第七阀门15,待旋转超空泡蒸发器1中充满源水后，打开电动机2和水泵 4,旋转超空泡蒸发器1高速旋转形成稳定超空泡后，打开第二阀门12和第八阀门13,将进 入管道的源水排出，关闭第二阀门12,打开第四阀门16和真空泵9,调节第四阀门16的开 度大小以调节抽汽量，然后关闭第八阀门13,打开第二阀门12,抽汽开始；抽汽完成后，依 次关闭第二阀门12、真空泵9、电动机2和水泵4 ;打开第七阀门15即可本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于超空泡技术的海水淡化装置，所述海水淡化装置包括旋转超空泡蒸发器(1)、电动机(2)、源水水箱(3)、水泵(4)、旋流分离器(5)、源水液滴收集水箱(6)、冷凝器(7)、淡水收集水箱(8)和真空泵(9)，其特征在于：源水水箱(3)的底端通过管路与旋转超空泡蒸发器(1)的入口连通，旋转超空泡蒸发器(1)通过管路与源水水箱(3)连通，旋转超空泡蒸发器(1)与源水水箱(3)之间的管路上设置有水泵(4)，旋转超空泡蒸发器(1)的叶片轴固套在电动机(2)的输出主轴上，所述叶片轴上沿轴向加工有排汽通道，每个叶片根部上加工有与叶片轴内壁连通的抽汽孔，排汽通道的一端与抽汽孔连通，排汽通道的另一端通过管路与旋流分离器(5)的上部入口连通，旋流分离器(5)的底部出口通过管路与源水液滴收集水箱(6)的上端连通，旋流分离器(5)的上端出口通过管路与冷凝器(7)的上部连通，冷凝器(7)的下部通过管路与淡水收集水箱(8)连通，淡水收集水箱(8)通过管路连接有真空泵(9)，源水液滴收集水箱(6)的下端出口通过管路与源水水箱(3)连通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李凤臣，郑智颖，李倩，德米特里·谢尔盖耶维奇·利哈乔夫，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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