海水淡化及其中溶解物浓缩沉淀后的清除制造技术

本发明专利技术是关于“海水淡化及其中溶解物浓缩沉淀后的清除”的发明专利技术，该装置用物理、机械的方法使海水淡化，利用物理学中压强降低，液体沸点也降低的原理。并且对空调制冷系统中制冷、制热两端同时利用、制热端去加热海水、制冷端则液化水蒸汽得到淡水，这中间压强的降低、水蒸气的快速转移、制冷系统中一个制热端、一个制冷端的产生，都是在压缩机的作用下产生的，通过压缩机的工作，最终实现海水中的溶解物与水分离，分别得到淡水和溶解物质，使海水得到全面、综合利用，提取食用和化工盐类，以及其它稀有物质，缓解淡水危机。

【技术实现步骤摘要】
本专利申请为关于《海水淡化及其中溶解物浓缩沉淀后的清除》的专利技术申请。本专利技术涉及物理学中的压强以及空调系统中制冷、制热等方面，用物理的方法使海水中的溶解物与水分离。本专利技术利用物理学中压强降低、液体沸点也降低的原理以及对空调系统中制冷、制热的同时利用。制热端温度即水汽化箱中冷凝器温度应比压缩机降低水汽化箱中水的沸点的温度要高些。本温度差越大，则水汽化的速度越快，一般温差在10℃——25℃之间，海水沸腾后，水蒸汽在压缩机压缩下，高速进入制冷端(即水蒸汽液化箱)液化成水，制冷剂在此吸收水蒸汽热能后，在另一压缩机工作下再次进入冷凝器内，实现下一次循环。实际上本系统的工作是制冷剂在蒸发器内先从水蒸汽液化箱内吸取热能再进入冷凝器内去加热海水的，为便于说明问题将它倒置过来，本热能在此设备稳定运转后，总量变化不大，由于设备本身做功所散发的热量，故淡水比海水的温度略有升高。为了使海水将冷凝器热量高效地带走(即最大程度降低制冷剂的温度)以及清除海水中的溶解物在冷凝器表面的沉积，用进水泵来提高海水的流速，让水的动能带走冷凝器表面的沉淀物和热能。为了确保海水的流速以及水汽化箱内水位一定，故水泵安装在水汽化箱海水进水口内侧。水泵总出水管几个喷口相对于冷凝管的排列、数量，与冷凝器的安装必须相当精确，即水泵泵出的水最大程度地冲涮冷凝器壁。水泵所消耗的功率只要使水的动能能完全带走沉淀物即可。稳定运行后，功率基本上是不变的。同时水在冲击力的作用下，更快速沸腾。水中溶解物的清除，由于水汽化箱的下部为四方形漏斗状，其座立在螺纹挤压机有机座上，螺纹挤压机的转动将使沉淀物排除，本处轻微渗水有助于溶解物排除，四方形漏斗上面为正方体形。再上面为半球形结构，半球形结构下为正方形边，以便于安装。这里留有水蒸汽出口，海水入口。制冷剂的进、出口，以及检修安装冷凝器的仓门。水液化箱结构为竖长方体。海水中溶解物随部分海水排除后，由于浓度很高，可以提炼其它相关产品。本套处理设备系目前已有相关技术的综合，主要运用空调系统中制冷、制热以及物理学中压强降低，水的沸点也降低的物理原理。用轴流式或离心式压缩机(多级串联)降低水汽化箱即冷凝器的冷却箱中的汽压，使水沸腾，另一方面制冷系统也一起工作，制冷剂从水蒸汽液化箱即蒸发器箱中吸收热能后使水蒸汽液化成水；吸热后的制冷剂在压缩机的压缩下进入冷凝器内再次去加热海水。以保持海水沸腾所需的热能，只要本系统按设计标准进行生产、制造和安装，各衔接部位严密严谨，各动力机械共同协调工作，就可以源源不绝地提供淡水，对于海水中溶解物的浓缩、沉淀在螺纹挤压机的作用下排除。目前，世界上的海水淡化技术还不太成熟，设备投资大，建设周期长，占地面积大，以及淡化、处理成本高昂，程度复杂等多种因素，故限制了海水淡化的推广和运用。蒸馏法制得的淡水成本太高，经济上不合算；电析法生产的淡水，但难以清除不带电荷的物质，水的质量达不到保证；反渗透法制得的淡水成本虽低，但最初投资较大且效率低，又不能对海水中的溶解物质进行回收利用，造成资源的浪费。本海水淡化装置只利用几台动力机械和制冷系统中制冷剂按特定的流向，即可完成海水淡化提纯全部过程，且运行成本低廉，既可获取淡水，又可获得溶解盐类和其它多种元素。对于部分污水处理，既可获取洁净水，又可获得有机肥料和其他物质。一句话本套设备的大规模推广应用，将彻底解决困挠人类发展的淡水危机问题，给人类社会提供源源不绝的淡水，大大推进人类社会的文明化进程。本套海水淡化的工作原理及工作过程，前面已有叙述，下面作详细说明，它区别于已往的海水淡化装置。启动制冷压缩机、水蒸汽压缩机、海水喷射泵，螺纹挤压机。制冷压缩机的运行使制冷剂蒸气被压缩成高温(比海水沸腾温度高10℃——25℃)高压蒸气进入水汽化箱中的冷凝器中去加热海水，以补充海水汽化所需的热能；制冷剂本身被冷却成饱和液体，在最后一段，经过进水口，被进一步冷却后流向贮液池，经节流阀调整流量后再流向水蒸汽液化箱中的蒸发器内；水蒸汽压缩机的工作使水汽化箱内压强迅速降到设计值，海水剧烈沸腾后的水蒸汽被压缩机吸入后送入扩压室中，从水蒸汽总管的各个喷口喷向蒸发器；流到蒸发器中的制冷剂在此吸收水蒸汽的热能后变成热蒸气在制冷压缩机的压缩下去参加下一次循环，而水蒸汽因为失去热能后被液化成水，经紫外C、活性炭杀菌、消毒，过滤后送往集中供水池。随着海水的沸腾、水蒸汽不断的被送走，水汽化箱内的水位将下降，盐类将在冷凝器壁上的沉积，将影响传热。故海水喷射泵不停地泵入海水，同时海水强力的冲涮以阻止盐类在冷凝器壁的沉积，使其沉淀到底层后被排出。因为海水中溶解有一定的空气，空气在这时又不可以液化，最后再次溶解在淡水中又有限；随着空气数量的增多、压力增大，必将影响水蒸汽的进入，故在空气压力适当时，空气分离器阀门打开，排出部分空气，压力降低后，阀门关闭。以上海水淡化设备的结构组成及工作说明，只要按设计要求所进行标准化生产、制造和安装，就可以完成整个海水的淡化。权利要求本专利技术方法与蒸馏法相似，但又不同于蒸馏法，没有锅炉等燃烧设备。它具有以下特征利用几套动力设备，并根据压强降低液体沸点也降低的物理原理，并对空调系统中制冷、制热的同时利用。制冷剂宜选用汽化热大，生物毒性小，用轴流式或离心式压缩机降低冷凝器箱即水汽化箱中的汽压。使得海水剧烈沸腾，同时将水蒸汽送入水蒸汽液化箱中，制冷剂经节流阀调整流量后进入水液化箱中的蒸发器中，吸收水蒸汽的热能后变成一定压力和温度下的饱和蒸气——过热蒸气，水蒸汽失去热能后液化成水，制冷剂蒸气在压缩机作用下，变成高温高压的蒸气进入水汽化箱的冷凝器中，本身冷凝成液体——过冷液体，散发出去的热能加热海水，以补充水汽化所需的热能，另一专用进水泵喷出的海水必须准确、均匀地喷在冷凝器壁上，喷射力的大小以阻止沉淀物在冷凝器表面的沉积为准，同时向上的喷射力也更有利于制冷剂蒸气的液化和海水的快速沸腾，溶解物浓缩沉淀到一定程度后，在螺纹挤压机的作用下排出，排出物为高浓度的海水溶解混合物。本混合物可提取相关的产品。另外，该设备中水汽化箱上部为半球形结构，半球形下部为正方形，此处留有水蒸汽出口；中间为正方体结构，上面与半球形结构用螺母连接，因正方体形状有助于与半球结构安装、以及扩大水汽化面积和冷凝管的排列，并且也有利于海水冲击沉淀物，本处有海水进口，制冷剂进、出口等，本处一系列冷凝管为横向排列，每根排列为蛇形结构，层数为2-3层为宜，即每根冷凝管弯折1-2次；冷凝管下面为一排海水喷管和喷口。海水补给泵与之相连接，海水补给泵安装在水汽化箱进水口内侧；因为这里的冷凝管为高损耗部件，做好防腐蚀、抗腐蚀的同时应定期更换，故每根冷凝管与总管相连接部分不宜焊接，宜用螺母衔接，故技术强度要求要高些；下部为四方形漏斗状，大小高低以储存适量的沉淀物以及沉淀物不被进水泵吸入为宜，底部安装有供检修用的防渗隔板，以及螺纹挤压机，以上各部位连成整体后座立在基座上；关于水蒸汽液化箱，可采用坚长方体结构，靠水蒸汽进口对面的适当位置顶部开口以安装空气分离器，用来排除海水中溶解的空气，在液化箱水面上有4个开口，自上而下是，水蒸汽进口、制冷剂出口、制冷剂进口，对面在水面之下或平于水面有一开口，为淡水出口，经紫外C、活性炭杀菌消毒过滤除臭后，集中本文档来自技高网...

【技术保护点】
海水淡化及其中溶解物浓缩沉淀后的清除本专利技术方法与蒸馏法相似，但又不同于蒸馏法，没有锅炉等燃烧设备。它具有以下特征：利用几套动力设备，并根据压强降低液体沸点也降低的物理原理，并对空调系统中制冷、制热的同时利用。制冷剂宜选用汽化热大，生 物毒性小，用轴流式或离心式压缩机降低冷凝器箱即水汽化箱中的汽压。使得海水剧烈沸腾，同时将水蒸汽送入水蒸汽液化箱中，制冷剂经节流阀调整流量后进入水液化箱中的蒸发器中，吸收水蒸汽的热能后变成一定压力和温度下的饱和蒸气－过热蒸气，水蒸汽失去热能后液化成水，制冷剂蒸气在压缩机作用下，变成高温高压的蒸气进入水汽化箱的冷凝器中，本身冷凝成液体－过冷液体，散发出去的热能加热海水，以补充水汽化所需的热能，另一专用进水泵喷出的海水必须准确、均匀地喷在冷凝器壁上，喷射力的大小以阻止沉淀物在冷凝器表面的沉积为准，同时向上的喷射力也更有利于制冷剂蒸气的液化和海水的快速沸腾，溶解物浓缩沉淀到一定程度后，在螺纹挤压机的作用下排出，排出物为高浓度的海水溶解混合物。本混合物可提取相关的产品。另外，该设备中水汽化箱上部为半球形结构，半球 形下部为正方形，此处留有水蒸汽出口；中间为正方体结构，上面与半球形结构用螺母连接，因正方体形状有助于与半球结构安装、以及扩大水汽化面积和冷凝管的排列，并且也有利于海水冲击沉淀物，本处有海水进口，制冷剂进、出口等，本处一系列冷凝管为横向排列，每根排列为蛇形结构，层数为２－３层为宜，即每根冷凝管弯折１－２次；冷凝管下面为一排海水喷管和喷口。海水补给泵与之相连接，海水补给泵安装在水汽化箱进水口内侧；因为这里的冷凝管为高损耗部件，做好防腐蚀、抗腐蚀的同时应定期更换，故每根冷凝管与总管相连接部分不宜焊接，宜用螺母衔接，故技术强度要求要高些；下部为四方形漏斗状，大小高低以储存适量的沉淀物以及沉淀物不被进水泵吸入为宜，底部安装有供检修用的防渗隔板，以及螺纹挤压机，以上各部位连成整体后座立在基座上；关于水蒸汽液化箱，可采用坚长方体结构，靠水蒸汽进口对面的适当位置顶部开口以安装空气分离器，用来排除海水中溶解的空气，在液化箱水面上有４个开口，自上而下是，水蒸汽进口、制冷剂出口、制冷剂进口，对面在水面之下或平于水面有一开口，为淡水出口，经紫外Ｃ、活性炭杀菌消毒过滤除臭后，集中于蓄水池，水蒸汽液化箱中制冷剂的蒸发管排列安装同于冷凝管，层数适当。蒸发器始终须高于淡水水面，以有利于把水蒸汽尽快液化...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李金善，
申请(专利权)人：李金善，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]