【技术实现步骤摘要】
一种无相变海水淡化装置及方法
本专利技术涉及海水淡化
,具体涉及一种无相变海水淡化装置及方法。
技术介绍
海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量,且不受时空和气候影响,可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。传统的海水淡化方法主要分成两大类:膜法和热法。其中,膜法以反渗透法(ReverseOsmosis)为代表,把海水压过“只能过水不能过盐”的半透膜,克服渗透压做功,实现盐水分离,该方法需要耗能很高的压力能。热法以多级闪蒸(Multi-StageFlash)和多效蒸馏(Multi-EffectDistillation)为主,是一种把海水加热蒸发,利用蒸汽与盐分分离的淡化法。然而,无论是多级闪蒸还是多效蒸馏,热源均为温度较高的蒸汽,仍然是以消耗高品位能源作为代价来换取淡水,而且在蒸发腔中实现低压主要依靠外力(电力驱动泵功)实现,还需要设置庞大的冷凝系统将蒸汽冷凝为淡水。目前的海水淡化产业仍属于能源密集型产业,淡化成本高被视为海水淡化难以大规模推广应用的主要障碍。目前海水淡化吨水成本中接近一半是能耗成本,如何进一步降低海水淡化的能耗,是破解海水淡化技术瓶颈的突破口。对于膜法海水淡化技术就是要降低高压泵功的消耗,而对于热法则要大幅度减少“蒸发-冷凝”相变过程消耗的能源成本。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷,本专利技术的目的在于提供一种无相变海水淡化装置及方法,能够解决现有的海水淡化工艺功耗高,导致成本高的问题。为达到 ...
【技术保护点】
1.一种无相变海水淡化装置,其特征在于,包括:/n淡化机构(2),其用于浸泡在海水内,所述淡化机构(2)包括:/n-内支撑(21),其内侧形成储水腔(23),所述内支撑(21)上设有过水孔;/n-外支撑(22),所述外支撑(22)上设有过水孔和半渗透膜(25),并与内支撑(21)之间形成容纳腔(24);/n温敏水凝胶(3),所述温敏水凝胶(3)用于设在所述容纳腔(24)内,所述温敏水凝胶(3)在小于第一温度时可经过所述半渗透膜(25)从所述外支撑(22)外侧吸收淡水,在大于第一温度时可排出淡水至储水腔(23);/n换水机构(4),其与所述储水腔(23)连通,用于在所述储水腔(23)内的淡水降低至第二温度或温敏水凝胶(3)排出淡水后达到设定空隙程度时,将所述储水腔(23)内的淡水排出并收集,并在所述温敏水凝胶(3)吸水至设定饱和程度时,使所述储水腔(23)吸入大于第二温度的淡水。/n
【技术特征摘要】
1.一种无相变海水淡化装置,其特征在于,包括:
淡化机构(2),其用于浸泡在海水内,所述淡化机构(2)包括:
-内支撑(21),其内侧形成储水腔(23),所述内支撑(21)上设有过水孔;
-外支撑(22),所述外支撑(22)上设有过水孔和半渗透膜(25),并与内支撑(21)之间形成容纳腔(24);
温敏水凝胶(3),所述温敏水凝胶(3)用于设在所述容纳腔(24)内,所述温敏水凝胶(3)在小于第一温度时可经过所述半渗透膜(25)从所述外支撑(22)外侧吸收淡水,在大于第一温度时可排出淡水至储水腔(23);
换水机构(4),其与所述储水腔(23)连通,用于在所述储水腔(23)内的淡水降低至第二温度或温敏水凝胶(3)排出淡水后达到设定空隙程度时,将所述储水腔(23)内的淡水排出并收集,并在所述温敏水凝胶(3)吸水至设定饱和程度时,使所述储水腔(23)吸入大于第二温度的淡水。
2.如权利要求1所述的无相变海水淡化装置,其特征在于,所述换水机构(4)包括:
储水箱(41);
换水管路(42),其一端与所述储水箱(41)连通,另一端与所述储水腔(23)的端部连接;
加热器(43),其设在所述换水管路(42)上,用于加热换水管路(42)内的淡水至大于第二温度;
活塞(44),其设于所述储水腔(23)内,用于在所述储水腔(23)内的淡水降低至第二温度或温敏水凝胶(3)排出淡水达到设定空隙程度时,排出所述储水腔(23)内的淡水并收集,并在所述温敏水凝胶(3)吸水至设定饱和程度时,使所述储水腔(23)吸入第二温度的淡水。
3.如权利要求2所述的无相变海水淡化装置,其特征在于,所述换水管路(42)包括:
回水管路(421),其一端与所述储水箱(41)连通,另一端与所述储水腔(23)的端部连通,所述回水管路(421)上设有第一阀门(423),所述第一阀门(423)在排出所述储水腔(23)的淡水时打开,在吸入加热至大于第二温度的淡水时关...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡雪蛟,章先涛,刘抗,江海峰,刘翔,
申请(专利权)人:深圳润德工程有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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