本发明专利技术涉及海水淡化技术领域，公开一种海水淡化装置及淡化方法，装置包括：密闭容器，设有相互连通的汽化室和储水室，储水室的上方设有冷凝区；供热模块，供热模块产生的热量可传递至汽化室中的海水处；预热池，与密闭容器相连接，预热池中的海水可输送至汽化室中；预热池与冷凝区间还设有若干热管，热管的蒸发段处于冷凝区中，冷凝段处于预热池中；储水罐，与储水室连通，与汽化室连通；储水罐与储水室之间设有放水阀，储水罐与汽化室之间设有回气阀，储水罐上连接有泄压阀和排水阀；抽气机构，与密闭容器连通，用于将密闭容器和储水罐抽成低压状态。本发明专利技术的优点在于，本海水淡化装置结构紧凑，易于小型化，产水率和热利用率高，且方便控制。便控制。便控制。
【技术实现步骤摘要】
一种海水淡化装置及淡化方法
[0001]本专利技术涉及海水淡化
，尤其涉及一种海水淡化装置及淡化方法。
技术介绍
[0002]一些邻海地区及海湾国家，虽然有丰富的海水资源，但是淡水资源却非常匮乏，海水中含有大量的盐分和其他杂质，无法直接饮用或者作为生活用水，一般通过海水淡化装置将海水淡化后，才能供人们使用。
[0003]现有的利用蒸馏法的海水淡化装置依据所用能源、设备及流程不同，主要有多级闪蒸(MSF)方式、多效蒸馏(ME)和低温多效蒸馏方式、蒸汽压缩蒸馏(VC)方式、太阳能蒸馏(SD)方式或以上几种方式的组合。现有的此类海水淡化装置结构和工艺复杂、能耗较高，不利于小型化应用。
[0004]如专利“CN110316779A”公开了一种高效节能的苦咸水/海水淡化装置，包括蓄热器、第一热管阵列、集气管、第一雾化喷头，靠近所述蓄热器处设有用于收集太阳光能的聚光装置，所述第一热管阵列的蒸发段位于蓄热器的相变储热材料中，所述第一热管阵列的冷凝段位于蓄热器外，所述第一雾化喷头靠近第一热管阵列且位于第一热管阵列的冷凝段的上方，所述集气管的一端靠近第一热管阵列，另一端设有引风机，所述集气管内还设有冷水管阵列，所述集气管内位于冷水管阵列的下方还设有第一回收槽。该方案中，相比于传统的海水淡化装置，其热利用率和海水淡化效率都有提高，但其装置是在常压下工作，海水需要加热至一百度左右，单位能耗下的海水淡化效率还有待提高，淡化过程中需要耗费的能量较多。
技术实现思路
[0005]针对现有技术的上述不足，本专利技术所要解决的技术问题在于：提出一种结构紧凑、易于小型化，产水率和热利用率高，且方便控制的海水淡化装置及淡化方法。
[0006]本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种海水淡化装置，包括有：
[0007]密闭容器，所述密闭容器中设有相互连通的汽化室和储水室，且所述储水室的上方设有冷凝区；
[0008]供热模块，设置在所述汽化室的下方，且所述供热模块产生的热量可传递至所述汽化室中的海水处；
[0009]预热池，与所述密闭容器相连接，且所述预热池中的海水可输送至所述汽化室中；所述预热池与所述冷凝区之间还设有若干热管，所述热管包括有蒸发段和冷凝段，所述蒸发段处于所述冷凝区中，所述冷凝段处于所述预热池中；
[0010]储水罐，与所述储水室连通，且与所述汽化室连通；所述储水罐与所述储水室之间设有放水阀，所述储水罐与所述汽化室之间设有回气阀，所述储水罐上还连接有泄压阀和排水阀；
[0011]抽气机构，与所述密闭容器连通，用于将所述密闭容器和储水罐抽成低压状态。
[0012]进一步地，所述汽化室与所述储水室之间设有隔热板，所述隔热板的顶部设有通气格栅，所述汽化室中的水蒸气在热流、所述汽化室与冷凝区水蒸气分压压差及温差的驱动下可沿所述通气格栅进入所述冷凝区；
[0013]所述密闭容器中设有捕沫网，所述捕沫网上设有多根下垂的吸水纤维，所述吸水纤维远离所述捕沫网的一端向下延伸至所述汽化室的底部。
[0014]进一步地，所述供热模块包括有外壳和相变材料，所述外壳中设有蓄热室，所述相变材料设置在所述蓄热室中；
[0015]所述外壳设置在所述密闭容器的下方，且处于所述汽化室的正下方，所述外壳与所述密闭容器之间还设有第一导热硅胶；所述热管还包括处于所述蒸发段和冷凝段之间的绝热段，且所述绝热段上还包裹有第二导热硅胶，所述第二导热硅胶处于所述预热池与所述密闭容器之间。
[0016]进一步地，所述汽化室内设有第一液位传感器，所述储水室内设有第二液位传感器和气压传感器，所述储水罐中设有第三液位传感器，所述蓄热室中设有第四液位传感器，所述预热池中设有第五液位传感器。
[0017]进一步地，所述汽化室中设有第一导向筒，所述第一导向筒的底部设有若干第一通孔，所述第一液位传感器包括有附有磁钢的浮球，所述浮球设置在所述第一导向筒中；
[0018]所述预热池中设有第二导向筒，所述第二导向筒的底部设有若干第二通孔，所述第五液位传感器也包括有附有磁钢的浮球，且所述第五液位传感器的浮球设置所述第二导向筒中。
[0019]进一步地，所述预热池的顶部设有第一开口，所述密闭容器沿所述汽化室的底部设有第二开口，所述密闭容器沿所述储水室的底部设有第三开口；所述预热池的底部设有第四开口；所述储水罐的底部设有第五开口；所述蓄热室的顶部沿其两侧分别设有第六开口和第七开口，蓄热室的底部设有第八开口；
[0020]所述第二开口、第三开口、第五开口、第六开口和第七开口处设有法兰；所述第四开口和第八开口处设有开关阀。
[0021]进一步地，所述抽气机构包括有：
[0022]机壳，所述机壳上连有进气管和出气管；
[0023]活塞缸体，设置在所述机壳中，所述活塞缸体的顶部设有第一敞口，活塞缸体的底部设有第二敞口；所述第二敞口的下方活动地设有一封板，所述封板的底部设有一弹簧，所述弹簧的两端分别抵顶在所述机壳的底部和所述封板上；所述活塞缸体的侧面设有一第三通孔，所述进气管的一端设置在所述第三通孔中，进气管的另一端与所述密闭容器连通；
[0024]活塞和曲柄，所述活塞沿所述第一敞口活动地穿设在所述活塞缸体中，所述曲柄可转动地设置在所述机壳中，且曲柄与所述活塞相连，所述曲柄可驱动所述活塞沿所述活塞缸体上下运动；
[0025]润滑油，设置在所述机壳中，且所述活塞缸体、进气管、活塞、封板和弹簧均处于所述润滑油中。
[0026]进一步地，所述汽化室的侧面设有第一倾斜导流壁，所述储水室的侧面设有第二倾斜导流壁，所述预热池的侧面设有第三倾斜导流壁。
[0027]进一步地，所述相变材料为石蜡或硬脂酸或棕榈酸。
[0028]本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是，还提出一种海水淡化方法，应用于以上的海水淡化装置，包括步骤：
[0029]将预热池中的海水通入汽化室中，并开启回气阀，使抽气机构将所述汽化室、储水室和储水罐抽至预设气压值；
[0030]在供热模块的作用下，将汽化室的海水蒸发，水蒸气从汽化室进入冷凝区；
[0031]在热管的作用下，所述水蒸气冷凝成液态水并流至储水室，且热管将水蒸气冷凝产生的热量传递至预热池中的海水处；
[0032]当储水室的储水量达到第一预设量时，关闭回气阀和排水阀，开启放水阀，储水室中的水流入储水罐，且当储水罐中的水量达到第二预设量时，关闭所述放水阀；
[0033]当需要将储水罐中的水排出时，开启所述泄压阀，将所述储水罐的气压恢复至大气压状态，并打开排水阀；当储水罐中的水排至第三预设量时，关闭所述排水阀。
[0034]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0035]本专利技术中，先通过抽气机构将密闭容器抽至低气压状态，使得蒸发过程是在一个低压的状态下进行的，只需要几十度就能使海水沸腾，海水汽化所需要的热量少；同时，分布式吸水纤维在毛细作用下将海水上引，使得海水发生汽化的表本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种海水淡化装置，其特征在于，包括有：密闭容器，所述密闭容器中设有相互连通的汽化室和储水室，且所述储水室的上方设有冷凝区；供热模块，设置在所述汽化室的下方，且所述供热模块产生的热量可传递至所述汽化室中的海水处；预热池，与所述密闭容器相连接，且所述预热池中的海水可输送至所述汽化室中；所述预热池与所述冷凝区之间还设有若干热管，所述热管包括有蒸发段和冷凝段，所述蒸发段处于所述冷凝区中，所述冷凝段处于所述预热池中；储水罐，与所述储水室连通，且与所述汽化室连通；所述储水罐与所述储水室之间设有放水阀，所述储水罐与所述汽化室之间设有回气阀，所述储水罐上还连接有泄压阀和排水阀；抽气机构，与所述密闭容器连通，用于将所述密闭容器和储水罐抽成低压状态。2.根据权利要求1所述的一种海水淡化装置，其特征在于，所述汽化室与所述储水室之间设有隔热板，所述隔热板的顶部设有通气格栅，所述汽化室中的水蒸气在热流、所述汽化室与冷凝区水蒸气分压压差及温差的驱动下可沿所述通气格栅进入所述冷凝区；所述密闭容器中设有捕沫网，所述捕沫网上设有多根下垂的吸水纤维，所述吸水纤维远离所述捕沫网的一端向下延伸至所述汽化室的底部。3.根据权利要求1所述的一种海水淡化装置，其特征在于，所述供热模块包括有外壳和相变材料，所述外壳中设有蓄热室，所述相变材料设置在所述蓄热室中；所述外壳设置在所述密闭容器的下方，且处于所述汽化室的正下方，所述外壳与所述密闭容器之间还设有第一导热硅胶；所述热管还包括处于所述蒸发段和冷凝段之间的绝热段，且所述绝热段上还包裹有第二导热硅胶，所述第二导热硅胶处于所述预热池与所述密闭容器之间。4.根据权利要求3所述的一种海水淡化装置，其特征在于，所述汽化室内设有第一液位传感器，所述储水室内设有第二液位传感器和气压传感器，所述储水罐中设有第三液位传感器，所述蓄热室中设有第四液位传感器，所述预热池中设有第五液位传感器。5.根据权利要求4所述的一种海水淡化装置，其特征在于，所述汽化室中设有第一导向筒，所述第一导向筒的底部设有若干第一通孔，所述第一液位传感器包括有附有磁钢的浮球，所述浮球设置在所述第一导向筒中；所述预热池中设有第二导向筒，所述第二导向筒的底部设有若干第二通孔，所述第五液位传感器也包括有附有磁钢的浮球，且所述第五液位传感器的浮球设置所述第二导向筒中。6.根据权利要求3或4或5所述的一种海水淡化装...
【专利技术属性】
技术研发人员：李昌刚，胡俊杰，张伟，
申请(专利权)人：浙江万里学院，
类型：发明
国别省市：
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