一种设置在海上的太阳能海水淡化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种设置在海上的太阳能海水淡化装置，其特别之处在船体内依次设置下池、上池、透光棚；上池设有进气机构和排气机构；冬季时采用在船体内自然结冰的方法制作淡水，同时利用进气机构和排气机构将未结冰的海水蒸馏出淡水。在其余时节，采用太阳能蒸馏海水的方法制作淡水。本实用新型专利技术的有益效果是：本实用新型专利技术的海水淡化装置飘浮在海水中，不占用陆地资源。其在冬季的淡水出水量高于现有的单纯依靠太阳辐射蒸馏海水的装置。本实用新型专利技术装置中的动作均依靠自然力，不需要动力装置，不消耗电力，也不需要人力。由于本实用新型专利技术可以漂浮在海上，因此可以自由选择停泊在优质海水区域进行海水淡化。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及海水淡化领域，尤其是涉及一种利用自然能源淡化海水的装置。
技术介绍
海水淡化一直是人们关注的课题。对海水进行淡化的方法很多，但常规的方法，如多级蒸馏法、离子交换法、渗析法、反渗透膜法以及冷冻法等，都要消耗大量的燃料或电力。 由于地球的温室效应、空气污染日益严重，因此，寻求用太阳能来进行海水淡化，受到人们的重视。盘式太阳能蒸馏器海水淡化技术有许多优点首先是可独立运行，不受蒸汽、电力等条件限制，无污染、运行安全稳定可靠，不消耗常规人工能源，对能源紧缺、环保要求高的地区有很大应用价值；其次是生产规模可有机组合，适应性好，投资相对较少。但其不足之处是要占有大量的陆地资源，其次是进入冬季，太阳辐射强度弱，导致淡水产量低。如果能够改进上述问题，太阳能海水淡化技术更加具备淡水供应市场的竞争力。
技术实现思路
为了解决上述现有技术的不足，本技术的目的是提供这样一种太阳能海水淡化装置第一，其不占用陆地资源，利用广阔的海面安置海水淡化装置，第二，进入冬季，可以利用自然寒冷在装置中结冰淡化海水的方法生产淡水，以提高冬季的淡水出水量。本技术的装置是这样实现的它包括能在水中浮起的船体，船体内依次设置下池、上池、透光棚；在上池池底设一下水孔连通下池；上池上部设有蒸馏水槽，蒸馏水槽通过蒸馏水道与下池连通；所述的透光棚设有通风口和棚盖，棚盖能移动并封闭通风口，使上池与外界隔离； 所述的下池中设有能在水中浮起的浮盘，浮盘中设有多个湿布团，当浮盘在水中浮起时，水从浮盘中的进水孔进入浮盘，使湿布团至少一部分浸在水中；浮盘下部和下池的滑轮槽中设有滑轮和拉绳，拉绳的一端固定在下池的滑轮槽中，另一端与棚盖相连，当浮盘在水中浮起时，通过滑轮，拉动拉绳，使棚盖移动并封闭通风口 ；所述的上池中设有堵塞机构，堵塞机构包括依次相连的弹簧、浮板、拉绳、塞子，其中弹簧的一端固定在上池，另一端压在浮板上；塞子靠自重堵住下水孔，当浮板克服弹簧力向上，通过拉绳，拉起塞子脱离下水孔；所述的上池设有进气机构和排气机构，所述的进气机构包括涂成黑色的立管、含有风舵的迎风管和能转动并封住立管的封板；立管的一端伸进下池，另一端装有含有风舵的迎风管并伸出透光棚外；所述的排气机构包括抽气管、散热片、风檐、蒸馏水管和能转动并封住抽气管的封板；抽气管的一端伸进下池，另一端与散热片连通并伸出透光棚外，其中的第一散热片和风檐设有蒸馏水沟，蒸馏水沟连接位于上池上部的蒸馏水管；气流从进气机构的迎风管进入，经过下池，从排气机构的散热片之间的间隙流出；所述的上池中设有固定在进气机构立管上的通气管，通气管的一端高于蒸馏水槽，另一端高于上池池底；应用上述装置制作淡水的步骤第一步骤在临近气温低于0°C以下的时节，移开棚盖，并在上池中加入海水；在气温低于o°c以下的时节，上池内的海水在冷空气中结冰；当冰结到一定厚度，由于冰体积膨胀，推动浮板克服弹簧力向上，塞子被拉起，未结冰的海水从下水孔流入下池；浮盘在下池未结冰的海水中浮起，其通过滑轮拉动拉绳，使棚盖移动并封闭通风口，以致上池与外界隔离；阳光透过透光棚，加热棚内的空气，用以融化冰；由于热压效应，棚内的热空气经通气管流入冰层下部，也用以融化冰；冰中的咸冰水逐渐从冰晶间隙泄出，经下水孔流入下池；之后，冰层逐渐融化，浮板受弹簧的压迫逐渐下降，塞子也随之下降；当冰层经融化减薄到一定程度，以及排出的咸冰水的盐度小于1%。后，塞子靠自重完全堵住下水孔，上池中的冰继续融解，化为淡水；另一方面，阳光加热黑色的迎风管、立管，外界气流经迎风管和立管加温后进入到下池，使下池中的浮盘上的湿布团的水分蒸发；由于气流流过风檐，流速加快，压强降低，下池中蒸发的水蒸汽经抽气管被抽吸上升，其中的一部分水蒸汽经风檐下的散热片流出，另一部分水蒸汽接触散热片受冷，凝结成水滴落入蒸馏水沟，经蒸馏水管落在上池中；直至上池中的冰全部化为淡水；第二步骤取出上池中的淡水；将下池中的浓海水也取出，并用海水洗净下池；将浮盘中的进水孔和上池的下水孔堵住；并封闭立管和抽气管，进入太阳能蒸馏海水工序在上池中加入海水，关闭棚盖，阳光透过透光棚，加热上池内的海水，使海水蒸发， 其水蒸汽上升，在透光棚上遇冷，凝结成水滴，沿棚的斜面淌下，落入蒸馏水槽，经蒸馏水道流入下池；当上池的海水浓缩到一定程度，取出浓海水，也取出下池中的蒸馏水；再在上池中加入海水，重新蒸馏；一年中，第一步骤在冬季进行，其余季节进行第二步骤中的太阳能蒸馏海水工序。本技术与现有技术相比的特点和有益效果是一、本技术的海水淡化装置可以飘浮在海面上，不占用陆地资源。二、由于本专利技术装置在冬季可以用结冰的方法生产淡水，其在冬季的淡水出水量高于现有的单纯依靠太阳辐射蒸馏海水的装置。这是因为冰的融化热为334. 4KJ/kg，仅是水的汽化热(水在100°C时为2257. 2 KJ/kg)的1/7，所以冷冻法海水淡化过程本身的所需能量要比蒸馏法低得多。三、本技术装置中的动作诸如拔塞子，将棚盖闭合等，均依靠自然力，不需要动力装置，不消耗电力，也不需要人力。四、本技术可以自由选择停泊海水区域的优点A，在优质海水区域制作淡水。 B，在寒冷区域结冰，然而迁移到温暖区域融冰成淡水。C，作为输送淡水的装备。附图说明下面结合图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术装置内部的立体视图。图2是图1中的C局部放大视图。图3是本技术装置装上透光棚4后的立体视图。图4是图3的中的透光棚被盖上棚盖42后的示意图。图5是图3中的A-A剖视图。图6是图5的使用状态参考图。图7是图6中的B局部放大视图。图8是浮盘的立体示意图。具体实施方式(见图5和图6)本技术的装置主要包括能在水中浮起的船体1，船体内依次设置下池2、上池3、透光棚4 ；在上池池底设一下水孔31连通下池；上池上部设有蒸馏水槽 32，蒸馏水槽通过蒸馏水道33与下池连通；船体下部固定一锚环11，锚环可以连接缆绳12 和锚(未图出)，这样可以使船体停泊在某一海域，特别是可以停泊在优质海水的区域。上池3中设有堵塞机构，堵塞机构包括依次相连的弹簧34、浮板35、拉绳36、塞子 37，其中弹簧的一端固定在上池，另一端压在浮板上；塞子靠自重堵住下水孔，当浮板克服弹簧力向上时，通过软质拉绳，拉起塞子脱离下水孔；透光棚4设有通风口 41和棚盖42 (见图3和图4)，棚盖能移动并封闭通风口，使上池与外界隔离；下池2中设有能在水中浮起的浮盘21(见图5-图8)，浮盘中设有多个湿布团22。 设置浮盘和湿布团的目的在于因为水分的蒸发取决于气流速度、蒸发面积和温度。浮盘中的水基本上与下池的水隔离(浮盘可采用绝热较好的材料，其中仅一进水孔23与下池中的水相连)，从涂成黑色的迎风管53和立管51进入的热空气只需要加热浮盘上的水，有利用提高这一小部分水的温度；湿布团中的纤维线的毛细管会将浮盘上的浅水输送到湿布团的表面，而浮盘中多只湿布团的表面积大于浮盘的平面面积，这就是增加了蒸发面积。(为了保证浮盘承载湿布团后，仍旧能够浮在水中，可以采用在浮盘上固定浮筒的方法，或者采用浮力较好的材料制作浮盘)。当浮盘在水中浮起时，水从浮盘中的进水孔23进入浮盘，使湿布团至少一部分浸在水中；浮盘21下部和下池的滑轮槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．　一种设置在海上的太阳能海水淡化装置，其特征是它包括能在水中浮起的船体，船体内依次设置下池、上池、透光棚；在上池池底设一下水孔连通下池；上池上部设有蒸馏水槽，蒸馏水槽通过蒸馏水道与下池连通；所述的透光棚设有通风口和棚盖，棚盖能移动并封闭通风口，使上池与外界隔离；所述的下池中设有能在水中浮起的浮盘，浮盘中设有多个湿布团，当浮盘在水中浮起时，水从浮盘中的进水孔进入浮盘，使湿布团至少一部分浸在水中；浮盘下部和下池的滑轮槽中设有滑轮和拉绳，拉绳的一端固定在下池的滑轮槽中，另一端与棚盖相连，当浮盘在水中浮起时，通过滑轮，拉动拉绳，使棚盖移动并封闭通风口；所述的上池中设有堵塞机构，堵塞机构包括依次相连的弹簧、浮板、拉绳、塞子，其中弹簧的一端固定在上池，另一端压在浮板上；塞子靠自重堵住下水孔，当浮板克服弹簧力向上，通过拉绳，拉起塞子脱离下水孔；所述的上池设有进气机构和排气机构，所述的进气机构包括涂成黑色的立管、含有风舵的迎风管和能转动并封住立管的封板；立管的一端伸进下池，另一端装有含有风舵的迎风管并伸出透光棚外；所述的排气机构包括抽气管、散热片、风檐、蒸馏水管和能转动并封住抽气管的封板；抽气管的一端伸进下池，另一端与散热片连通并伸出透光棚外，其中的第一散热片和风檐设有蒸馏水沟，蒸馏水沟连接位于上池上部的蒸馏水管；气流从进气机构的迎风管进入，经过下池，从排气机构的散热片之间的间隙流出；所述的上池中设有固定在进气机构立管上的通气管，通气管的一端高于蒸馏水槽，另一端高于上池池底。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯静，
申请(专利权)人：冯静，
类型：实用新型
国别省市：86