專利名稱：一種高效海水淡化裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及海水咸水淡化，尤其是由加熱容器甩體型鍋爐、速導熱微立體型空隙實體網絡加熱體、隔離層彈性單向閥、快速冷卻室、多層重疊盤形冷卻管、超高速離心機等組成的高效海水淡化裝置。
目前國內、外采用的海水淡化方法比較多，變相法蒸發法、蒸餾法、冷卻法；膜分離法反滲透法、電滲析法；化學平衡法離子交換法、水合法、溶劑萃取法等主要三大類型，目前應用最多的是閃急蒸餾法，占當今世界海水淡化總產量的70％。
閃急蒸餾法就是利用水的沸點隨壓力降低而降低這一特性，首先使海水在管道中加熱，然后引到一個壓力較低的蒸發室中，被引入的高溫海水就會在一剎那間迅速蒸發，產生的蒸汽在裝有冷海水的管道外得到冷凝而造成淡水。其缺點是設備龐大，鹽水循環量大、造水量小、濃縮率較低操作費用較高。
本發明的目的是提供一種高效海水淡化裝置，其結構簡單、體積小、性能穩定、水垢少，使用方便、成本低、出淡水量高。
為了達到上述目的，本發明的解決方案是采用在加熱容器甩體型鍋爐體內安置一組或多組的速導熱立體型微空隙實體網絡加熱體，立體全方位加熱，將甩體鍋爐置放在超高速離心機上采用高速離心力旋轉分離出不同的比重液，在甩體型鍋爐內設一層或多層隔離層彈性單向閥隔離出不同的比重液，將甩體型鍋爐內已分離好的水和水汽二相共存的比重較輕的混合液輸送至快速冷卻室內由快速冷卻室內安置的注滿冷海水的多層重疊盤形冷卻管進行快速冷卻即成為淡化水，甩體型鍋爐底部設有濃鹽水排放口如此不斷反復循環。
本發明的技術方案如下甩體型鍋爐由三部分組成，上部設置預熱海水輸送管道進水口和氣體單向閥管道進氣口，中部安裝一組或多組速導熱立體型微空隙實體網絡加熱體(也可設置多層隔離層彈性單向閥)，下部內設置隔離層彈性單向閥，鍋爐體外設置高溫混合液體排放口并與水泵連通及設置水位顯示管，底部設置濃鹽水排放口。速導熱立體型微空隙實體網絡加熱體為快速導熱材料制做的微空隙網絡重疊而成的立體型實體加熱芯；隔離層彈性單向閥是具有良好彈性的只出不進的單向閥門；離心機為超高速專用離心機；快速冷卻室為內置注滿冷海水的多層重疊盤形冷卻管便于快速冷卻，冷卻室上部開二孔，一孔為高溫混合液體進入口，另一孔為預熱水管出水口，底部也設二孔口，一孔為淡水出水口，另一孔為冷海水補充進口并與水泵連通。
高效海水淡化裝置的工作流程為1.冷海水加熱先打開冷海水進水閥，冷海水補充液由水泵送至快速冷卻室底部的冷卻水管，多層重疊盤形冷卻水管浸埋在注滿高溫混合液的冷卻室內逐級由下而上預熱，導入甩體型鍋爐體內，當預熱海水水位達到鍋爐水位線半數時，(由水位顯示管顯示)，關閉水泵開關及鍋爐預熱海水進水口閥門及冷海水進口閥門，即可打開甩體型鍋爐熱源開關加熱，同時再打開速導熱立體型微空隙實體網絡加熱源開關，進行全面的立體全方位加熱，在鍋爐體內的高溫海水達到所需要的水和水汽二相共存混合液體溫度時，在鍋爐體內的海水沸騰時(由水溫表顯示)，可將超高速離心機的動力系統打開離心機開始作離心甩體旋轉，旋轉速度逐步加快，當離心機達到最高轉速時鍋爐體內的海水全面沸騰汽化，此時的水分子處在最活躍狀態、平均動能增至最大、單位時間內跑出水面和落回水中的分子最多、水汽密度最大達到飽和狀態體積增加一倍比重減輕最高達50％。隔離層單向閥的彈性閥門被比重最大的質點濃鹽水頂開(濃鹽水不易被汽化)分布在外圍被單向閥閉合時隔離開，比重最小的質點水汽靠近旋轉軸，也被單向閥閉合時隔離開。此時可先關閉超高速離心機動力源，次關閉甩體型鍋爐熱源，再關閉速導熱立體型微空隙實體網絡加熱體熱源，直至離心機停止旋轉。
2.制取淡水先打開鍋爐下部水和水汽二相共存液混合體出液閥門，讓高溫液氣涌入冷卻室，次打開淡水出水閥門及水泵開關放水，(氣體單向閥自動工作)當高溫混合液氣一進入快速冷卻室就被冷卻室內置滿的多層重疊盤形冷卻管內的大量海水快速降溫轉化為溫淡水，當鍋爐體內的高溫液氣被全部排完后，即關閉水泵開關濃高溫混合液出口閥門開關和排放淡水閥門開關，最后打開鍋爐體底部閥門排放高溫濃鹽水。如此不斷地反復循環不息。
下面結合附圖
一、附圖二與實施例對本發明作進一步描述。
附圖一是本發明實施例加熱容器甩體型鍋爐海水淡化裝置工作原理示意圖。
附圖二是本發明實施例的超高速離心機停止狀和工作狀工作原理示意圖。
本發明一種高速海水淡化裝置如附圖一、附圖二所示，打開閥門(3)閥門(6)開啟水泵(2)將海水池(1)中的冷海水(15)壓注至多層重疊盤形冷卻管(4)內，由于冷卻管(4)被安置在快速冷卻室(5)內的高溫混合液(16)浸液中，使冷海水(15)得到預熱后導入加熱容器甩體型鍋爐(8)內。當水位顯示管(17)顯示鍋爐(8)內的預熱海水已達到了鍋爐(8)體內水位的50％時即可關閉水泵(2)同時再關閉閥門(3)閥門(6)，開啟甩體型鍋爐(8)的加熱源及開啟速導熱立體型微空隙實體網絡加熱體(7)的加熱源，對預熱海水進行立體全方位加熱。在水溫表(19)顯示水溫已達到了所需要的高溫時，當鍋爐(8)體內的海水沸騰，可開啟超高速離心機(10)動力源開關，讓甩體型鍋爐(8)旋轉并逐步加速，在超高速離心機(10)的轉速達到最高轉速時，甩體型鍋爐(8)內的高溫海水已轉化成水和水汽二相共存混合液體，海水的體積增加了一倍多其比重也將減輕一半。理論和實驗表明“在離心機高速旋轉時比重最大的質點分布在外圍，比重最小的質點靠近旋轉軸”。由于隔離層彈性單向閥(9)的閥門具有良好彈性必須由比重最大的質點才能頂開，讓比重最大的質點分布在外圍只出不進，由于高溫海水已轉化成水和水汽二相共存混合液體，海水的體積增加了一倍其比重相對就比較輕，而不易被高溫汽化的濃鹽水則比重相對就比較重，因此就造成了分布在外圍的混合液水氣密度比較小，分布在靠近旋轉軸的混合液水氣密度則比較大。在達到了所需比重分離目的并將其隔離開后，即可關閉超高速離心機(10)動力源開關，同時再關閉鍋爐(8)的加熱源和速導熱立體型微空隙實體網絡加熱體(7)的加熱源，讓鍋爐(8)旋轉逐步減慢直至停止旋轉。一旦打開閥門(11)閥門(13)的閥門開啟水泵(12)后，同時只進不出的氣體單向閥(18)由于負壓自動工作，高溫混合液體(16)即涌進封閉狀快速冷卻室(5)內，同時淡水(20)開始產出。當鍋爐(8)內的高溫混合液體被排光后即關閉水泵(12)再關閉閥門(11)閥門(13)并打開閥門(14)將濃鹽水(21)排光，如此不斷反復循環。
權利要求
1.一種高效海水淡化裝置，含有加熱容器、冷卻裝置，其特征在于在一種加熱容器甩體型鍋爐(8)內安置一組或多組速導熱立體型微空隙實體網絡加熱體(7)將冷海水(15)用水泵(2)輸入進行立體全方位加熱，將甩體型鍋爐(8)與超高速離心機(10)配套則分離出在水和水汽二相共存混合液體中不同的比重液，經甩體型鍋爐(8)內設置的一層或多層隔離層彈性單向閥(9)隔離出水和水汽混合液體中不同的比重液通過水泵(12)導入快速冷卻室(5)內，由其內置的多層重疊盤形冷卻管(4)快速冷卻成為淡水(20)。
全文摘要
本發明公開了一種高效海水淡化裝置,由加熱容器甩體型鍋爐、速導熱立體型微空隙實體網絡加熱體、隔離層彈性單向閥、快速冷卻室、多層重疊盤形冷卻管、超高速離心機、水泵等組成。采用立體全方位加熱及超高速離心力比重分離出并隔離出水和水汽二相共存混合液導入冷卻室快速冷卻即成淡水。并可設計不同形式的復式離心機達到規模制水,體積小、制水快、水垢少、成本低、產量高可在各種領域中使用。
文檔編號C02F1/04GK1328969SQ00136369
公開日2002年1月2日 申請日期2000年12月16日 優先權日2000年12月16日
發明者陳明 申請人:陳明