專利名稱:蒸餾發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種蒸餾發(fā)電裝置,特別是涉及一種微能耗對海水、污水進行蒸餾凈化處理的同時并發(fā)電的裝置。
現(xiàn)有技術(shù)目前,世界上海水淡化只限于膜技術(shù),該技術(shù)的缺點是一、淡化后的水只除掉了海水中的鈉鎂離子,而無法除掉海水中的重金屬物,若飲用易對人類生命健康造成危害,二、每淡化一噸海水就要排放一噸高溫的含高濃度鈉鎂離子的污水,對沿海生態(tài)環(huán)境造成危害,三、淡化水的成本比自來水價格高幾倍。在2002年3月19日本人申請的“蒸餾裝置”ZL02205091、4國際專利“蒸餾力電系統(tǒng)”PCT/cn03/00200;中又因系統(tǒng)設(shè)備太復(fù)雜,投資大、占地面積大、直接影響到裝置正常推廣運作等一系列不足。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述技術(shù)的不足,本實用新型的目的是提供一種利用”閉路循環(huán)”蒸餾方法微能耗,低成本無污染的海水和污水蒸餾淡化并發(fā)電的系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本實用新型所提供的蒸餾發(fā)電裝置是整個系統(tǒng)全部隔熱材料進行隔熱處理、并由耐腐蝕金屬材料制成的,由干燥裝置、熱交換罐、等壓位差注水裝置、氣輪機、自控裝置和管路組成;所述的熱交換罐是由耐高溫金屬材料制成圓柱型上、下帶球頂?shù)墓摅w,在換熱罐上球頂部設(shè)有三個通孔、下球頂部設(shè)有五個通孔、在罐體側(cè)面中部還設(shè)有上、下四個通孔;所述的換熱罐內(nèi)設(shè)有蒸汽換熱螺旋盤管、高溫物冷凝螺旋盤管、熱水換熱螺旋盤管、電加熱器和自控裝置及構(gòu)成;所述的由耐高溫金屬材料制成的蒸汽換熱螺旋盤管上端是與罐體頂部通孔相連的蒸汽入口,下端是與罐體底部通孔相連的蒸餾水出口;所述的由耐高溫金屬材料制成的高溫物冷凝螺旋盤管,上端是與罐體頂部通孔相連的高溫物冷凝螺旋盤管入口,下端是與罐體底部通孔相連的冷凝物出口;所述的由耐高溫金屬材料制成的熱水換熱螺旋盤管,上端是與罐體側(cè)中部通孔相連的熱水換熱螺旋盤管入口,下端是與罐體底部通孔相連的出水口;所述的電加熱器是與罐體外側(cè)的通孔相連;所述的自控裝置是由兩個溫控儀是分別與罐體外側(cè)的上、下通孔相連的;所述的罐體頂部還有與罐體頂部通孔相連的蒸汽輸出口,在罐體底部還設(shè)有與罐體底部通孔相連的入水口,在罐體底部另外還設(shè)有一個與罐體底部通孔相連的濃縮液體出口;所述的汽輪機的入口與設(shè)在熱交換罐頂部的蒸汽輸出口相連,所述的汽輪機的出口與等壓位差注水裝置頂部由電磁閥控制的蒸汽入口及干燥裝置頂部蒸餾室的蒸汽入口相并連;所述干燥裝置是由蒸餾室、干燥室和攪動器及管路組成;所述干燥裝置、是由耐腐蝕金屬材料制成的柱型中空兩端球頂?shù)碾p層膽殼體,在雙膽式殼體中的內(nèi)、外雙膽之間為蒸餾室,蒸餾室外膽球頂部通孔上設(shè)一個由電磁閥控制的蒸汽入口,蒸餾室外膽的外側(cè)中下部通孔旁設(shè)一個蒸汽出口,在蒸餾室外膽球底部通孔下設(shè)一個蒸餾水出口;在雙膽式殼體中的雙膽內(nèi)為干燥室,在干燥室雙膽側(cè)頂面通孔上設(shè)一個蒸汽出口,在干燥室與雙膽外上側(cè)面的通孔相連的濃鹽液入口,和雙膽上側(cè)面的通孔上設(shè)一個濃鹽液入口,在干燥室雙膽底部通孔上設(shè)一個由電磁閥控制的高溫干燥物出口;所述攪動器是由耐腐蝕金屬材料制造,設(shè)在干燥室內(nèi),帶螺旋片攪動軸的上端,由下至上穿過雙膽通孔與固定在雙膽頂部的減速器相連的;其中所述的等壓位差注水裝置是由兩個等壓位差注水器由金屬材料制成的柱型中空兩端球頂?shù)臍んw,在球型殼體球上、下各設(shè)兩個通孔,頂部其一通孔各設(shè)一個由電磁閥控制的排氣口,另一通孔各設(shè)一個由電磁閥控制的蒸汽入口是上與干燥裝置頂部蒸汽室的蒸汽入口、下經(jīng)氣輪機與熱交換罐頂部的蒸汽出口相連的;等壓位差注水器底部另一通孔的由電磁閥控制的有壓水源入口,等壓位差注水器底部另一通孔的由電磁閥控制的出水口與熱交換罐底部入水口相連的;本實用新型蒸餾發(fā)電裝置還可以由等壓位差注水裝置、自控裝置、和一個或多個熱交換罐、一個或多個氣輪機、及管路組成更大的蒸餾發(fā)電裝置;本實用新型比現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點一次性啟動,運轉(zhuǎn)時,無污染、無噪音、無三廢排放、無能耗的將污水、海水蒸餾為清潔的蒸餾水,并同時提供免費電能。
以下結(jié)合附圖對的實施例做詳細說明,以使對本實用新型有更清楚更詳細的了解。
圖1是本實用新型蒸餾發(fā)電裝置的實施示意圖。
本實用新型蒸餾發(fā)電裝置主要由干燥裝置、熱交換罐31、等壓位差注水裝置、氣輪機24、自控裝置42和管路組成;所述的熱交換罐31是由耐高溫金屬材料制成圓柱型上、下帶球頂?shù)墓摅w,在換熱罐上球頂部設(shè)有三個通孔、下球頂部設(shè)有五個通孔、在罐體側(cè)面中部還設(shè)有上、下四個通孔;所述的換熱罐31內(nèi)設(shè)有蒸汽換熱螺旋盤管31、高溫物冷凝螺旋盤管29、熱水換熱螺旋盤管32、電加熱器34和自控裝置42及構(gòu)成;所述的由耐高溫金屬材料制成的蒸汽換熱螺旋盤管31上端與罐體頂部通孔相連的蒸汽入口26是與干燥室18側(cè)上面的蒸汽出口15及蒸餾室16側(cè)中面的蒸汽出口19相連的,下端與罐體底部通孔相連的蒸餾水出口41是與外線輸水管道相連的;所述的由耐高溫金屬材料制成的高溫物冷凝螺旋盤管29,上端與罐體頂部通孔相連的高溫物冷凝螺旋盤管入口28是與干燥裝置底部由電磁閥控制的高溫干燥物出口22相連的,下端是與罐體底部通孔相連的冷凝物出口39;所述的由耐高溫金屬材料制成的熱水換熱螺旋盤管32,上端與罐體側(cè)中部通孔相連的熱水換熱螺旋盤管入口35是與干燥裝置底部的蒸餾水出口21相連的,下端是與罐體底部通孔相連的出水口40;所述的電加熱器34是與罐體外側(cè)的通孔相連;所述的自控裝置42是由兩個溫控儀33、34是分別與罐體外側(cè)的上、下通孔相連的;所述的與罐體頂部通孔相連的蒸汽輸出口27是經(jīng)氣輪機24與等壓位差注水器5、6頂部的由電磁閥控制的蒸汽入口1、2及干燥裝置頂部的蒸餾室的蒸汽入口12相連,在與罐體底部通孔相連的入水口37是與等壓位差注水器5、6底部由電磁閥控制的出水口7、10相連的,在罐體底部另外還設(shè)有一個與通孔相連的濃縮液體出口39;所述的汽輪機24的入口23與設(shè)在熱交換罐31頂部的蒸汽輸出口27相連,所述的汽輪機24的出口25與等壓位差注水器5、6頂部由電磁閥控制的蒸汽入口1、2及干燥裝置頂部蒸餾室16的蒸汽入口12相并連;所述干燥裝置是由蒸餾室16、干燥室18和攪動器17及管路組成;所述干燥裝置、是由耐腐蝕金屬材料制成的柱型中空兩端球頂?shù)碾p層膽殼體,在雙膽式殼體中的內(nèi)、外雙膽之間為蒸餾室16,蒸餾室16外膽球頂部通孔上的由電磁閥控制的蒸汽入口12是與等壓位差注水器5、6頂部的由電磁閥控制的蒸汽入口1、2經(jīng)氣輪機24與熱交換罐31頂部的蒸汽輸出口27相連,蒸餾室16外膽的外側(cè)中下部通孔旁的一個蒸汽出口20是與干燥室18側(cè)面的蒸汽出口15和熱交換罐31頂部的蒸汽入口26相連,在蒸餾室16外膽球底部通孔下的蒸餾水出口21是與熱交換罐31側(cè)中面的熱水入口35相連;在雙膽式殼體中的雙膽內(nèi)為干燥室18,在干燥室18雙膽側(cè)頂面通孔上的蒸汽出口15是與蒸餾室16側(cè)中面的蒸汽出口20及熱交換罐31頂部的蒸汽輸入口26相連,干燥室18與雙膽外上側(cè)面的通孔相連的濃鹽液入口19是與熱交換罐31底部由電磁閥控制的濃縮液體出口38相連,在干燥室18雙膽底部通孔上的由電磁閥控制的高溫干燥物出口22是與熱交換罐31頂部高溫干燥物入口28相連的;其中所述攪動器13是由耐腐蝕金屬材料制造,設(shè)在干燥室內(nèi),帶螺旋片攪動軸17的上端,由下至上穿過雙膽通孔與固定在雙膽頂部的減速器相連的;其中所述的等壓位差注水裝置是由兩個等壓位差注水器5、6由金屬材料制成的柱型中空兩端球頂?shù)臍んw,在球型殼體球上、下各設(shè)兩個通孔,頂部其一通孔各設(shè)一個由電磁閥控制的排氣口3、4,另一通孔各設(shè)一個由電磁閥控制的蒸汽入口1、2是上與干燥裝置頂部蒸汽室8的蒸汽入口12、下經(jīng)氣輪機24與熱交換罐31頂部的蒸汽出口27相連的;等壓位差注水器5、6底部另一通孔的由電磁閥控制的有壓水源入口8、9,等壓位差注水器5、6底部另一通孔的由電磁閥控制的出水口7、10與熱交換罐31底部入水口37相連的;圖2為本實用新型蒸餾發(fā)電裝置的另一種組合裝置實施例示意圖本實用新型蒸餾發(fā)電裝置還可以由等壓位差注水裝置、自控裝置、和一個或多個熱交換罐、一個或多個氣輪機、及管路組成更大的蒸餾發(fā)電裝置;本實用新型的蒸餾發(fā)電裝置,是這樣工作的自控裝置42開啟有壓水源管口11、等壓位差注水器5底部由電磁閥控制的冷水入口8、等壓位差注水器5底部由電磁閥控制的出水口7;有壓海水經(jīng)等壓位差注水器5從熱交換罐31底部進入熱交換罐31內(nèi),當(dāng)罐內(nèi)水位達到自控裝置42所限水位時,等壓位差注水器5底部由電磁閥控制的出水口7自控關(guān)閉;熱交換罐31內(nèi)的電加熱器34開始工作,在熱交換罐31內(nèi)頂部水受熱汽化時,等壓位差注水器5底部由電磁閥控制的出水口7自控開啟定量經(jīng)等壓位差注水器5向熱交換罐31供水以保證熱交換罐31內(nèi)所需汽化水器;當(dāng)蒸發(fā)器達到一定壓力經(jīng)汽輪機從干燥裝置頂部進入蒸餾室將蒸餾室加熱冷凝的蒸餾水從蒸餾室底部蒸餾水出口21經(jīng)熱交換罐31側(cè)中面的熱水入口35進入熱水換熱螺旋盤管32,熱水換熱螺旋盤管32內(nèi)的熱水與熱交換罐31內(nèi)中下部的冷海水換熱降溫冷凝成常溫蒸餾水從熱交換罐31底部的蒸餾水出口流入外輸管道內(nèi);在持續(xù)加熱一定時間后,熱交換罐31和干燥裝置內(nèi)達到一定運轉(zhuǎn)所需工作壓力,加熱器自控關(guān)閉;有壓蒸汽經(jīng)蒸餾室的入口12從蒸餾室的蒸汽出口20、熱交換罐31頂部的蒸汽入口進入蒸汽換熱螺旋盤管31內(nèi)與熱交換罐31內(nèi)的冷海水進行溫差交換冷凝成常溫蒸餾水從熱交換罐31底部的蒸餾水出口流入外輸管道內(nèi),使裝置在溫差、壓差的交換中無能耗“閉路循環(huán)”;同時也帶動發(fā)電機開始正常運轉(zhuǎn)發(fā)電;當(dāng)熱交換罐3內(nèi)底部的海水達到一定濃度,熱交換罐3底部的濃縮液體出口39自控開啟定量向干燥室內(nèi)注入濃縮液體,干燥室內(nèi)的濃縮液體在外膽蒸餾室高熱蒸餾中,濃縮液體中水分蒸發(fā)經(jīng)蒸汽出口15、熱交換罐31頂部的蒸汽入口進入蒸汽換熱螺旋盤管31內(nèi)與熱交換罐31內(nèi)的冷海水進行溫差交換冷凝成常溫蒸餾水從熱交換罐31底部的蒸餾水出口流入外輸管道內(nèi),當(dāng)干燥室內(nèi)的濃液體在攪動器13帶動的螺旋軸片17的攪動下,干燥成高溫粉狀海鹽后經(jīng)干燥裝置底部由電磁閥控制的高溫物出口22、熱交換罐31頂部高溫物入口28進入熱交換罐31內(nèi)的高溫物冷凝螺旋盤管29內(nèi)與熱交換罐3冷海水進行溫差交換降溫成常溫海鹽從熱交換罐3底部的冷凝物出口39排出;同時,因裝置進入正常工作狀態(tài),等壓位差注水器5頂部的由電磁閥控制的排氣閥3自控開啟,等壓位差注水器5內(nèi)注滿海水時,自控關(guān)閉等壓位差注水器5頂部的由電磁閥控制的排氣閥3和等壓位差注水器5底部的由電磁閥控制的入水口,開啟等壓位差注水器5頂部的由電磁閥控制的蒸汽入口1關(guān)閉等壓位差注水器5底部的由電磁閥控制的入水口8,使有壓海水因位差向熱交換罐31內(nèi)定量注水,同時也開啟等壓位差注水器6頂部的由電磁閥控制的排氣閥4和等壓位差注水器6底部的由電磁閥控制的入水口9;當(dāng)?shù)葔何徊钭⑺?內(nèi)的海水注盡,自控裝置將自控對兩個等壓位差注水器的電磁閥換向開、閉使裝置進入正常供水狀態(tài)。在裝置正常運轉(zhuǎn)中,只需補充微量裝置外隔熱造成的熱損失,向外無償供電、供蒸餾水和含各種礦物質(zhì)的海鹽。
本實用新型的工作原理如下本實用新型是按照“大自然閉路循環(huán)”規(guī)律,利用“熱很難向下傳導(dǎo)現(xiàn)象”,將“高溫?zé)嵩础庇缮现料?,將“低溫?zé)嵩础庇上轮辽?、在交換器中無能耗地進行溫差、壓差交換。它只需一次性起動,在運轉(zhuǎn)時補充千分之三因自身造成的熱能量損失。
工業(yè)應(yīng)用性本實用新型一次性啟動,運轉(zhuǎn)時無污染、無噪音、無三廢排放,運轉(zhuǎn)低能耗,不僅可將污水、海水凈化為清潔的蒸餾水,并同時提供電能,具有工業(yè)實用性。
權(quán)利要求1.蒸餾發(fā)電裝置,其特征是由干燥裝置、熱交換罐(31)、等壓位差注水裝置、氣輪機(24)、自控裝置(42)和管路組成,其中所述的熱交換罐(31)是由耐高溫金屬材料制成圓柱型上、下帶球頂?shù)墓摅w,在換熱罐上球頂部設(shè)有三個通孔、下球頂部設(shè)有五個通孔、在罐體側(cè)面中部還設(shè)有上、下四個通孔;所述的換熱罐(31)內(nèi)設(shè)有蒸汽換熱螺旋盤管(31)、高溫物冷凝螺旋盤管(29)、熱水換熱螺旋盤管(32)、電加熱器(34)和自控裝置(42)及構(gòu)成;所述的由耐高溫金屬材料制成的蒸汽換熱螺旋盤管(31)上端與罐體頂部通孔相連的蒸汽入口(26)是與干燥室(18)側(cè)上面的蒸汽出口(15)及蒸餾室(16)側(cè)中面的蒸汽出口(19)相連的,下端與罐體底部通孔相連的蒸餾水出口(41)是與外線輸水管道相連的;所述的由耐高溫金屬材料制成的高溫物冷凝螺旋盤管(29),上端與罐體頂部通孔相連的高溫物冷凝螺旋盤管入口(28)是與干燥裝置底部由電磁閥控制的高溫干燥物出口(22)相連的,下端是與罐體底部通孔相連的冷凝物出口(39);所述的由耐高溫金屬材料制成的熱水換熱螺旋盤管(32),上端與罐體側(cè)中部通孔相連的熱水換熱螺旋盤管入口(35)是與干燥裝置底部的蒸餾水出口(21)相連的,下端是與罐體底部通孔相連的出水口(40);所述的電加熱器(34)是與罐體外側(cè)的通孔相連;所述的自控裝置(42)是由兩個溫控儀(33)、(34)是分別與罐體外側(cè)的上、下通孔相連的;所述的與罐體頂部通孔相連的蒸汽輸出口(27)是經(jīng)氣輪機(24)與等壓位差注水器(5)、(6)頂部的由電磁閥控制的蒸汽入口(1)、(2)及干燥裝置頂部的蒸餾室的蒸汽入口(12)相連,在與罐體底部通孔相連的入水口(37)是與等壓位差注水器(5)、(6)底部由電磁閥控制的出水口(7)、(10)相連的,在罐體底部另外還設(shè)有一個與通孔相連的濃縮液體出口(39);所述的汽輪機(24)的入口(23)與設(shè)在熱交換罐(31)頂部的蒸汽輸出口(27)相連,所述的汽輪機(24)的出口(25)與等壓位差注水器(5)、(6)頂部由電磁閥控制的蒸汽入口(1)、(2)及干燥裝置頂部蒸餾室(16)的蒸汽入口(12)相并連;所述干燥裝置是由蒸餾室(16)、干燥室(18)和攪動器(17)及管路組成;所述干燥裝置、是由耐腐蝕金屬材料制成的柱型中空兩端球頂?shù)碾p層膽殼體,在雙膽式殼體中的內(nèi)、外雙膽之間為蒸餾室(16),蒸餾室(16)外膽球頂部通孔上的由電磁閥控制的蒸汽入口(12)是與等壓位差注水器(5)、(6)頂部的由電磁閥控制的蒸汽入口(1)、(2)經(jīng)氣輪機(24)與熱交換罐(31)頂部的蒸汽輸出口(27)相連,蒸餾室(16)外膽的外側(cè)中下部通孔旁的一個蒸汽出口(20)是與干燥室(18)側(cè)面的蒸汽出口(15)和熱交換罐(31)頂部的蒸汽入口(26)相連,在蒸餾室(16)外膽球底部通孔下的蒸餾水出口(21)是與熱交換罐(31)側(cè)中面的熱水入口(35)相連;在雙膽式殼體中的雙膽內(nèi)為干燥室(18),在干燥室(18)雙膽側(cè)頂面通孔上的蒸汽出口(15)是與蒸餾室(16)側(cè)中面的蒸汽出口(20)及熱交換罐(31)頂部的蒸汽輸入口(26)相連,干燥室(18)與雙膽外上側(cè)面的通孔相連的濃鹽液入口(19)是與熱交換罐(31)底部由電磁閥控制的濃縮液體出口(38)相連,在干燥室(18)雙膽底部通孔上的由電磁閥控制的高溫干燥物出口(22)是與熱交換罐(31)頂部高溫干燥物入口(28)相連的;其中所述攪動器(13)是由耐腐蝕金屬材料制造,設(shè)在干燥室內(nèi),帶螺旋片攪動軸(17)的上端,由下至上穿過雙膽通孔與固定在雙膽頂部的減速器相連的;其中所述的等壓位差注水裝置是由兩個等壓位差注水器(5)、(6)由金屬材料制成的柱型中空兩端球頂?shù)臍んw,在球型殼體球上、下各設(shè)兩個通孔,頂部其一通孔各設(shè)一個由電磁閥控制的排氣口(3)、(4),另一通孔各設(shè)一個由電磁閥控制的蒸汽入口(1)、(2)是上與干燥裝置頂部蒸汽室(8)的蒸汽入口(12)、下經(jīng)氣輪機(24)與熱交換罐(31)頂部的蒸汽出口(27)相連的;等壓位差注水器(5)、(6)底部另一通孔的由電磁閥控制的有壓水源入口(8)、(9),等壓位差注水器(5)、(6)底部另一通孔的由電磁閥控制的出水口(7)、(10)與熱交換罐(31)底部入水口(37)相連的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸餾發(fā)電裝置,其特征是蒸餾發(fā)電裝置還可以由等壓位差注水裝置、自控裝置(42)、和一個或多個熱交換罐(31)、一個或多個氣輪機(24)、及管路組成更大的蒸餾發(fā)電裝置;
專利摘要蒸餾發(fā)電裝置是由干燥裝置、熱交換罐、等壓位差注水裝置、氣輪機、自控裝置和管路組成;該系統(tǒng)是采用“閉路循環(huán)”新的熱循環(huán)理論,一次性啟動時耗啟動能,運轉(zhuǎn)時,無污染、無噪音、使系統(tǒng)低能耗進行溫差、壓差交換,在交換中將海水或污水蒸餾得到純凈的蒸餾水,并同時可發(fā)電向外供電。
文檔編號B01D3/00GK2770743SQ20042012234
公開日2006年4月12日 申請日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月17日
發(fā)明者林茂森 申請人:林茂森