專利名稱：漁船用海水淡化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種海水淡化裝置，特別是漁船用海水淡化裝置。
通常具有100℃的廢熱是隨處可見的，特別是一些中小型船隊(duì)上，這種余熱更多。對(duì)于遠(yuǎn)洋捕撈的漁船，航行遠(yuǎn)，作業(yè)時(shí)間長，因此雖然在啟航時(shí)帶足大量淡水，但中間還要補(bǔ)充淡水，通常采用補(bǔ)給船形式提供，但也有在國外附近港口，賣掉捕撈的海鮮換取淡水和食品。因此能有簡單易行又能余熱利用的海水淡化裝置是十分需要的。
通常用太陽海水淡化裝置時(shí)，太陽輻射能透過透明物體進(jìn)入有吸收紅外線接收元件的物體，如黑體涂層等，吸收輻射熱量，使海水表面溫度升高，其中部分水分子得到能量離開海水表面進(jìn)入玻璃罩殼的空間，由于水分子能量較大，溫度高，它往頂部飛翔，而罩殼中的空氣由于受外界冷卻溫度較低，向海水表面流動(dòng)，這樣形成水蒸汽與空氣對(duì)流，由于溫差存在，就相互擴(kuò)散。水蒸汽一方面冷卻，另一方面由于擴(kuò)散分壓也降低，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到罩殼表面時(shí)，受到外界進(jìn)一步冷卻，凝結(jié)為水。由于重力作用，沿著罩殼流向儲(chǔ)水槽，作用原理如


圖1所示，(1)為頂棚可以用玻璃也可用透光塑料等，水蒸汽在頂棚上形成水滴(4)，并向水溝集中流向水槽(3)，蒸發(fā)盤(2)不斷由海水入口(5)提供海水，而蒸發(fā)淡水后的濃海水不斷放出，得到連續(xù)工作的目的，但是利用太陽能海水淡化裝置，受著氣候條件的影響，海水淡化量很少，不能解決漁船漁民淡水供應(yīng)。
本實(shí)用新型公開一種漁船用海水淡化裝置，此種裝置結(jié)構(gòu)簡單，投資少，造價(jià)低，能解決漁船漁民的用水，使該船的作業(yè)時(shí)間增長，捕撈能力提高。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，海水淡化裝置，包括海水槽(3)、換熱器(5)、蒸發(fā)器(6)、水蒸汽冷凝儲(chǔ)水槽(8)和淡水貯槽(9)。本實(shí)用新型的特征是加熱器的熱源是利用漁船排出的廢熱氣，海水槽內(nèi)海水加熱前設(shè)置磁化器(1)和泡沫分離器(2)，海水先經(jīng)過磁化器磁化，磁化處理后生成的Na、Mg、Ca等類成為松散泥渣，用網(wǎng)柵除去，再經(jīng)過泡沫分離器分離，磁化后的海水進(jìn)入海水槽加熱時(shí)，海水槽內(nèi)還設(shè)置磁性球(4)，對(duì)海水再次磁化純凈，漁船廢熱氣用管子接入換熱器內(nèi)，廢熱氣管在換熱器內(nèi)具有循徊形式后通出換熱器外，換熱器內(nèi)設(shè)置由毛細(xì)狀吸濕物質(zhì)組成的蒸發(fā)器(6)，毛細(xì)狀吸濕物質(zhì)部分浸在海水中，部分在蒸發(fā)器，廢熱氣管加熱毛細(xì)吸濕物質(zhì)，磁化器內(nèi)設(shè)有去酸性物質(zhì)的永磁裝置。水蒸汽冷凝器采用罩殼結(jié)構(gòu)，材質(zhì)用玻璃或者透光有機(jī)玻璃或者是塑料。本實(shí)用新型裝置內(nèi)所有容器和管道采用不銹鋼或聚乙烯無毒硬塑料等防腐材料。
下面用附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。
圖1太陽能海水淡化裝置結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖。
實(shí)施例附圖2中(1)磁化器，(2)泡沫分離器，(3)海水槽，(4)磁化球，(5)換熱器，(6)蒸發(fā)器，(7)罩殼，(8)水蒸汽冷凝貯水槽，(9)貯水柜，(10)水蒸汽水滴，(11)廢熱氣管，(12)網(wǎng)柵。換熱器導(dǎo)入熱量與蒸發(fā)器上的多孔性吸濕物質(zhì)接觸，使束縛在多孔性物質(zhì)上的水分子得到能量，離開多孔性物質(zhì)向舊殼空間飛去，而多孔性物質(zhì)繼續(xù)吸附能量較低的水分子，使能量較低水分子不斷向上飛騰，因此不斷吸入海水，并且鹽分子不斷留在多孔性物質(zhì)的表面。
進(jìn)入海水在經(jīng)過海水導(dǎo)入管時(shí)應(yīng)該通過磁化器(1)處理，使Na、Mg、Ca等鹽類成為松散泥渣被網(wǎng)柵(12)阻擋，很少進(jìn)入毛細(xì)狀吸濕物質(zhì)。
飛向罩殼空間的水分子由于溫度較高能量較大向罩殼上部上升，而罩殼中的氣體因?yàn)槭艿秸謿ね獾睦滹L(fēng)冷卻溫度較低，因此下沉，這樣形成氣體和蒸汽之間對(duì)流。當(dāng)水分子(或叫水蒸汽)與罩殼壁面接觸時(shí)被冷卻，凝結(jié)為水，由于重力作用，沿罩殼向下流動(dòng)，最后流入罩殼下部儲(chǔ)水槽(8)內(nèi)，并從儲(chǔ)水槽流向儲(chǔ)水柜(9)。
一臺(tái)海水淡化裝置究竟能生產(chǎn)多少淡水是由加入熱量和冷凝壁面決定，由水蒸汽是以分子態(tài)向壁面撞擊交換能量，因此決定于水蒸汽的動(dòng)能是否能到達(dá)罩殼壁面，由此可能實(shí)際決定因素是水蒸汽能得到多大的動(dòng)能。因此加熱量是唯一的決定因素，只要有足夠熱量加入，使吸附在多孔性物質(zhì)表面的水分子能得到能量飛入罩殼空間并能到達(dá)罩殼壁面。通常中小型船，主機(jī)動(dòng)力為200匹馬力，如果耗油以每小時(shí)140克計(jì)算，則每小時(shí)耗油為28公斤，如果它與空氣匹配1∶1，則有56公斤/小時(shí)氣體量，初步估計(jì)每小時(shí)可得2400大卡熱量，若水分子要從吸附物質(zhì)脫離需要能量為CΔT，即單位水蒸汽需要得到的熱量，通常它應(yīng)該低于沸騰的能量。則可得到Q=GCΔT，G=2400/80=30公斤水蒸汽，冷凝后即為淡水。因此在200匹馬力的主機(jī)，利用廢氣的熱量可以得到每小時(shí)30公斤淡水。本實(shí)用新型與太陽能蒸發(fā)器效率相比太陽能每一平方米蒸發(fā)面積加入1千瓦熱量，獲及淡水1～1.2kg，本實(shí)用新型蒸發(fā)面積0.05652平方米，加入熱量1千瓦，獲得淡水1.5kg，兩者相比本實(shí)用新型是太陽能淡化技術(shù)的23倍。
罩殼一般以玻璃為宜，也可用透明塑料或有機(jī)玻璃等物質(zhì)，不管用何種材料，在它與底座接觸部分應(yīng)鑲嵌一金屬凹槽作為儲(chǔ)水槽，底座可以采用不銹鋼，但也可采用聚乙烯等無毒硬塑料，換熱器由石墨或其它防腐材料制造。海水導(dǎo)入管內(nèi)裝去酸性物質(zhì)永磁裝置，使Nacl、Cacl和Mgcl等物質(zhì)形成松散的固體物質(zhì)被網(wǎng)柵(12)所擱阻，網(wǎng)柵材料可能要不銹鋼來承擔(dān)，吸附物質(zhì)種材料很多但以無毒、高效為宜。
本實(shí)用新型能使中小漁船少帶淡水，使?jié)O船捕撈能力提高，由于中途不用添水，作業(yè)時(shí)間就會(huì)增加，另外，船員用水不受限制，提高了生活質(zhì)量，此種設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，使用方便。
權(quán)利要求1．一種漁船用海水淡化裝置，包括海水槽(3)、換熱器(5)、蒸發(fā)器(6)、水蒸汽冷凝儲(chǔ)水槽(8)和淡水貯柜(9)，其特征在于換熱器(5)的熱源是利用漁輪排放的廢熱氣，海水受熱前設(shè)置磁化器(1)和泡沫分離器(2)，海水槽(3)內(nèi)還設(shè)置磁性球(4)，換熱器(5)內(nèi)設(shè)置由毛細(xì)狀吸濕物質(zhì)組成的蒸發(fā)器(6)。
2．一種如權(quán)利要求1的海水淡化裝置，其特征在于所述的換熱器(5)的熱源是漁輪排放的廢熱氣，漁輪輪機(jī)工作排放的廢熱氣管在換熱器內(nèi)具有循徊形式，最后通出換熱器外。
3．一種如權(quán)利要求1的海水淡化裝置，其特征在于所述的換熱器(5)內(nèi)設(shè)置由毛細(xì)狀吸濕物質(zhì)組成的蒸發(fā)器(6)，毛細(xì)吸濕物質(zhì)部分浸在海水中，部分在蒸發(fā)器，廢熱氣管加熱毛細(xì)吸濕物質(zhì)。
4．一種如權(quán)利要求1的海水淡化裝置，其特征在于所述的磁化器(1)內(nèi)設(shè)有去酸性物質(zhì)的永磁裝置。
5．一種如權(quán)利要求1的海水淡化裝置，其特在于所述水蒸汽冷凝器(7)采用罩殼結(jié)構(gòu)，材質(zhì)用玻璃或者是透明有機(jī)玻璃或是塑料。
6．一種如權(quán)利要求1的海水淡化裝置，其特征在于裝置內(nèi)所有容器和管道采用不銹鋼或聚乙烯無毒硬塑料等防銹蝕材料。
專利摘要一種漁船用海水淡化裝置,包括海水槽(3)、換熱器(5)、蒸發(fā)器(6)、水蒸汽冷凝貯水槽(8)、淡水貯柜(9),其特征在于換熱器(5)的熱源是利用漁輪排放的廢熱氣,海水受熱前設(shè)置磁化器(1)和泡沫分離器(2)、海水槽(3),內(nèi)還設(shè)置磁性球(4)。本實(shí)用新型效率高,是太陽能現(xiàn)有技術(shù)的23倍,它使中小漁船少帶淡水,捕撈能力提高,該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)低,使用方便。
文檔編號(hào)C02F1/48GK2433250SQ00218450
公開日2001年6月6日 申請(qǐng)日期2000年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月18日
發(fā)明者韓鴻興, 朱仁初, 衛(wèi)南良 申請(qǐng)人:韓鴻興, 朱仁初, 衛(wèi)南良