一種從海水中採集淡水的方法及裝置的製作方法

2024-01-26 09:57:15 1

專利名稱：一種從海水中採集淡水的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於海水淡化技術，特別涉及一種在海平面上利用海水低溫冷能、太陽能、風能從海水中採集淡水的方法及裝置。
傳統海水淡化方法是通過能耗較大的物理法或化學法將海水直接處理後實現的，比如多級閃蒸法、反滲透法、多效蒸發和水合法等。其不足是投資和耗能巨大、成本高，出水含鹽量較高等。
本發明的目的是為了克服上述已有技術的不足，提供一種完全採用天然能量，在海面上直接採集淡水的方法及裝置。
本發明是通過以下方式來實現的一種從海水中採集淡水的方法，其特徵是首先通過風能或波浪能採集海洋低溫冷能，然後綜合利用低溫冷能、太陽能，最大限度地擴大海水蒸發和凝結之間的溫差，最後將從海水中蒸發出的淡水凝結在專門設計的凝水器上，再收集到存儲器中。
一種基於以上方法進行海上淡水採集的裝置，包括水泵、淡水收集器、淡水管、淡水存儲器、海水管，其特徵是它還包括溼度調節器、凝水器、風車，凝水器、水泵和海水管串接，由風車帶動水泵使海水循環；淡水收集器安裝在凝水器底部，並共同置於由透明材料製成的溼度調節器中；淡水收集器通過淡水管與淡水存儲器相連通；凝水器採用翅片管制成。
本發明屬於非直接海水淡化技術，主要通過海水低溫冷能、太陽能和凝水器實現海平面以上的淡水採集。其中海水低溫冷能通過風能或波浪能量採集，凝水器由翅片管制成，海水的溫度、溼度由太陽能調節，整個過程使用純自然能量實現海平面上的淡水採集，相當於實現了海水的「無能耗」間接淡化。


圖1是本發明的結構示意圖。圖中1為溼度調節器、2為凝水器、3為風車、4為水泵、5為淡水收集器、6為淡水管、7為淡水存儲器、8為海水管。
下面結合附圖對本發明作進一步說明一種從海水中採集淡水的方法及裝置，包括溼度調節器1、凝水器2、風車3、水泵4、淡水收集器5、淡水管6、淡水存儲器7、海水管8，溼度調節器1採用透明材料製成，凝水器2由翅片管制成。
海平面以上的空氣中通常具有較大的溼度，首先利用太陽能並通過專門設計的溼度調節器1進一步增加海水的蒸發量，以增大溼度；其中在高溫季節利用風車3(或波浪能)帶動水泵4將底層低溫海水(16-20℃)通過海水管8輸送到凝水器2，以便在凝水器2上獲得海水的低溫冷能；在冬季則利用海面冷空氣(或表面冷海水)直接輸入高效凝水器2獲取低溫冷能，蒸發海水則利用海面以下溫水。最終利用具有低溫冷能的凝水器2與高溫高溼度的海面空氣(25-35℃)之間的溫差，將高溼度空氣中的水冷凝在高效凝水器2並由淡水收集器5收集起來，通過淡水管6存儲在淡水存儲器7中。
由於構成凝水器的翅片管散熱面積極大，熱交換效率非常高，故可以實現規模化淡水採集。
權利要求
1.一種從海水中採集淡水的方法，其特徵是首先通過風能或波浪能採集海洋低溫冷能，然後綜合利用低溫冷能、太陽能，來擴大海水蒸發和凝結之間的溫差，最後將從海水中蒸發的淡水凝結在專門設計的凝水器上，再收集在存儲裝置中。
2.一種基於權利要求1所述方法的海上淡水採集裝置，包括水泵[4]、淡水收集器[5]、淡水管[6]、淡水存儲器[7]、海水管[8]，其特徵是，它還包括溼度調節器[1]、凝水器[2]和風車[3]，凝水器[2]、水泵[4]和海水管[8]串接，風車[3]帶動水泵[4]使海水循環；淡水收集器[5]安裝在凝水器[2]底部，並共同置於由透明材料製成的溼度調節器[1]中；淡水收集器[5]通過淡水管[6]與淡水存儲器[7]相連通。
3.根據權利要求2所述的海上淡水採集裝置，其特徵是，凝水器[2]採用翅片管制成。
全文摘要
本發明涉及一種在海平面上利用海水低溫冷能、太陽能、風能從海水中採集淡水的方法及裝置。本發明通過風能或波浪能採集海洋低溫冷能,最大限度地擴大海水蒸發和凝結之間的溫差,將從海水中蒸發出的淡水凝結在專門設計的凝水器上,再收集到存儲器中。凝水器由翅片管制成,下面裝有淡水收集器,並共同置於由透明材料製成的溼度調節器中。本發明整個過程使用純自然能量實現海平面上的淡水採集,可實現海水的「無能耗」間接淡化。
文檔編號C02F1/14GK1300716SQ0110770
公開日2001年6月27日 申請日期2001年1月4日 優先權日2001年1月4日
發明者孫康寧, 尹衍升, 張景德 申請人:山東大學