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一種太陽能蓄熱系統及具有蓄熱功能的海水淡化系統的製作方法與工藝

2023-09-12 04:19:30 1


本發明屬於太陽能領域,尤其涉及一種太陽能集熱器系統。

背景技術:
隨著現代社會經濟的高速發展,人類對能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統能源儲備量不斷減少、日益緊缺,造成價格的不斷上漲,同時常規化石燃料造成的環境汙染問題也愈加嚴重,這些都大大限制著社會的發展和人類生活質量的提高。太陽能熱轉化是一種能量轉換效率和利用率高而且成本低廉、可在全社會廣泛推廣的太陽能利用方式。在太陽能熱利用裝置中,關鍵是要將太陽輻射能轉換成熱能,實現這種轉換的器件稱為太陽能集熱器。但目前的太陽能集熱器都是圓管結構,在某些情況下會導致太陽能熱量無法充分吸收。

技術實現要素:
本發明旨在提供一種節能環保的太陽能系統及包括太陽能系統的海水淡化系統,提高太陽能海水淡化的工作能力。為了實現上述目的,本發明的技術方案如下:一種太陽能蓄熱系統,所述系統包括集熱器、蓄熱器、熱利用裝置,所述集熱器與蓄熱器連通形成循環迴路,集熱器與熱利用裝置連通形成循環迴路,蓄熱器和熱利用裝置所在的管路並聯,集熱器吸收太陽能,加熱集熱器中的水,加熱後的水通過出水管路分別進入蓄熱器和熱利用裝置,在蓄熱器和熱利用裝置流出的水在經過回水管路進入集熱器中進行換熱。作為優選,第一閥門設置在熱利用裝置所在的管路的入口管的位置,用於控制進入熱利用裝置的水的流量,第二閥門設置在蓄熱器所在的管路的入口管的位置,用於控制進入蓄熱器的水的流量,溫度傳感器設置在熱利用裝置的入口的位置處,用於測量進入熱利用裝置的水的溫度,所述系統還包括中央控制器,所述中央控制器與第一閥門、第二閥門、溫度傳感器進行數據連接;當溫度傳感器測量的溫度低於一定的溫度的時候,中央控制器控制第一閥門加大開度,同時控制第二閥門減少開度;當溫度傳感器測量的溫度高於一定的溫度的時候,中央控制器控制閥門第一閥門減少開度,同時控制第二閥門加大開度。作為優選,所述熱利用裝置是海水淡化裝置。作為優選,所述集熱器包括集熱管、反射鏡和集熱板,相鄰的兩個集熱管之間通過集熱板連接,從而使多個集熱管和相鄰的集熱板之間形成管板結構;所述集熱器包括兩塊管板結構,所述兩塊管板結構之間形成一定的夾角,所述夾角方向與反射鏡的圓弧線結構彎曲的方向相對,反射鏡的焦點位於管板結構形成的夾角之間,所述的集熱管的橫截面是長方形,所述的集熱板連接長方形的角。作為優選,所述的集熱管的橫截面是正方形。作為優選,所述集熱管內部設置內翅片,所述內翅片連接長方形的對角,所述內翅片將集熱管內部分為多個小通道,在內翅片上設置連通孔,從而使相鄰的小通道彼此連通;所述正方形的內邊長為L,所述連通孔的半徑r,所述同一翅片上相鄰的連通孔之間的距離為l,滿足如下關係:l/L*10=a*ln(r/L*10)+b;其中ln是對數函數,a,b是參數,1.5<a<1.6,2.9<b<3.0;0.34<l/L<0.38;0.14<r/L<0.17;30mm<L<120mm;5mm<r<17mm。作為優選,所述海水淡化裝置包括蒸發室,蒸發室內設置布液器,其中,太陽能集熱器加熱的熱水進入蒸發室,在蒸發室內經過布液器的海水噴淋換熱後,再進入板式換熱器,與板式換熱器中的海水進行換熱,然後再循環回到集熱器中進行加熱,所述板式換熱器中換熱後的海水進入蒸發室內的布液器。作為優選,海水通過海水進水泵,進入到板式預熱換熱器中,在板式預熱換熱器中通過來自蒸發室中的淡水蒸汽的預熱後進入板式換熱器,在板式預熱換熱器中進行換熱後,進入蒸發室,在蒸發室中經過布液器噴淋換熱,經過換熱後蒸發的蒸汽進入板式預熱換熱器,對進入系統的海水進行預熱。與現有技術相比較,本發明太陽能熱水器具有如下的優點:1)本發明提供一種新的蓄熱海水淡化系統,通過蓄熱的功能,提高了海水淡化的效率。2)本發明提供了一種輔助加熱的太陽能系統,能夠及時補充太陽能不足情況下的太陽能吸收。3)提供了一種新式結構的方管集熱管太陽能集熱器,可以避免圓管集熱器的集熱盲點,提高了體陽能吸熱效率。4)通過在集熱管內部開設連通孔,在保證提高換熱效率的同時,減少了集熱管內的流動阻力。5)通過集熱管內的通孔的面積的規律變化,達到最優的集熱效果以及流動阻力。6)本發明通過多次試驗,在保證換熱量最大以及流動阻力滿足要求的情況下,得到一個最優的太陽能集熱器優化結果,並且通過試驗進行了驗證,從而證明了結果的準確性。7)本發明提出了一種新式太陽能海水淡化系統以及裝置,提高了海水淡化率。附圖說明圖1是本發明太陽能熱利用系統的示意圖;圖2是本發明太陽能集熱器的結構示意圖;圖3是本發明集熱管橫截面結構示意圖;圖4是本發明內翅片連通孔分布示意圖;圖5是本發明內翅片連通孔錯列分布示意圖;圖6是本發明集熱管內正方形尺寸示意圖;圖7是太陽能蓄熱和海水淡化並聯繫統流程示意圖;圖8是太陽能海水淡化控制系統的示意圖;圖9是海水淡化裝置系統示意圖;圖10是方形管和圓管對比示意圖。附圖標記如下:1、太陽能集熱器2、外部輔助加熱3、循環水泵4、循環水箱5、循環水補水泵6、板式換熱器7、噴淋盤8、一級蒸發室9、二級蒸發室10、三級蒸發室11、淡水箱12、淡水排水泵13、濃海水箱14、濃海水排水泵15、海水預熱換熱器16、海水進水泵17反射鏡,18集熱管,19集熱板,20集箱,21集箱,22集熱器入水管,23集熱器出口管,熱利用裝置24,內翅片25,連通孔26,小通道27,蓄熱器28,海水淡化裝置29,閥門30,閥門31,溫度傳感器32,蓄熱器入口管33,出水管路34,回水管路36,閥門37、溫度傳感器38,水箱39,出口管40,入口管41,溫度傳感器42,出口管閥門43,入口管閥門44,中央控制器45閥門46。具體實施方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。圖1展示了一種太陽能集熱器系統,所述系統包括集熱器1及其熱利用裝置24,所述集熱器1與熱利用裝置24之間通過管路連接。所述集熱器結構如圖2所示,包括集熱管18、反射鏡17和集熱板19,相鄰的兩個集熱管18之間通過集熱板19連接,從而使多個集熱管18和相鄰的集熱板19之間形成管板結構;所述太陽能集熱器系統包括兩塊管板結構,所述兩塊管板結構之間形成一定的夾角,所述夾角方向與反射鏡的圓弧線結構彎曲的方向相對,反射鏡17的焦點D位於管板結構形成的夾角之間。作為一個改進,所述的集熱管18的橫截面是長方形,所述的集熱板19連接長方形的角。現有技術一般都採用圓管結構,但是在實踐中發現採用圓管結構,對於兩個圓管之間距離比較近時,因為兩個靠近的圓弧之間的距離很小,使得兩個圓管相鄰的部分無法充分地吸收太陽能,如圖10所述,如果從下部或者上部照射或者反射,其中的陰影部分可能無法得到光照,從而造成集熱管局部吸熱不均勻,容易造成集熱管的損壞。而本發明通過設置集熱管橫截面為方管結構,克服了圓管結構的缺點,使得相鄰的集熱管18之間具有相對於圓管來說較多的空間,從上部和下部照射,使得太陽能能夠反射進去,從而達到吸熱均勻,從其他角度反射,相對於圓管而言,也能夠達到吸收更多熱量的目的。作為優選,所述的集熱管18的橫截面是正方形。傳統的集熱器都是將集熱管直接設置在焦點上,一旦位置發生偏移,則熱量就不會集熱到集熱管中,通過上述結構,太陽光照射在反射鏡17,通過反射鏡17反射到管板結構,將熱量集熱到管板結構中的集熱管18中。通過這種結構,即使因為安裝或者運行問題導致管板結構位置發生改變,則太陽能依然會集熱到集熱管18中,從而避免熱量損失;同時因為傳統的集熱器都是將集熱管直接設置在焦點上,造成集熱管局部過熱,造成集熱管局部損失過大,壽命過短,甚至造成集熱管內部過熱,產生過熱蒸汽,充滿整個集熱管,造成集熱管內部壓力過大,損壞集熱管,而採取本申請的結構,既可以將熱量充分的吸收,又可以將熱量相對的分散,避免熱量過於集中,使得整體集熱管吸熱均勻,延長集熱管的使用壽命。作為一個優選,反射鏡17的焦點D位於兩塊管板結構最低端連線的中點上。通過上述設置,可以保證最大程度上吸收太陽能,避免太陽能因為焦點偏移而損失,同時還能保證板狀結構儘量可能減少遮擋的照射在反射鏡17上的陽光。通過實驗證明,採用上述結構,太陽能吸收的效果最好。作為優選,集熱管的橫截面積不相同。沿著管板結構的中部(即最高位置)向兩邊最低位置(即圖2集熱管A向B、C方向)延伸方向上,集熱管的橫截面積越來越大。在實驗中發現,從中部向兩側延伸,吸熱量逐漸升高,通過分析主要原因是因為有管板結構的阻擋,導致中部受熱最少,而從中部向兩邊延伸,吸收熱量逐漸升高。通過集熱管橫截面積的不斷變大,可以增加下部的水流量,可以使得整個集熱管中水的受熱均勻,避免兩側溫度過高而中間溫度過低。這樣也可以避免中間的集熱管的材料長期在高溫下容易損壞,可以保持整個集熱管的溫度均勻,延長使用壽命。作為優選,沿著管板結構的中部(即最高位置)向兩邊最低位置(即圖2集熱管A向B、C方向)延伸方向上,集熱管橫截面面積增加的幅度逐漸變小。在實驗中發現,對於吸熱量,沿著管板結構的中部(即最高位置)向兩邊最低位置(即圖2集熱管A向B、C方向)延伸方向上的增幅逐漸遞減,因此將管徑做了如此變化,以滿足相應的要求。作為優選,最大的橫截面積與最小的橫截面積的比值小於1.22。作為優選,管板結構的下壁面(與反射鏡17相對的面)上設置用於強化傳熱的凸起,以加強對太陽能的吸收。沿著管板結構的中部(即最高位置)向兩邊最低位置(即圖2集熱管A向B、C方向)延伸方向上,集熱管18的下壁面的凸起高度越來越高。在實驗中發現,從中部向兩側延伸,吸熱量逐漸升高,通過分析主要原因是因為有管板結構的阻擋,導致中部受熱最少,而從中部向兩邊延伸,吸收熱量逐漸升高。通過凸起高度的不斷的升高,可以使得整個集熱管18中水的受熱均勻,避免兩側溫度過高而中間溫度過低。這樣也可以避免中間的集熱管的材料長期在高溫下容易損壞,可以保持整個集熱管的溫度均勻,延長使用壽命。作為優選,沿著兩塊管板結構的連接位置(即管板結構的中部)向兩邊(即圖2集熱管A向B、C方向)延伸,集熱管18的下壁面的凸起密度越來越高。主要原因是中部受熱最少,而從中部向兩邊延伸,吸收熱量逐漸升高。通過凸起密度的不斷的升高,可以使得整個集熱管18中水的受熱均勻,避免中間溫度過低而兩側溫度過高。這樣也可以避免中間的集熱管18的材料長期在高溫下容易損壞,可以保持整個集熱管的溫度均勻,延長使用壽命。作為優選,集熱管18的外壁可以設置外翅片,例如可以設置直翅片或者螺旋翅片,不同集熱管的外翅片高度不同,沿著兩塊管板結構的連接位置(即管板結構的中部)向兩邊(即圖2集熱管A向B、C方向)延伸,外翅片的高度逐漸減少。主要原因是與前面設置凸起的原因相同。作為優選,所述集熱管內部設置內翅片25,所述內翅片25連接長方形的對角,如圖3所示。所述內翅片25將集熱管18內部分為多個小通道27,在內翅片上設置連通孔26,從而使相鄰的小通道27彼此連通。通過設置內翅片25,將集熱管18內部分為多個小通道27,進一步強化傳熱,但是相應的流體流動的壓力增加。通過設置連通孔26,保證相鄰的小通道27之間的連通,從而使得壓力大的小通道內的流體可以向鄰近的壓力小的小通道內流動,解決冷凝端的內部各個小流道27壓力不均勻以及局部壓力過大的問題,從而促進了流體在換熱通道內的充分流動,同時通過連通孔27的設置,也降低了集熱管內部的壓力,提高了換熱效率,同時也提高了集熱管的使用壽命。優選的,沿著集熱管18內流體的流動方向,所述連通孔27的面積不斷的增加。所述的連通孔26為圓形結構,沿著集熱管18內流體的流動方向,所述圓形結構的半徑不斷的增加。因為沿著集熱管18內流體的流動方向,集熱管18內的流體不斷的吸熱甚至蒸發,因此使得集熱管的壓力不斷的增加,而且因為連通孔26的存在,使得集熱管18內部的壓力分配越來越均勻,因此連通孔的面積需要很大,通過設置不斷的變大,從而使得在保證熱管內部壓力均勻和壓力的情況下,通過連通孔面積的變化來增加換熱面積,從而提高換熱效率。優選的,沿著集熱管18內流體的流動方向,所述連通孔26的面積不斷的增加的幅度不斷增加。通過如此設置,也是符合流動壓力的變化規律,進一步降低流動阻力的同時,提高換熱效率。通過如此設置,通過是實驗發現可以提高9%左右的換熱效率,同時阻力基本保持不變。優選的,沿著集熱管18內流體的流動方向,連通孔26的分布數量越來越多,進一步優選,所述連通孔數量26不斷的增加的幅度不斷增加。通過上述數量的分布原理與面積減少原理相同,與連通孔數量完全相同相比,通過數量分布來減少流通面積。在實際實驗中發現,連通孔26的面積不能過小,過小的話會導致流動阻力的增加,從而導致換熱的減弱,連通孔26的面積不能過大,面積過大,會導致換熱面積的減少,從而降低換熱效果。同樣,集熱管18的橫截面積不能過大,過大導致管板結構單位長度上分布的換熱管過少,同樣導致換熱效果變差,集熱管流動面積也不能過小,過小會導致流動阻力增加,從而導致換熱效果變差。因此連通孔26與集熱管橫截面面積及其相鄰連通孔26之間的距離必須滿足一定要求。因此,本發明是通過多個不同尺寸的集熱器的上千次數值模擬以及試驗數據,在滿足工業要求承壓情況下(10MPa以下),在實現最大換熱量的情況下,總結出的最佳的集熱器的尺寸優化關係。本發明是集熱器18橫截面是正方形下進行的尺寸優化。所述正方形的內邊長(即正方形的外邊長減去壁厚)為L,所述連通孔的半徑r,所述同一翅片上相鄰的連通孔之間的距離為l,滿足如下關係:l/L*10=a*ln(r/L*10)+b;其中ln是對數函數,a,b是參數,1.5<a<1.6,2.9<b<3.0;0.34<l/L<0.38;0.14<r/L<0.17;30mm<L<120mm;5mm<r<17mm。其中,l等於相鄰連通孔26圓心之間的距離。如圖4、5所示的左右相鄰和上下相鄰的連通孔圓心之間的距離。進一步優選,15mm<l<45mm。優選的,隨著r/L的增加,所述的a,b增加。作為優選,a=1.57,b=2.93。作為優選,如圖4、5所示,每個內翅片上設置多排連通孔26,如圖5所示,所述多個連通孔26為錯排結構。通過錯排接構,可以進一步提高換熱,降低壓力。作為優選,熱利用裝置24可以是蓄熱器28,也可以是如圖9所示的海水淡化裝置29。當然,可以是蓄熱器28和海水淡化裝置29並聯,如圖7所示。圖7展示了太陽能集熱系統的一個新的實施例。如圖7所示,太陽能集熱器系統包括兩個互相併聯的蓄熱器28和海水淡化裝置29。如圖7所示的太陽能集熱器系統,所述系統包括集熱器1、蓄熱器28、海水淡化裝置29、閥門30、閥門31、閥門37、溫度傳感器32,所述集熱器1與蓄熱器28連通形成循環迴路,集熱器1與海水淡化裝置29連通形成循環迴路,蓄熱器28和海水淡化裝置29所在的管路並聯,集熱器1吸收太陽能,加熱集熱器1中的水,加熱後的水通過出水管路34分別進入蓄熱器28和海水淡化裝置29,在蓄熱器28和海水淡化裝置29流出的水在經過回水管路36進入集熱器1中進行換熱。當然蓄熱器和和海水淡化裝置29可以採用其他熱利用裝置代替。上述系統中,通過太陽能在蓄熱器28中進行蓄熱同時,可以進行海水淡化。當然,海水淡化裝置和蓄熱器可以獨立運行,或者單獨運行其中之一,其中圖9就是單獨運行海水淡化裝置。如圖7所示,閥門30設置在出水管上,用於控制進入蓄熱器28和海水淡化裝置29的總的水量,閥門31設置在海水淡化裝置29所在的管路的入口管的位置,用於控制進入海水淡化裝置29的水的流量,閥門37設置在蓄熱器28所在的管路的入口管33的位置,用於控制進入蓄熱器28的水的流量,溫度傳感器32設置在海水淡化裝置29的入口的位置處,用於測量進入海水淡化裝置29的水的溫度。所述系統還包括中央控制器,所述中央控制器與閥門30、閥門31、閥門37、溫度傳感器32進行數據連接。優選的,當溫度傳感器32測量的溫度低於一定的溫度的時候,中央控制器控制閥門31加大開度,同時控制閥門37減少開度,以加大進入海水淡化裝置29的熱水的流量來提高海水淡化裝置的工作能力。當溫度傳感器32測量的溫度高於一定的溫度的時候,中央控制器控制閥門31減少開度,同時控制閥門37加大開度,以減少進入海水淡化裝置29的熱水的流量來降低海水淡化裝置的工作能力。通過上述的控制,可以保證海水淡化裝置29的海水淡化的出淡水率基本保持恆定,避免過多或者過少,而且還能在熱量有多餘的情況下,將更多的熱水通過蓄熱器28存儲起來。當溫度傳感器32測量的溫度降低到一定程度的時候,此時海水淡化裝置對外海水淡化的能力會變差,無法滿足正常的需求,這表明太陽能集熱器的集熱能力也出現問題,例如太陽光現不是很強,或者晚上沒有太陽的時候,此時閥門30會自動關閉,閥門31和閥門37會完全打開,蓄熱器和海水淡化裝置所在的管路形成一個循環管路,水進入蓄熱器,蓄熱器存儲的熱能對進入蓄熱器中水進行加熱,加熱的水進入海水淡化裝置29中進行海水淡化。通過上述的運行,可以在太陽光線強的時候,在滿足海水淡化裝置29的散熱能力,即滿足用戶散熱需求以後,將多餘的熱量通過蓄熱器28進行蓄熱,在太陽能集熱器1供熱能力不足的情況下,利用蓄熱器存儲的熱能加熱循環水,以滿足海水淡化裝置29的需求。這樣可以充分利用太陽能,避免過多的熱量的浪費。作為優選,海水淡化裝置29的管路上還設置輔助加熱設備2,如圖9所示,海水淡化裝置29管路中的水在海水淡化裝置29之前進入流經輔助加熱裝置。所述輔助加熱設備2根據流經輔助加熱裝置2中的水的溫度自動啟動加熱。優選的是,輔助加熱裝置2可以是電加熱器、熱水鍋爐或者其他換熱器,其中圖9展示了一個換熱裝置。電加熱器或熱水鍋爐的主要作用是起到輔助加熱的作用,例如當利用太陽能加熱的水沒有達到預定的溫度,這是可以啟動電加熱器或熱水鍋爐。所述電加熱器和/或熱水鍋爐和/或換熱器還包括控制系統,所述控制系統包括測量溫度的溫度傳感器和中央控制器,電加熱器和/或熱水鍋爐和/或換熱器根據進入電加熱器和熱水鍋爐和/或換熱器的水的溫度自動啟動,對熱水進行加熱。下面針對電加熱器進行說明。溫度傳感器用於測量進入電加熱器的水的溫度,中央控制器用於控制電加熱器的加熱功率。當測量的進水溫度低於溫度a時,電加熱器啟動加熱,並以功率A進行加熱;當熱測量的進水溫度低於比溫度a低的溫度b時,電加熱器以高於功率A的功率B進行加熱;當測量的進水溫度低於比溫度b低的溫度c時,電加熱器以高於功率B的功率C進行加熱;當測量的進水溫度低於比溫度c低的溫度d時,電加熱器以高於功率C的功率D進行加熱;當測量的進水溫度低於比溫度d低的溫度e時,電加熱器以高於功率D的功率E進行加熱。當然,可以選擇的是,為了增加測量溫度的準確性,可以在電加熱器的出水口處設置另一個溫度傳感器,通過兩個溫度傳感器的測量的溫度的平均值來計算電加熱器的啟動功率。對於鍋爐來說,設置自動點火裝置。當測量的進入鍋爐的水的溫度低於一定的溫度的時候,鍋爐就啟動點火裝置進行加熱。當測量的水的溫度達到一定的溫度的時候,則就停止進行加熱。當然,可以選擇的是,為了增加測量溫度的準確性,可以在鍋爐的出水口處設置另一個溫度傳感器,通過兩個溫度傳感器的測量的溫度的平均值來計算電加熱器的啟動功率。當然作為優選,可以設置一個換熱器作為輔助加熱設備,如圖9所示。換熱器提供熱源與進入海水淡化裝置29的水進行換熱,所述換熱器根據進入換熱器的水溫自動提供熱源進行換熱。如果測量進入換熱器的水的溫度低於一定的溫度的時候,中央控制器控制換熱器提供熱源加熱熱水。當測量的水的溫度達到一定的溫度的時候,則就停止提供熱源。圖8展示了太陽能集熱器裝置的一個進一步改進的具體實施方式。對於沒有提及的特徵與前面的實施例相同。優選的是,還包括水箱39,所述集熱管是環路熱管,環路熱管的冷凝端設置在太陽能水箱39中。集熱器吸收太陽能的熱量,加熱環路熱管的蒸發端,蒸發端的工作流體經過循環進入環路熱管的冷凝端,在冷凝端進行放熱,加熱水箱中的水。在冷凝端放熱完成後再循環進入熱管的蒸發端進行加熱。作為優選,其中環路熱管的蒸發端是集熱器。如圖8所示,可以在水箱中設置電加熱裝置,當水箱的出水溫度低於一定的數值時,可以啟動電加熱裝置。本發明通過多種方式來實現對海水淡化系統的智能控制。作為改進一,所述的水箱39內設置溫度傳感器,用於測量水箱39內的水的溫度。水箱39的入口管41和出口管40上分別設置入口管閥門44和出口管閥門43,所述溫度傳感器、入口管閥門44和出口管閥門43與中央控制器45數據連接。中央控制器45根據溫度傳感器測量的溫度來控制入口管閥門44和出口管閥門43的開閉以及開度的大小。如果溫度傳感器測量水箱39內的水的溫度低於下限的數值,則中央控制器45控制閥門43、44自動關閉,從而保證水箱39內的水繼續加熱升溫;如果測量的水箱39內的水的溫度超過上限的數值,則中央控制器45控制閥門43、44自動打開。通過上述措施,能夠而保證水箱39輸出的水的溫度保持一定溫度,從而能夠達到可以利用的溫度。作為優選,所述的水箱39內設置多個溫度傳感器,通過多個溫度傳感器來測量水的溫度。作為優選,中央控制器45通過多個溫度傳感器測量的水的溫度的平均值來控制閥門43、22的開閉。作為優選,中央控制器45通過多個溫度傳感器測量的水的溫度的最低值來控制閥門43、22的開閉。通過採取最低值,能夠保證水箱39內的所有位置的水的溫度都能夠達到海水淡化裝置可以利用的溫度。作為優選,所述的至少一個溫度傳感器設置在水箱39內靠近水箱入口管41的位置。作為優選,所述的至少一個溫度傳感器設置在水箱39內靠近水箱出口管40的位置。作為一個改進二,所述的中央控制器45通過控制閥門43、44的開度的大小來保證水箱內的出水溫度達到恆定值。即通過調節進入水箱39和離開水箱39的說的流量來調整水箱39的出水的溫度。所述水箱出口管路17上設置出口管溫度傳感器42,所述出口溫度傳感器42與中央控制器45數據連接,中央控制器45根據溫度傳感器42測量的溫度來控制入口管閥門44和出口管閥門43的開閉以及開度的大小。如果溫度傳感器42測量的出口管19的水的溫度低於下限的數值,則中央控制器45控制閥門43的開度增加,降低閥門44的開度,從而使得進入水箱39內的水減少,使得離開水箱39內的水增加,從而使得水箱39內的水量減少。通過水量的減少來提高水箱39內水的溫度,從而提高水箱39的出口溫度。相反,溫度傳感器42測量的出口管19的水的溫度高於上限的數值,則中央控制器45控制閥門43的開度減少,增加閥門44的開度,從而使得進入水箱39內的水增加,使得離開水箱39內的水減少,從而使得水箱39內的水量增加。通過水量的增加來降低水箱39內水的溫度,從而降低水箱39的出口溫度。通過上述措施,能夠而保證水箱39輸出的水的溫度保持在一定範圍內,從而能夠達到海水淡化裝置29可以利用的溫度。作為優選,所述的出口管40設置多個溫度傳感器42,通過多個溫度傳感器42來測量水箱出水管的水的溫度。作為優選,中央控制器45通過多個溫度傳感器42測量的水的溫度的平均值來控制閥門43、44的開度的大小。作為優選,中央控制器45通過多個溫度傳感器42測量的水的溫度的最低值來控制閥門43、44的開度。通過採取最低值,能夠數據的進一步的準確性。作為優選,所述的至少一個溫度傳感器設置在出口管40靠近水箱39的位置。作為優選,上限數值減去下限數值為5-10攝氏度,優選為6-8攝氏度。作為改進二的進一步改進,下稱為改進三,通過測量水箱39內水的溫度來控制閥門43、44的開閉。如果溫度傳感器42測量的水箱39的水的溫度低於下限的數值,則中央控制器45控制閥門43的開度增加,降低閥門44的開度,從而使得進入水箱39內的水減少,使得離開水箱39內的水增加,從而使得水箱39內的水量減少。通過水量的減少來提高水箱39內水的溫度,從而提高水箱39的出口溫度。相反,溫度傳感器42測量的水箱39內的水的溫度高於上限的數值,則中央控制器45控制閥門43的開度減少,增加閥門44的開度,從而使得進入水箱39內的水增加,使得離開水箱39內的水減少,從而使得水箱39內的水量增加。通過水量的增加來降低水箱39內水的溫度,從而降低水箱39的出口溫度。通過上述措施,能夠而保證水箱39輸出的水的溫度保持在一定範圍內,從而能夠達到海水淡化裝置可以利用的溫度。作為優選,所述的水箱39內設置多個溫度傳感器,通過多個溫度傳感器來測量水的溫度。作為優選,中央控制器45通過多個溫度傳感器測量的水的溫度的平均值來控制閥門43、22的開度。作為優選,中央控制器45通過多個溫度傳感器測量的水的溫度的最低值來控制閥門43、22的開度。通過採取最低值,能夠保證水箱39內的所有位置的水的溫度都能夠達到可以利用的溫度。作為優選,所述的至少一個溫度傳感器設置在水箱39內靠近水箱入口管41的位置。作為優選,所述的至少一個溫度傳感器設置在水箱39內靠近水箱出口管40的位置。作為優選,上限數值減去下限數值為8-13攝氏度,優選為9-11攝氏度。作為改進四,所述的水箱39內設置水位計,所述水位計和中央控制器45數據連接。中央控制器監控水位的高度從而控制閥門43、44的開度的大小。通過監控水位的高度,避免水箱內的水位過低,從而造成集熱管放熱端無法散熱,造成集熱管損害,同時避免水箱39內的水位過高,從而造成水箱內壓力過大,尤其是在加熱沸騰的情況下。如果水位計測量的水箱39的水位高於上限的數值,則中央控制器45控制閥門43的開度增加,降低閥門44的開度,從而使得進入水箱39內的水減少,使得離開水箱39內的水增加,從而使得水箱39內的水量減少。通過水量的減少來降低水箱39內水的水位。相反,水位計測量的水箱39內的水位低於下限的數值,則中央控制器45控制閥門43的開度減少,增加閥門44的開度,從而使得進入水箱39內的水增加,使得離開水箱39內的水減少,從而使得水箱39內的水量增加。作為優選,水位的上限數值為水箱容積的90%-95%所在的高度,優選為93%。作為優選,水位的下限數值為集熱管放熱端伸入水箱內的高度。從而保證水箱中的水全面覆蓋放熱端。改進五是對改進一、改進四結合的改進。如果溫度傳感器測量水箱39內的水的溫度低於下限的數值,此時中央控制器45根據監控的水位計測量的水位來自動控制閥門43、44的開閉,具體措施如下:中央控制器45監控的水位計測量的水位高於下限值而且低於上限值,則中央控制器45控制閥門44、44自動關閉,從而保證水箱39內的水繼續加熱升溫;中央控制器45監控的水位計測量的水位低於下限值,則中央控制器45控制閥門43自動關閉,閥門44繼續打開,從而保證水繼續流入水箱39內,當中央控制器45監控的水位計測量的水位等於或者高於下限值,則中央控制器45控制閥門44自動關閉;中央控制器45監控的水位計測量的水位高於上限值,則中央控制器45控制閥門43繼續打開,閥門44自動關閉,從而保證水繼續流出水箱39,當中央控制器45監控的水位計測量的水位等於或者低於上限值,則中央控制器45控制閥門43自動關閉。其餘的特徵與改進一、改進五相同,就不再一一描述。改進六是對改進二、改進四結合的改進。如果溫度傳感器42測量的出口管的水的溫度低於下限的數值,中央控制器45根據監控的水位計測量的水位來自動控制閥門43、44的開度,具體措施如下:中央控制器45監控的水位計測量的水位低於上限值,則中央控制器45控制閥門43的開度增加,降低閥門44的開度,從而使得進入水箱39內的水減少,使得離開水箱39內的水增加,從而使得水箱39內的水量減少,如果水箱39內的水位降低至下限值或者接近下限值,則中央控制器控制閥門43、44關閉;中央控制器45監控的水位計測量的水位低於下限值,則中央控制器45控制閥門43關閉,同時發出警報;此時表明目前無法實現需要的水溫,原因可能是光照強度不夠或者其他原因,以提醒操作者注意。如果溫度傳感器42測量的出口管的水的溫度高於上限的數值,中央控制器45根據監控的水位計測量的水位來自動控制閥門43、22的開度,具體措施如下:中央控制器45監控的水位計測量的水位低於上限值,則中央控制器45控制閥門43的開度減小,增加閥門44的開度,從而使得進入水箱39內的水增加,使得離開水箱39內的水減少,從而使得水箱39內的水量增加;如果水箱39內的水位增加至上限值或者接近上限值,則中央控制器控制閥門43、44關閉;中央控制器45監控的水位計測量的水位高於上限值,則中央控制器45控制閥門44關閉,同時發出警報;此時表明目前無法實現需要的水溫,原因可能是設置水溫過低或者其他原因,以提醒操作者注意。其餘的特徵與改進一、改進五相同,就不再一一描述。圖9展示了前面實施例中太陽能海水淡化裝置的一個具體流程示意圖。當然圖9中的集熱器1還可以使用水箱39來代替。所述海水淡化裝置包括布液器7、蒸發室8-10、板式預熱換熱器15、淡水箱11、淡水排出泵12、濃海水箱13、濃海水排出泵14。整套裝置包含兩套循環,分別為海水循環和加熱循環水循環。其中,太陽能集熱器1或者經過集熱器1加熱的水箱39中加熱的熱水進入蒸發室,在蒸發室8內經過布液器7噴淋換熱後,再進入板式換熱器6,與板式換熱器6中的海水進行換熱,然後再循環回到加熱器1或者水箱39中進行加熱。作為優選,所述輔助加熱設備2設置在集熱器或水箱39與蒸發室之間。作為優選,循環水儲存在循環水箱4中,所述循環水箱4設置在板式換熱器6和集熱器1或水箱39之間。作為優選,所述循環水在循環水水泵3的作用下進行循環。另外可以通過循環水補水泵5,向系統中添加循環水。海水通過海水進水泵16,將海水輸入在板式預熱換熱器15中,在板式預熱換熱器15中通過來自蒸發室中的淡水蒸汽的預熱後進入板式換熱器6,在板式預熱換熱器6中進行換熱後,進入蒸發室,在蒸發室中經過布液器7噴淋換熱,經過換熱後蒸發的蒸汽進入板式預熱換熱器,對進入系統的海水進行預熱,以實現熱量的充分利用,然後進入最後被收集到淡水箱11中,可由淡水排出泵12排出,所述蒸發室連接濃海水箱13,剩餘的濃海水也將收集在濃海水箱13中,經由濃海水排出泵14排出。作為優選,所述蒸發室包括多級蒸發室,所述多級蒸發室串聯連接,海水在上級蒸發室中換熱後在進入下一級蒸發室,所述上一級蒸發室蒸發的蒸汽進入下一級蒸發室,作為熱源與進入下一級蒸發室的海水進行換熱。作為優選,所述的太陽能集熱器1或者經過集熱器1加熱的水箱39中加熱的熱水進入第一級蒸發室8。作為優選,所述蒸發室為3級,分別室第一級蒸發室8、第二級蒸發室9,第三級蒸發室10,所示板式預熱換熱器15為3個,所述第一級蒸發室8出來的蒸汽進入第二級蒸發室9後,再進入第一板式預熱換熱器15,所述第二蒸級發室9出來的蒸汽進入第三級蒸發室10後,再進入第二板式預熱換熱器15,第三級蒸發室10出來的蒸汽直接進入第三板式預熱換熱器15。作為優選,所述海水先後經過第三、第二、第一板式預熱換熱器15。通過實驗發現,通過此順序,可以達到最佳的海水淡水率。主要原因是第三、第二、第一板式預熱換熱器15中的換熱能力逐漸降低,海水先經過換熱能力低的換熱器,然後以此經過換熱能力逐步升高的換熱器,使得海水的溫度逐漸升高進行換熱,避免了直接經過換熱能力強的換熱器進行換熱後在進入換熱能力弱的換熱器換熱,在換熱能力弱的換熱器中達不到理想的換熱效果。作為優選,在進入第一級蒸發器8的太陽能管路上設置溫度傳感器和流量傳感器(圖9僅標識了溫度傳感器),用於測量進入第一級蒸發器8的熱水的溫度和熱水的流量,所述進入第一級蒸發室8的海水管路上設置閥門46,用於控制進入第一級蒸發室8流量,所述系統還包括控制器,所述控制器與溫度傳感器、流量傳感器、閥門數據連接,所述控制器根據測量的熱水溫度和熱水流量,自動控制閥門46的開度。所述的控制器是根據熱水溫度和熱水流量的組合來進行閥門控制,具體控制方式如下:控制參數Q=(熱水溫度-基準溫度)*熱水流量,如果測量的控制參數Q增加,則自動增加閥門的開度,如果測量的控制參數Q減少,則自動降低閥門的開度。通過上述的智能控制,可以實現隨著熱水溫度和流量變化來控制參與換熱的海水的流量,避免參與換熱的海水量過高或者過低,從而避免海水量過多或者過少,從而影響淡化效果。作為優選,所述基準溫度為25-35℃。作為優選,海水進水泵16與控制器進行數據連接,控制器根據進入第一級蒸發室8的海水管路上的閥門46開度自動調整進水泵16的功率。如果閥門45開度增加,自動增加進水泵16的功率,如果閥門46開度降低,自動降低進水泵16的功率。所述控制器可以是前面提到的中央控制器45,也可以是新的控制器。雖然本發明已以較佳實施例披露如上,但本發明並非限定於此。任何本領域技術人員,在不脫離本發明的精神和範圍內,均可作各種更動與修改,因此本發明的保護範圍應當以權利要求所限定的範圍為準。

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