热带风能淡化海水系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103374943A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103374943103374943A(43)申请公布日2013.10.30(21)申请号201210122428.4(22)申请日2012.04.15(71)申请人郑有志地址361022福建省厦门市集美区高蒲村北门路220号(72)发明人郑有志(51)Int.Cl.E03B3/28(2006.01)F03D9/00(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书1页说明书1页(54)发明名称热带风能淡化海水系统(57)摘要热带风能淡化海水系统是一种利用风能作为驱动力，加压冷却水蒸汽的方法，对热带海面上的水蒸汽进行冷凝液化的一种淡化海水方式。其在液化过程中，使用风力螺旋叶进行传动，在传动过程中，将富含水蒸汽的气体导入冷凝室，冷凝室内壁连接加压舱，当空气注满冷凝室后，整个加压仓在风力传动涡轮中进行加压冷凝，空气中的水蒸汽在碰到冷凝璧内因为高压低温的作用凝结成液态水，空气密度下降，将这些相对高压的空气导入吸热仓，空气膨胀吸热，带走热量，完成制冷需求。为下一循环做铺垫。CN103374943ACN103749ACN103374943A权利要求书1/1页1.一种风力驱动的淡化海水系统，其特征是：使用风力作为驱动能量，采用四个广角叶面拼联，内置主涡轮，主涡轮采用垂直式，使得来自四个方向的风力均能够进入主涡轮，使涡轮产生一个永远向下的运动状态。当来自海面暖湿风力进入涡轮中，风力推动涡轮向下运动，暖湿气体则继续沿涡轮相反方向进入加压仓，风力继续做功，涡轮室增压，部分水蒸汽被液化并导走，其余高压气体进入第二冷凝仓，在低温作用下进行第二次冷凝，冷凝后该气体继续被导入第三个仓室，并进行吸热膨胀，为下一循环的冷凝做准备。完成海水淡化过程。2.根据权利要求(1)一个采用广角拼联的风力吸收装置该装置可以采自来源于四方的暖湿风力，并驱动垂直式主涡轮(2)柱型旋转涡轮，该涡轮旋叶内凹，可将暖湿风力进行传导，风力推动涡轮运动的时候，将往反方向运动，随导轨进入增压仓。2CN103374943A说明书1/1页热带风能淡化海水系统技术领域：[0001]能源动力，淡化海水背景技术：[0002]目前，随着人口的增长，淡水资源匮乏，在解决淡水资源的问题上，诸多缺水国家均启动了淡化海水工程，其多使用蒸馏，电解等多种传统工艺，其工程量非常大，生产设备昂贵，尚处于起步阶段。但随着多地因用水资源过度，造成地表下陷严重，新一轮的用水紧张将加速淡化海水系统的产业革新。为此，设计出一款全新的，能大规模生产的淡化海水设备是非常必要的。发明内容：[0003]根据用水资源的分布情况，在具有淡化海水的地方其本身亦是沿海地区，其地区缺水除了城市庞大外，与当地的气候也有着巨大的关系，一般缺水城市其本身所处的地域都是属于靠近热带，亚热带等高温地区，该地区蒸发量大，地区气温高。这种情况将导致两个极端，那就是内陆地区地表水资源将很快蒸发，造成严重干旱，而海域地区的蒸发量同样巨大，这其中的矛盾所在就是海域蒸发的大量水汽并不会循环到陆地进行降雨，地球的负高压系统只是将该地区的水资源从空中抽走，然后送往那些水资源丰富的地区。因此，如果能够将这些被运走的水资源拦截下来，那么将大大缓解地区水资源缺乏的情况。具体实施方式：[0004]使用风力作为驱动能量，采用四个广角叶面拼联，内置主涡轮，主涡轮采用垂直式，使得来自四个方向的风力均能够进入主涡轮，使涡轮产生一个永远向下的运动状态。当来自海面暖湿风力进入涡轮中，风力推动涡轮向下运动，暖湿气体则继续沿涡轮相反方向进入加压仓，风力继续做功，涡轮室增压，部分水蒸汽被液化并导走，高压空气进入第二冷凝仓后，在冷凝仓低温作用下，水蒸汽进一步液化，该高压气体继续进入第三个仓室，在第三个舱室内则完成吸热膨胀作用，将带走大量热量，为下一步冷凝循环做准备。在该淡化海水的过程中，实则是利用了太阳帮助完成了第一步工作。以往，在大型核潜艇航母等小单位密集型区域，均是使用核能燃烧时产生大量的热，该热量用来加热海水，等于进行了蒸馏，然后在进行冷凝，完成淡化海水的作用。但热带区域不需要额外进行这个过程，灼热的太阳将大地烤焦的时候也同样将海水煮沸，尤其是海平面一米之内，水蒸汽的浓度非常的高。并且因为海陆温差会产生一个强烈空气对流，这就是大家常说的季风，该季风可以作为该淡化海水系统的主要动力的同时也送来了大量来自海洋的暖湿气流。该淡化海水系统可以安装在海岸的边缘，可以生产小型淡化海水装置以供家庭使用。也可以建设大型淡化海水场，可以直接将冷凝管深入海底，取深海海水作为冷凝剂。3