腮濾式風能淡化海水系統的制作方法
【專利摘要】腮濾式風能淡化海水系統是一種利用風能作為驅動力,根據能量守恒定律,風能具有動能與熱能,其表現方式為風速與溫度。通過傳動做功的方式降低風的能量,降低了熱能,降低其總能量,從而析出水顆粒。同時將轉換產生的壓縮空氣能膨脹做功制冷,采用冷凝的方式析出水汽。將該系統在潮濕的海平面使用汲取淡水。通過導管將這些水導走凝聚匯入蓄水箱。
【專利說明】腮濾式風能淡化海水系統
【技術領域】:
[0001]能源動力,淡化海水,氣泵【背景技術】:
[0002]目前,隨著人口的增長,淡水資源匱乏,在解決淡水資源的問題上,諸多缺水國家均啟動了淡化海水工程,其多使用蒸餾,電解等多種傳統工藝,然而這些淡化海水技術都是非常大型的淡化工程,根本不適用于小型化發展,這對于海洋世紀需要向海洋發展的時代是為一種缺陷,必須設計生產出一種小型的,能夠供給給海島居民,輪船等海上作業單位使用的淡化海水設備。
【發明內容】
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[0003]針對于海上作業單位汲取淡水的需求,通過分析得出結果,在沿海地區本身的空氣含水量就非常巨大,而且對流強烈,現階段海上作業單位獲取淡水的方式主要是直接岸基補給,另外一個就是來自于降雨,而很明顯,岸基補給不能算是增加續航力,而降雨本身是具有不確定性,如果能夠保持長期的降雨那么是最好不過的。由此,根據降雨原理,降雨是因為水蒸汽在對流的作用下直線上升,在上升過程中蒸汽克服重力做功,熱能及動能轉換成水的重力勢能,總能量不變,但在平行角度里,動能熱能降低,所以凝結成水汽。由此,模擬出一個水汽凝結方式,設計根據能量守恒定律,風能具有動能與熱能,其表現方式為風速與溫度。通過傳動做功的方式降低風的能量,降低了熱能,降低其總能量,從而析出水顆粒。將該系統在潮濕的海平面使用汲取淡水。通過導管將這些水導走凝聚匯入蓄水箱。同時將轉換產生的壓縮空氣能膨脹做功制冷,采用冷凝的方式析出水汽。完成兩步淡化環節。
【具體實施方式】:
[0004]使用風力作為驅動能量,采用使用風力驅動富含水蒸汽的空氣,做成一個由多個旋葉并聯的傳動軸,這個旋葉具有內嵌的導管道,當風從第一個旋葉過后帶動第一個旋葉運轉,然后風力繼續向第二個旋葉運動,依此類推,根據設計功率與轉速設定旋葉數量,這些傳動旋葉與氣泵相連接,氣泵對空氣進行壓縮做功,空氣作為儲能介質,完成了將風的動能轉化為空氣壓縮能量,風的總能量降低,其攜帶能力下降,水蒸汽析出成小水珠,完成第二環節淡化。其中壓縮倉壓縮棒分外壁與內壁,中間隔空,裝入吸熱劑進行熱傳導,以海水填充即可,可隨時更換;其二,將壓縮后的高壓空氣導入壓縮倉,并聯冷凝室,與通過空氣瞬間膨脹吸熱,帶走冷凝室內的熱量,從而達到制冷效果,使得進入冷凝室內的水蒸汽遇冷凝結,從分水口導出,完成全過程淡化流程。該設備以小型化為主,全部外形為一個躺倒型的圓柱體,整圈封閉,由支柱支撐,僅留前后兩個進風口,內設多組獨立旋葉,這個旋葉具有內嵌的導管道,用以導流暖濕風流的凝結水珠。氣泵的設計款式為活塞式氣筒,活塞棒中空設計,填入水或海水作為降溫劑,傳導壓縮空氣產生的熱能,可隨時更換降溫劑。壓縮空氣傳導接口,壓縮空氣進入第二環節后將做膨脹吸熱反應,該過程在同一個圓柱體內完成,該圓柱體設內外壁,外壁用保溫材料包裹,內壁與外壁直接存一段空間,呈蜂窩式設計,以供膨脹空氣通過這些蜂窩孔最大限度的接受面積,內壁同為金屬材料,呈蜂窩式設計,膨脹空氣瞬間膨脹,吸走內壁里的空氣能量,也吸走了水蒸汽的能量,使導熱金屬長期保持冷狀,空氣通過壓縮體積或者遭遇冷凍棒均會凝結水蒸汽。后經吸水過濾材料放走空氣,保持被吸入壓縮的空氣最大限度的干燥,汲取水蒸汽。
【權利要求】
1.一種依靠風力驅動并且提供暖濕氣流的淡化海水系統,其特征是:使用風力驅動富含水蒸汽的空氣,做成一個由多個旋葉并聯的傳動軸,這個旋葉具有內嵌的導管道,當風從第一個旋葉過后帶動第一個旋葉運轉,然后風力繼續向第二個旋葉運動,直到通過最后一個,將風速降低了數倍,然后其所攜帶的水蒸汽被冷凝液化,然后從導漕帶走,匯入水箱里。同時將轉換產生的壓縮空氣能膨脹做功制冷,采用冷凝的方式析出水汽。完成兩步制冷環節。
2.根據權利要求(I)一個并聯旋葉并且可以相互獨立工作的旋葉組,其目的在于通過風力對自身做功,從而降低風的能量。達到暖濕空氣的液化要求(2) —個多級增壓泵,與旋葉呈單項軸承連接,當第一個旋葉轉動的時候,由旋葉帶動轉動,然后壓縮空氣,當第二個旋葉運動的時候功率作用于同一個氣泵上,由此類推,軸部呈空心,與冷卻液相連,然后將壓縮后的空氣于風箱并瞬間釋放,空氣膨脹吸熱,產生熱傳遞,平衡了風箱內空氣的溫度,從而降低能量,水蒸汽失能析出。
【文檔編號】E03B3/28GK103669478SQ201210361275
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月12日 優先權日:2012年9月12日
【發明者】鄭有志 申請人:鄭有志