專利名稱:海洋船舶超導節能海水淡化自造飲水系統的制作方法
所屬領域本發明屬于海洋船舶上的附屬設施,尤其是涉及一種海洋船舶上使用的超導節能型利用海水淡化制造飲水的自動化系統。
背景技術:
目前海洋船舶上的飲水主要靠淡水儲備供應,需要龐大的儲水罐,不但占用了船上的寶貴空間而且增加了船的負荷,由于船體加重而浪費了行船的有限能源。不僅如此,由于儲水量有限,船上的淡水供應受到很大限制,給乘務人員和乘客造成很大不便。大海有取不盡的水源,如果能不另外增加能源損耗,將海水直接淡化成飲用水供船上的人員飲用,將是理想的供水方法。
發明內容
本發明的目的是提供一種不另外增加能源損耗,直接將海水淡化制造飲水,供船上人員飲用的飲水自動化系統。利用超導熱管將船舶內燃機點火爆破時產生的高溫余熱(300°以上),傳遞到反應罐中的散熱板上,由于超導熱管的導熱效率高,損耗小(10米的距離溫度差小于2度),因此散熱板上具有極高的溫度,海水通過噴淋管灑在散熱板上,即刻霧化形成水蒸氣,水蒸氣向上進入盤狀冷卻管,盤狀冷卻管裝在冷卻罐內,冷卻罐內裝有噴淋管噴灑海水使盤狀冷卻管降溫,管內的水蒸氣在冷卻管的內壁結露,形成水滴順著盤狀冷卻管向下流動,由接水管將冷卻水送到貯水罐,經礦化、過濾、消毒然后送到房間即可飲用。
為實現上述目的,本發明采用的技術方案為海洋船舶超導節能海水淡化自造飲水系統,它的超導采熱筒外部的超導熱管連接在反應罐內的散熱板上,反應罐的頂部連接盤狀冷卻管,盤狀冷卻管裝在冷卻罐內,盤狀冷卻管下部裝有接水管,接水管的另一端連接到貯水罐上,貯水罐下部的連接管接在變頻壓力泵的入口,變頻壓力泵出口上的連接管接在精細過濾器的入口上,精細過濾器的出口經連接管連接在紫外線消毒器上,紫外線消毒器的出口接送水管路,其特征在于超導采熱筒固定在內燃機組的排氣口上,超導采熱筒內裝有連通管,連通管的外壁開有多個外環槽,反應罐內的散熱板上方裝有噴淋管,噴淋管上裝有自動調節閥,噴淋管與供水管路連通。
為保證飲用水的質量在貯水罐內裝有礦化層和粗過濾器。
為增加采熱量減少熱量損耗,超導熱管可以是單根也可以是多根組成,超導熱管的外部裝有保溫材料。
為保證冷卻罐的冷卻效果,在冷卻罐下方的放水管上裝有自動調節閥。
本發明的有益效果是利用船舶內燃機點火爆破時產生的高溫余熱使海水霧化制成淡水,直接飲用,解決了遠洋輪船的淡水供應問題,給乘務人員和乘客帶來了極大方便。同時降低了船的負荷,節約了能源,提高了能源的利用率,降低了成本,同時該結構簡單,安裝方便,全自動運行,便于實施,是遠洋船舶理想的供水方法。
以下結合附圖并通過實施例進一步說明本發明
圖1是實施例1的系統圖;圖2是實施例1中超導采熱筒的結構(剖視)示意圖;圖3是實施例2冷卻罐的結構示意圖;圖中1、精細過濾器;2、連接管;3、礦化層;4、淡化水;5、接水管;6、紫外線消毒器;7、房間水龍頭;8、送水管路;9、冷卻罐;10、盤狀冷卻管;11、排氣口;12、散熱孔;13、噴水孔;14、噴淋管;15、進水管;16、噴水孔;17、反應罐;18、噴淋管;19、自動調節閥;20、過濾器;21、抽水管;22、抽水泵;23、散熱板;24、放水管;25、保溫層;26、放水管;27、貯水罐;28、連接管;29、變頻壓力泵;30、粗過濾器;31、連接管;32、分離臺階;33、內環槽;34、密封管;35、外環槽;36、左容腔;37、左發蘭盤;38、內燃機排氣管;39、連通管;40、超導熱管;41、保溫材料;42、超導熱管;43、右發蘭盤;44、排氣延伸管;45、延伸管發蘭盤;46、右容腔;47、排氣管發蘭盤;51、進水管;52、過濾器;53、抽水管;54、抽水泵;55、電動調節閥;A、內燃機組;D、超導采熱筒。
實施例1如圖1、圖2所示,在內燃機組A的排氣口上裝有超導采熱筒D,超導采熱筒D與超導熱管40、42為一體結構,超導采熱筒D上的超導熱管40、42連接在反應罐17內的散熱板23上,散熱板23的上方裝有噴淋管18,反應罐的頂部連接盤狀冷卻管10,盤狀冷卻管10裝在冷卻罐9內。冷卻罐9的頂部開有散熱孔12,使冷卻罐與外部大氣相連通,冷卻罐9的上部裝有噴淋管14。盤狀冷卻管10的頂部是排氣口11,盤狀冷卻管10下部裝有接水管5,接水管5與盤狀冷卻管10是相通的,接水管5連接到貯水罐27上。貯水罐27的上部為貯水空間,用于裝淡化水,下部裝有礦化層3,礦化層3的下面裝有粗過濾器30,礦化層3主要是由麥飯石組成。貯水罐27的底部通過連接管28接在變頻壓力泵29的入口,變頻壓力泵29出口上的連接管31接在精細過濾器1的入口上,精細過濾器1使用市售成品。精細過濾器1的出口有連接管2連接紫外線消毒器6,紫外線消毒器6采用普通的市售成品,紫外線消毒器6的出口接送水管路8,將水送到各個房間,7是分布在各房間的水龍頭。反應罐17和冷卻罐9內的噴淋管18、14分別接在供水管路的進水管15上,進水管15接抽水泵22的排出口,抽水泵的進口由抽水管21直通海平面下方,抽水管21的頭部裝有過濾器20。由于噴淋管18、14上的噴水孔孔徑較小,在進水管15上產生一定的壓力,噴淋管18上裝有自動調節閥19,用于調節噴淋管18的出水量,使其達到最佳霧化效果。
超導采熱簡D的結構示意圖,如圖2所示,在內燃機組排氣管38的發蘭盤47和排氣延伸管44的發蘭盤45之間增加有超導采熱筒D。超導采熱筒D內裝有帶有內外環槽的連通管39,在連通管39的中間部位有一分離臺階32,分離臺階32與密封管34的內壁接觸,使密封管34與連通管39之間形成兩個密閉的容腔36和46,兩只超導熱管40、42分別與兩個容腔36、46相連通。為增加排氣余熱和連通管39的接觸面積,在連通管39的內壁上開有多個內環槽33,為增加左、右容腔36、46內的超導液與連通管的接觸面積,加大采熱量,在連通管39的外壁開有多個外環槽35,這樣即不影響內燃機的正常排氣,又充分吸取了排氣熱量。為減少熱量損耗在密封管的外面裝有保溫材料41,超導采熱筒的左發蘭盤37與內燃機組排氣管發蘭盤47連接在一起,超導采熱筒的右發蘭盤43與排氣延伸管44的發蘭盤45連接在一起。
使用時,內燃機組的高溫余熱(300°以上)經超導采熱筒D排出,超導采熱筒D上吸收了大量的熱量,由超導熱管40、42將熱量傳送到反應罐17內的散熱板23上,由于采用的是超導熱管材料,導熱效率高,損耗小(10米的距離溫差小于2度),因此散熱板23上具有300°左右的溫度。散熱板23上方的噴淋管18在自動調節閥19的控制下噴出海水,灑在高溫的散熱板23上,即刻霧化形成水蒸氣,水蒸氣向上進入盤狀冷卻管10。由于冷卻罐9內有噴淋管14噴灑海水,使盤狀冷卻管10的溫度降低,管內的水蒸氣在冷卻管的內壁結露,形成水滴順著盤狀冷卻管10向下流,流入接水管5,被送到貯水罐27內,經過礦化層3和粗過濾器30,對淡化水進行礦化和過濾,礦化和過濾后的水在變頻壓力泵29的作用下,被壓出精細過濾器1,經過紫外線消毒器6進入送水管路8,然后將水送到各個房間。反應罐和冷卻罐內所需的海水來源,由抽水泵22提供,抽水泵的抽水管21直通海平面下方,抽取海水。
本發明的自動控制電路為公知技術組合而成,這里不再贅述。
實施例2,本實施例與實施例1基本相同,如圖3所示,只是冷卻罐9內沒有裝噴淋管,而是有抽水泵51將海水抽出經進水管51直接送入冷卻罐9,使冷卻罐9內充滿海水,由海水直接對盤狀冷卻管10冷卻。在冷卻罐9下方的放水管26上加裝有電動調節閥55,用來控制放水量,使冷卻罐9內始終充滿海水,用于提高冷卻效果。當然,也可以省去冷卻罐9,將盤狀冷卻管10置于空中,讓海風對其自然冷卻,這種方式在熱帶地區制水量略顯不足。
本發明利用船舶內燃機點火爆破時產生的高溫余熱使海水霧化制成淡水,直接飲用,解決了遠洋輪船的淡水供應問題,屬于節能環保型產品,同時該結構簡單,安裝方便,全自動運行,便于實施,是遠洋船舶理想的供水方法。本發明的公開會對遠洋行業及造船行業帶來較大的經濟效益和社會效益。
權利要求
1.海洋船舶超導節能海水淡化自造飲水系統,它的超導采熱筒外部的超導熱管連接在反應罐內的散熱板上,反應罐的頂部連接盤狀冷卻管,盤狀冷卻管裝在冷卻罐內,盤狀冷卻管下部裝有接水管,接水管的另一端連接到貯水罐上,貯水罐下部的連接管接在變頻壓力泵的入口,變頻壓力泵出口上的連接管接在精細過濾器的入口上,精細過濾器的出口經連接管連接在紫外線消毒器上,紫外線消毒器的出口接送水管路;其特征在于超導采熱筒固定在內燃機組的排氣口上,超導采熱筒內裝有連通管,連通管的外壁開有多個外環槽,反應罐內的散熱板上面裝有噴淋管,噴淋管上裝有自動調節閥,噴淋管與供水管路連通。
2.如權利要求1所屬的海洋船舶超導節能海水淡化自造飲水系統;其特征在于貯水罐內裝有粗過濾器和礦化層。
3.如權利要求1所屬的海洋船舶超導節能海水淡化自造飲水系統;其特征在于超導熱管可以是單根也可以是多根組成,超導熱管的外部裝有保溫材料。
4.如權利要求1所屬的海洋船舶超導節能海水淡化自造飲水系統;其特征在于冷卻罐下方的放水管上裝有自動調節閥。
全文摘要
本發明公開了一種海洋船舶上使用的,利用海水淡化制造飲水的自動化系統。在內燃機組的排氣口上裝有超導采熱筒,通過超導熱管連接在反應罐內的散熱板上,散熱板的上方裝有噴淋管,反應罐的頂部連接盤狀冷卻管,盤狀冷卻管裝在冷卻罐內,冷卻罐的頂部裝有噴淋管。盤狀冷卻管下部裝有接水管連接貯水罐,經礦化、過濾、消毒然后送到各個房間。本發明解決了遠洋輪船的淡水供應問題,給乘務人員和乘客帶來了極大方便,同時降低了船的負荷,節約了能源,是遠洋船舶理想的飲水供應方法。本發明的公開會對遠洋行業及造船行業帶來較大的經濟效益和社會效益。
文檔編號C02F1/04GK1948187SQ20061012820
公開日2007年4月18日 申請日期2006年11月14日 優先權日2006年11月14日
發明者何諾, 石成山 申請人:何諾