本發明屬制水設備技術領域,具體涉及一種純水制備裝置。
背景技術:
水是生命之源,地球上淡水少,工業、農業、生活都依賴淡水,用水量在逐年增加,水污染日益嚴重,已引起高度重視。
地球表面的2/3雖然被水覆蓋,但其中97.5%是咸水,在余下的2.5%的淡水中,又有87%是人類難以利用的兩極冰蓋、冰川、冰雪。人類可利用的淡水只占全球水總量的0.26%,而這些淡水大部分是地下水。實際上,人類可以從江河湖泊中取用的淡水只占水總量的0.014%。
我國是世界上13個貧水國之一,按國際上的通行標準,人均擁有水資源2000立方米為嚴重缺水邊緣。到2030年,預計我國人口將達16億~17億,以16.5億人計算,屆時我國人均水量1700立方米,將處于國際嚴重缺水的標準線以下。
目前我國因污染而不能飲用的地表水占全部監測水體的40%,流經城市的河段中78%不適合作為飲用水源,50%的地下水受到污染,64%的人正在使用不合格的水源。據水利部門對全國約七百條大中河流近十萬公里河長檢測的結果表明:我國現有河流近1/2的河段受到污染,1/10的河流長期污染嚴重,水已失去使用價值,這使前述缺水狀況雪上加霜。
基于以上現實原因,對純水制備技術的需求顯得十分迫切。目前純水制備技術主要有以下三種方式:1.離子交換法。2.反滲透法。3.蒸餾法。前兩種因其設備成本高昂,并不適合大面積推廣,第三種設備成本低,但是能耗大。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種生產效率高、成本低、能耗小的純水制備裝置。
本發明由輸氣管組A、熱交換器B、集水器C、空調器D、蒸發罐E和鼓風機1組成,其中空調器D由冷凝器13、冷媒管I14、節流閥15、冷媒管II16、出水口II17、蒸發器18、冷媒管III19、冷媒壓縮機20和冷媒管IV21組成,其中冷媒壓縮機20的出氣口經冷媒管IV21與冷凝器13的冷媒入口連通;冷媒壓縮機20的進氣口經冷媒管III19與蒸發器18的冷媒出口連通;冷凝器13的冷媒出口經冷媒管I14、節流閥15和冷媒管II16與蒸發器18的冷媒入口連通;蒸發器18下端設有出水口II17。
所述的鼓風機1串接于輸氣管組A中輸氣管I2的b口和輸氣管II3的c口之間;熱交換器B中空氣通路I9的k口與輸氣管組A中輸氣管II3的d口連通;熱交換器B中空氣通路I9的l口與輸氣管組A中輸氣管III4的e口連通;熱交換器B中空氣通路II8的m口與輸氣管組A中輸氣管IV5的h口連通;熱交換器B中空氣通路II8的n口與輸氣管組A中輸氣管V6的i口連通。
空調器D的蒸發器18串接于輸氣管組A中輸氣管III4的f口和輸氣管IV5的g口之間。
蒸發罐E的上部與輸氣管組A中輸氣管I2的a口連通;蒸發罐E中氣體分散器18的進氣口經空調器D的冷凝器13與輸氣管組A中輸氣管V6的j口連通。
集水器C中支管II11上端與熱交換器B的出水口I7連通,集水器C中支管I10上端與空調器D中蒸發器18的出水口II17連通。
所述的輸氣管組A由輸氣管I2、輸氣管II3、輸氣管III4、輸氣管IV5和輸氣管V6組成,輸氣管I2一端為a口,另一端為b口;輸氣管II3一端為c口,另一端為d口;輸氣管III4一端為e口,另一端為f口;輸氣管IV5一端為g口,另一端為h口;輸氣管V6一端為i口,另一端為j口;且輸氣管I2、輸氣管II3、輸氣管III4、輸氣管IV5和輸氣管V6順序排列。
所述的熱交換器B包含相互隔離的空氣通路I9和空氣通路II8,空氣通路I9的入口為k、出口為l;空氣通路II8的入口為m、出口為n,空氣通路I9中設有出水口I7。
所述的集水器C包括支管I10、支管II11和水箱I12,其中,支管I10下端與水箱I12的右上口連通,支管II11下端與水箱I12的左上口連通。
所述的蒸發罐E由水箱II22和氣體分散器23組成,其中氣體分散器23的前部置于水箱1I22中,進氣口置于水箱II22外。
本發明工作過程如下:
鼓風機1工作,推動氣流沿圖2中箭頭所示路徑流動。
空調器D工作,冷凝器13溫度升高,蒸發器18溫度降低。
經過冷凝器13的氣流被加熱;進入氣體分散器。氣流經過氣體分散器23進入水箱II22內的液態水中,分散為細小氣泡,進而形成濕熱空氣。
濕熱空氣通過水箱II22的上口,沿輸氣管I2,鼓風機1和輸氣管II3進入熱交換器B的空氣通路I9,濕熱空氣在這里與空氣通路II8中的冷空氣進行熱交換,并析出部分冷凝水,冷凝水由出水口I7經支管II11進入水箱I12。
氣流從空氣通路I9的1端經過輸氣管III4進入蒸發器18被降溫,析出冷凝水,冷凝水由出水口II17經支管I10進入水箱I12。
被蒸發器18降溫的冷空氣沿輸氣管IV5從空氣通路II8的m端進入空氣通路II8,與空氣通路I9中的濕熱空氣進行熱交換,使冷氣流溫度升高。
氣流從空氣通路II8的n端繼續沿輸氣管V6回到冷凝器氣流入口。
本發明的有益效果在于:
1.可實現制造純水的過程連續,生產效率高。
2.采用封閉循環回路,水汽散失量低。
3.增加了熱交換器,能源效率得到提升。
附圖說明
圖1為純水制備裝置結構示意圖
圖2為氣路循環方向示意圖
圖3為輸氣管組結構示意圖
圖4為熱交換器結構示意圖
圖5為集水器結構示意圖
圖6為空調器結構示意圖
圖7為蒸發罐結構示意圖
其中:A.輸氣管組 B.熱交換器 C.集水器 D.空調器 E.蒸發罐 1.鼓風機 2.輸氣管I 3.輸氣管II 4.輸氣管III 5.輸氣管IV 6.輸氣管V 7.出水口I 8.空氣通路II 9.空氣通路I 10.支管I 11.支管II 12.水箱I 13.冷凝器 14.冷媒管I 15.節流閥 16.冷媒管II 17.出水口II 18.蒸發器 19.冷媒管III 20.冷媒壓縮機 21.冷媒管IV 22.水箱II 23.氣體分散器
具體實施方式
下面結合附圖描述本發明:
如圖1所示,本發明由輸氣管組A、熱交換器B、集水器C、空調器D、蒸發罐E和鼓風機1組成,其中空調器D由冷凝器13、冷媒管I14、節流閥15、冷媒管II16、出水口II17、蒸發器18、冷媒管III19、冷媒壓縮機20和冷媒管IV21組成,其中冷媒壓縮機20的出氣口經冷媒管IV21與冷凝器13的冷媒入口連通;冷媒壓縮機20的進氣口經冷媒管III19與蒸發器18的冷媒出口連通;冷凝器13的冷媒出口經冷媒管I14、節流閥15和冷媒管II16與蒸發器18的冷媒入口連通;蒸發器18下端設有出水口II17。
所述的鼓風機1串接于輸氣管組A中輸氣管I2的b口和輸氣管II3的c口之間;熱交換器B中空氣通路I9的k口與輸氣管組A中輸氣管II3的d口連通;熱交換器B中空氣通路I9的l口與輸氣管組A中輸氣管III4的e口連通;熱交換器B中空氣通路II8的m口與輸氣管組A中輸氣管IV5的h口連通;熱交換器B中空氣通路II8的n口與輸氣管組A中輸氣管V6的i口連通。
空調器D的蒸發器18串接于輸氣管組A中輸氣管III4的f口和輸氣管IV5的g口之間。
蒸發罐E的上部與輸氣管組A中輸氣管I2的a口連通;蒸發罐E中氣體分散器18的進氣口經空調器D的冷凝器13與輸氣管組A中輸氣管V6的j口連通。
集水器C中支管II11上端與熱交換器B的出水口I7連通,集水器C中支管I10上端與空調器D中蒸發器18的出水口II17連通。
如圖3所示,所述的輸氣管組A由輸氣管I2、輸氣管II3、輸氣管III4、輸氣管IV5和輸氣管V6組成,輸氣管I2一端為a口,另一端為b口;輸氣管II3一端為c口,另一端為d口;輸氣管III4一端為e口,另一端為f口;輸氣管IV5一端為g口,另一端為h口;輸氣管V6一端為i口,另一端為j口;且輸氣管I2、輸氣管II3、輸氣管III4、輸氣管IV5和輸氣管V6順序排列。
如圖4所示,所述的熱交換器B包含相互隔離的空氣通路I9和空氣通路II8,空氣通路I9的入口為k、出口為l;空氣通路II8的入口為m、出口為n,空氣通路I9中設有出水口I7。
如圖5所示,所述的集水器C包括支管I10、支管II11和水箱I12,其中,支管I10下端與水箱I12的右上口連通,支管II11下端與水箱I12的左上口連通。
如圖7所示,所述的蒸發罐E由水箱II22和氣體分散器23組成,其中氣體分散器23的前部置于水箱II22中,進氣口置于水箱II22外。