本设计将太阳能与低温多效蒸发海水淡化技术有机结合，引入横管降膜蒸发技术，巧妙设计了蒸发器塔式布局结构，大大提高了装置的造水效率。本设计采用真空管集热系统、蓄热系统、闪蒸发生器系统、电辅/冷却系统与MED海水淡化系统相结合的方式，实现了太阳能高效利用、昼夜不间断运行、淡水产量相比同类方案高的设计目标。

本设计目标是利用太阳能与低温多效蒸发海水淡化技术的有机结合，引入横管降膜蒸发技术，巧妙设计蒸发器塔式布局结构，提高装置的造水效率，实现太阳能高效利用、昼夜不间断运行、淡水产量较高的设计目标。
为此，设计了塔式横管降膜蒸发太阳能海水淡化装置，包含5个子系统：真空管集热系统、闪蒸发生器系统、储热系统、多效蒸发海水淡化系统和电辅/冷却系统。该装置由太阳能集热器来提供系统需要的热量，集热器为双层全玻璃真空玻璃管集热器，使得海水最高蒸发温度不超过70℃，其特征是：5个横管降膜式蒸发器串联组成，蒸发器采用层叠的塔式布置，海水可以依靠自身重力和效间压力差，实现逐效流动，而不再需要海水泵输送；系统首效蒸发器输入蒸汽，通过反复蒸发与冷凝，从而得到多倍于加热蒸汽的淡化产量；为实现太阳能高效利用、昼夜不间断运行、设置蓄热水箱，在白天“储存”集热器吸收的热量，在夜间为多效蒸发装置运行提供热量来源；满足日产10t的海水淡化要求。
分析了真空管集热器、蓄热水箱、闪蒸发生器及横管降膜蒸发的原理及系统组成方式，完成了集热量与横管降膜蒸发器相关热力参数的算法设计和计算。
搭建了淡水产量10t/d的横管降膜蒸发5效塔式实验装置。通过与传统结构进行比较，分析了塔式结构的优势，并对塔式结构内横管降膜蒸发器换热管矩形排布进行了结构分析，评估分析了装置的热力性能。

第十二届“挑战杯”作品 二等奖
2011年5月，获得辽宁省挑战杯竞赛特等奖