[發(fā)明專利]濃度差發(fā)電裝置及其操作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280015189.0
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN103547798A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設計）人: 谷口雅英;前田智宏
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: F03G7/00
• 分類號: F03G7/00
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 宋丹氫;張?zhí)焓?/td>

1.一種濃度差發(fā)電裝置，其中，使?jié)舛炔煌母邼舛人c低濃度水通過半透膜單元互相接觸，該半透膜單元包括半透膜，以及，由正滲透壓導致水從低濃度側滲透至高濃度側，致使高濃度水量增加，利用該高濃度水量增加驅動發(fā)電機發(fā)電，

其中，所述半透膜單元分成為多個子單元，并且包括連接所述子單元的高濃度側中間通道和低濃度側中間通道，以及

所述濃度差發(fā)電裝置包括壓力改變機構，于所述高濃度側中間通道和所述低濃度側中間通道的至少之一上布置該壓力改變機構。

2.根據權利要求1所述的濃度差發(fā)電裝置，其中，所述壓力改變機構包括能量回收單元和脫鹽單元的至少之一。

3.根據權利要求2所述的濃度差發(fā)電裝置，其中，所述壓力改變機構包括等壓式能量回收單元。

4.根據權利要求1至權利要求3中任一項權利要求所述的濃度差發(fā)電裝置，其包括旁路通道，用于使要供給到位于低濃度水流動方向上游的子單元的一部分低濃度水，供給到位于下游的至少一個子單元。

5.根據權利要求1至權利要求4中任一項權利要求所述的濃度差發(fā)電裝置，其進一步包括這樣一種通道，該通道用于使位于高濃度水流動方向上游的子單元排出的一部分高濃度水供給到所述發(fā)電機，

以及，包括這樣一種通道，該通道用于使排出的其余高濃度水供給到位于下游的至少一個子單元。

6.根據權利要求1至權利要求5中任一項權利要求所述的濃度差發(fā)電裝置，該濃度差發(fā)電裝置包括能量回收單元，該能量回收單元布置在所述高濃度水用中間通道上，位于至少一個子單元的出口處，以及

所述能量回收單元使所述子單元或位于其上游的子單元增壓。

7.根據權利要求1至權利要求6中任一項權利要求所述的濃度差發(fā)電裝置，其構造成使得所述高濃度水和所述低濃度水以彼此大致平行的方式供給到所述子單元。

8.根據權利要求1至權利要求6中任一項權利要求所述的濃度差發(fā)電裝置，其構造成使得所述高濃度水和所述低濃度水以彼此大致逆流的方式供給到所述子單元。

9.根據權利要求1至權利要求8中任一項權利要求所述的濃度差發(fā)電裝置，在布置于所述子單元之間的所述低濃度水用中間通道的至少之一上，所述濃度差發(fā)電裝置包括增壓泵作為所述壓力改變機構。

10.根據權利要求1至權利要求9中任一項權利要求所述的濃度差發(fā)電裝置，在布置于所述子單元之間的所述高濃度水用中間通道的至少之一上，所述濃度差發(fā)電裝置包括增壓泵作為所述壓力改變機構。

11.根據權利要求9或權利要求10所述的濃度差發(fā)電裝置，其中，所述裝置包括等壓式能量回收單元作為所述壓力改變機構，

所述等壓式能量回收單元與承壓側排出通道連接，以及

所述承壓側排出通道與發(fā)電單元連接。

12.一種操作濃度差發(fā)電裝置的方法，

其中，在所述濃度差發(fā)電裝置中，使?jié)舛炔煌母邼舛人偷蜐舛人ㄟ^半透膜單元互相接觸，該半透膜單元包括半透膜，以及，由正滲透壓導致水從低濃度側滲透至高濃度側，致使高濃度水量增加，利用該高濃度水量增加驅動發(fā)電機發(fā)電，

所述半透膜單元分成為多個子單元，并且包括連接所述子單元的高濃度水用通道和低濃度水用通道，以及，所述裝置包括壓力改變機構，于所述高濃度水用通道和所述低濃度水用通道的至少之一上布置該壓力改變機構，以及

所述方法包括控制所述裝置，使得至少一個子單元的單位膜面積滲透量的最大值保持小于或等于設定值。

13.根據權利要求12所述的操作濃度差發(fā)電裝置的方法，其包括這樣一種操作，在該操作中，依照ASTM?D4189-95測得的所述低濃度水的SDI(淤積密度指數)，在SDI<1時，將所述子單元的單位膜面積滲透量最大值調節(jié)至小于或等于42.5lmh，以及，在1≤SDI≤5時，將所述子單元的單位膜面積滲透量最大值調節(jié)至小于或等于(50-7.5×SDI)lmh。