[發(fā)明專利]一種具有壓力能量回收功能的海水加壓裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810852859.3
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN108821390A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪春;于敬利;顧明
• 申請（專利權(quán)）人: 南京非并網(wǎng)新能源科技有限公司
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44;F15B21/14;C02F103/08
• 代理公司: 南京同澤專利事務(wù)所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 趙洪玉;閆彪

本發(fā)明涉及一種具有壓力能量回收功能的海水加壓裝置，包括相互平行設(shè)置的液壓油柱塞缸和海水柱塞缸，海水柱塞缸分隔成原海水加壓腔和能量回收腔；液壓油柱塞缸的單向活塞桿與海水柱塞缸的活塞桿通過連接桿連接；液壓油柱塞缸的活塞將其分為無桿油腔和有桿油腔；原海水加壓腔設(shè)有原海水進口和高壓原海水出口，原海水進口處設(shè)有進水單向閥，高壓原海水出口處設(shè)有出水單向閥；能量回收腔設(shè)有高壓濃海水進口和低壓濃海水出口，高壓濃海水進口處設(shè)有進水開關(guān)閥，低壓濃海水出口處設(shè)有出水開關(guān)閥；高壓濃海水進口與反滲透膜組的高壓濃海水出口連接，低壓濃海水出口與濃海水排水管路相連。本發(fā)明不但管路連接簡潔。而且占地體積小、能耗低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有壓力能量回收功能的海水加壓裝置，屬于海水淡化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在海水淡化領(lǐng)域中，使用反滲透膜來實現(xiàn)海水中所含的離子與水分子的分離，要求進入到反滲透膜中海水的壓力必須高于膜的滲透壓力，該壓力通常在4MPa～6MPa之間。常規(guī)海水淡化時，如圖1所示，給反滲透膜提供高壓海水的裝置包括：高壓泵101、能量回收器102和增壓泵103，這三套裝置也是常規(guī)膜法海水淡化的核心設(shè)備，在使用時，原海水經(jīng)保安過濾器106后經(jīng)高壓泵101和能量回收器102的增壓進入反滲透膜組104，進行海水淡化。但三套裝置管路連接復雜，尤其在超大噸位產(chǎn)水需求時采用數(shù)個葉輪相聯(lián)的多級離心泵，能耗較高、加工工藝復雜，占地體積大，不利于降低生產(chǎn)成本。經(jīng)過反滲透膜過濾后產(chǎn)出的含鹽量高的濃海水含有極高的壓力能量，如果直接排放，必然會造成極大的能量浪費。為了降低能耗，也是降低海水淡化的生產(chǎn)成本，反滲透膜法的海水淡化系統(tǒng)一般都會配有能量回收器回收濃海水的勢能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決技術(shù)問題是：提供一種管路連接簡潔、占地體積小、能耗低的具有壓力能量回收功能的海水加壓裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是：一種具有壓力能量回收功能的海水加壓裝置，包括相互平行設(shè)置的液壓油柱塞缸和海水柱塞缸，所述海水柱塞缸內(nèi)設(shè)有活塞將缸體分隔成原海水加壓腔和能量回收腔；所述液壓油柱塞缸設(shè)有單向活塞桿，該單向活塞桿的端部與海水柱塞缸的活塞桿通過連接桿固接；所述液壓油柱塞缸的活塞將其分為設(shè)有液壓油口A的無桿油腔、設(shè)有液壓油口B的有桿油腔；

所述原海水加壓腔設(shè)有原海水進口和高壓原海水出口，所述原海水進口處設(shè)有進水單向閥，所述高壓原海水出口處設(shè)有出水單向閥；所述能量回收腔設(shè)有高壓濃海水進口和低壓濃海水出口，所述高壓濃海水進口處設(shè)有進水開關(guān)閥，所述低壓濃海水出口處設(shè)有出水開關(guān)閥；所述高壓濃海水進口與反滲透膜組的高壓濃海水出口連接，所述低壓濃海水出口與濃海水排水管路相連；

所述海水加壓裝置具有液壓油口A進油、液壓油口B出油且所述能量回收腔體的出水開關(guān)閥打開、進水開關(guān)閥關(guān)閉的第一工作狀態(tài)，以及液壓油口A出油、液壓油口B進油且所述能量回收腔體的出水開關(guān)閥關(guān)閉、進水開關(guān)閥打開的第二工作狀態(tài)。

本發(fā)明在工作時，當液壓油從液壓油口A處進入無桿油腔，推動液壓油柱塞缸的活塞向上運動時，所述能量回收腔體的出水開關(guān)閥打開、進水開關(guān)閥關(guān)閉，從而使所述原海水加壓腔吸入原海水，所述能量回收腔排出濃海水；當液壓油柱塞缸的活塞運行到液壓油口B處位置時，液壓油口A處停止進油，切換到從液壓油口B處進油；當液壓油從液壓油口B處進入到有桿油腔，推動液壓油柱塞缸的活塞向下運動時，所述能量回收腔的進水開關(guān)閥打開、出水開關(guān)閥關(guān)閉，從而使所述原海水加壓腔對原海水加壓，所述能量回收腔回收高壓濃海水的勢能；當液壓油柱塞缸的活塞運行到液壓油口A處的位置時，液壓油口B處停止進油，切換到從液壓油口A處進油。上述過程如此循環(huán)往復。