[實用新型]一種超微型便攜式海水淡化裝置

有效

• 申請號: 202021986501.9
• 申請日: 2020-09-11
• 公開（公告）號: CN213537355U
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 劉士中;石國升;張廣德;高建軍;張慧林;楊峰
• 申請（專利權）人: 上海申藍裝備技術有限公司
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44;C02F103/08
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 張潔;周蜜

本實用新型涉及一種超微型便攜式海水淡化裝置，屬于海水淡化技術領域。包括殼體、反滲透膜元件、等壓雙作用泵、手柄推拉驅動組件、底座組件、超濾器和初濾器；連續按壓手柄推拉驅動組件帶動活塞上下運動，控制進水單向閥和逆止單向閥的開閉，海水經初濾器、超濾器過濾后進入進水倉，并通過海水出水孔進入壓力倉中；當裝置內壓力達到反滲透壓力時，海水進入反滲透膜元件，經反滲透膜淡化的海水由中心管下部的淡水倉經淡水通道流至淡水出水接口處，反滲透膜中的鹽鹵由鹽鹵流道流至鹽鹵出水接口處。所述裝置體積小，且人力驅動、節能環保、便攜可靠、淡化海水為達標飲用水、滿足應急保障生命的需求。

技術領域

本實用新型涉及一種超微型便攜式海水淡化裝置，屬于海水淡化技術領域。

背景技術

海水淡化是利用海水脫鹽生產淡水，其中，反滲透技術是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半透膜，將鹽鹵與淡水分隔開。由于反滲透過程中需要一定的反滲透壓力，現有的海水淡化裝置壓力泵與反滲透膜元件一般采用并聯或串聯的形式連接，導致裝置的體積較大，因此亟需一種體積小攜帶方便的海水淡化裝置。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種超微型便攜式海水淡化裝置。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種超微型便攜式海水淡化裝置，包括殼體、反滲透膜元件、等壓雙作用泵、手柄推拉驅動組件、底座組件、超濾器和初濾器；

其中，反滲透膜元件包括中心管和位于中心管外壁上的反滲透膜；反滲透膜元件通過加壓密封件套裝在殼體內且反滲透膜元件與殼體之間形成壓力倉；

殼體和中心管材質均為耐3MPa以上壓力的材料；

等壓雙作用泵包括進水單向閥、逆止單向閥、活塞、活塞壓管和活塞套(34)；進水單向閥和逆止單向閥均與中心管固定密封，且進水單向閥位于逆止單向閥下方，逆止單向閥和進水單向閥之間形成進水倉；活塞套位于殼體內且固定密封在中心管上方，活塞壓管固定在活塞套內，活塞穿過活塞壓管且通過導向定位件與活塞壓管配合，活塞的一端與逆止單向閥的閥芯連接，另一端與手柄推拉驅動組件活動連接，手柄推拉驅動組件帶動活塞上下運動；活塞壓管周向上開有海水出水孔Ⅰ，活塞套中設有環向儲能加壓倉，儲能加壓倉內設有儲能穩壓器，儲能加壓倉的底部均布有海水出水孔Ⅱ；儲能穩壓器以加壓收縮、減壓膨脹的功能儲能穩壓；

超濾器位于進水單向閥下方的中心管內，超濾器與中心管之間形成淡水倉，進水單向閥下方的中心管內壁上均布有淡水出水孔；

底座組件位于殼體底部且與反滲透膜元件固定密封，底座組件上設有海水進水接口、淡水出水接口和鹽鹵水出水接口；海水進水接口的一端通過進水管與初濾器連接，另一端通過管路與超濾器的進口連接；超濾器的出口通過管路與進水單向閥連接；淡水出水接口與淡水倉之間形成淡水流道，淡水出水接口與淡水出水管連接，鹽鹵水出水接口與反滲透膜之間形成鹽鹵水流道，鹽鹵水出水接口與鹽鹵水出水管連接。

使用時，當手柄推拉驅動組件帶動活塞向上運動時，進水倉降壓，小于大氣壓時逆止單向閥關閉，進水單向閥打開，海水經初濾器由海水進水接口進入超濾器經超濾后的還是進入進水倉；當手柄推拉驅動組件帶動活塞向下運動時，進水倉加壓，高于大氣壓時，進水單向閥關閉，逆止單向閥打開，加壓海水經活塞壓管上的海水出水孔Ⅰ進入儲能加壓倉；達到閾值的加壓海水由儲能加壓倉的底部的海水出水孔Ⅱ經壓力倉流入膜組件外層時，部分淡水滲入反滲透膜，反滲透膜內層聚集的淡水從中心管上的淡水出水孔經淡水倉由淡水流道經淡水出水接口流出。沿反滲透膜外層的海水鹽份增加水份減少，形成鹽鹵水由鹽鹵水流道經鹽鹵水出水接口排出。

進一步的，所述反滲透膜采用中國專利201610575159.5中所述的層間距可控的氧化石墨烯膜，所述反滲透膜纏繞在中心管外壁上。所述的層間距可控的氧化石墨烯膜另具降低反滲透工作壓力閥值，或同等壓力下提高脫鹽率和淡水出水速度的效果。