风力压缩空气储能式海水淡化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种风力压缩空气储能式海水淡化装置，包括风力涡轮机、行星齿轮、提水泵、膜式气压淡化单元、涡旋机等。其中，风力涡轮机、提水泵及涡旋机分别经变速机构和行星齿轮行星架、齿圈及太阳轮相连，提水泵提升预处理海水，膜式气压淡化单元内有桶形反渗透膜和球形弹性气囊，球形弹性气囊经比例阀和气罐相连，配合提水泵可实现反渗透水压柔性无级控制；涡轮机回收废水压能辅助驱动提水泵；压缩空气储能由涡旋机和气罐以及两并联气路组成，多余风能驱动涡旋机压缩，风能不足时，涡旋机膨胀逆转补充提水泵差额功率。本实用新型专利技术采用压缩空气储能稳定海水淡化工况，结合弹性气囊的反渗透压柔性无级控制，大幅提高海水淡化效率以及渗透膜使用寿命。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
风力压缩空气储能式海水淡化装置
本技术涉及一种海水淡化装置，尤其是一种应用于解决淡水资源匮乏的风力压缩空气储能式膜技术海水淡化装置。
技术介绍
在世界水资源紧张和能源危机的双重压力下，海水淡化解决水资源缺乏获得了各国科研人员重视。海水淡化能耗大，特别对于一些偏远海岛，电网无法触及，电能和淡水资源同样困扰海岛住户，但风资源丰富，发展风能等可再生能源海水淡化无疑是解决水资源匮乏的有效手段。 海水淡化主要有蒸馏法和膜法两种类型，其中膜法式海水淡化因其能耗小、易维护、规模大等特点已成为海水淡化主流技术。但风能本身的间歇性和波动性常使海水淡化系统工作在变工况状态下，研宄发现海水淡化技术并不适合变工况运行，尤其是膜技术海水淡化技术，渗透压和流量的波动直接影响淡化处理效率和淡化质量，增加反冲洗次数，甚至损坏渗透膜；目前普遍采用淡化单元开关控制、风机功率控制以及储能等方法应对风能波动性以实现海水淡化恒工况，其中淡化开关控制通过改变海水淡化单元数量动态跟随风机功率，实现海水淡化单元工况稳定，但却因淡化单元数量变化难以保证淡水供应；风机功率控制则经由机舱偏航以及变桨距实现海水淡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力压缩空气储能式海水淡化装置，包括风力涡轮机、行星齿轮、提水泵、膜式气压淡化单元、涡旋机和气罐；风力涡轮机捕获风能，通过和行星齿轮太阳轮联接的基于涡旋机压缩空气储能，平抑风能波动性和间歇性问题；提水泵提升预处理海水并送至膜式气压淡化单元，海水反渗透压由提水泵和球型弹性气囊联合控制；涡轮机回收废弃水压能并辅助驱动提水泵；涡旋机在风能多余时，接收经行星齿轮分解的风能压缩储能，而在风能不足甚至无风时，涡旋机在高压气体膨胀下经行星齿轮和风能联合驱动提水泵。

【技术特征摘要】
1.一种风力压缩空气储能式海水淡化装置，包括风力涡轮机、行星齿轮、提水泵、膜式气压淡化单元、涡旋机和气罐；风力涡轮机捕获风能，通过和行星齿轮太阳轮联接的基于涡旋机压缩空气储能，平抑风能波动性和间歇性问题；提水泵提升预处理海水并送至膜式气压淡化单元，海水反渗透压由提水泵和球型弹性气囊联合控制；涡轮机回收废弃水压能并辅助驱动提水泵；涡旋机在风能多余时，接收经行星齿轮分解的风能压缩储能，而在风能不足甚至无风时，涡旋机在高压气体膨胀下经行星齿轮和风能联合驱动提水泵。2.如权利要求1所述风力压缩空气储能式海水淡化装置，其特征是，所述行星齿轮是机械耦合装置，有行星架、齿圈以及太阳轮三个输入和输出轴，分别通过变速机构和风力涡轮机、提水泵以及涡旋机机械联接，完成风能合成...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚晓广，蔡彬，孔英，
申请(专利权)人：曲阜师范大学，褚晓广，
类型：新型
国别省市：山东;37