能量回收利用三活塞海水淡化一体机制造技术

本发明专利技术提供一种能量回收利用三活塞海水淡化一体机，三个内置有活塞体的压缩活塞，右端分别通过压缩管路A通连能量转换阀，压缩管路A分别与压缩管路B互通并通连反渗透组件，反渗透组件右端设压缩管路C分别与能量转换阀通连；能量转换阀分别设互通管路与压缩活塞有杆腔连通；反渗透组件设反渗透脱盐后的淡水排出管；压缩活塞的无杆腔分别设进水管，能量转换阀分别设无压海水排放管，压缩管路B和进水管均分别装有单向阀。使用时，三个压缩活塞交替循环吸入的海水泵入反渗透组件脱盐后由淡水排出管排出，带余压的海水由压缩管路C输入能量转换阀进入压缩活塞的有杆腔，随曲轴同时推动内置活塞体作功，由此达到余压利用的节能效果。

Three-piston seawater desalination machine for energy recovery and utilization

【技术实现步骤摘要】
能量回收利用三活塞海水淡化一体机
本专利技术涉及一种海水淡化处理节能装置，具体的说是一种能量回收利用三活塞海水淡化一体机。
技术介绍
目前海水淡化处理一般为两种方法，一种是蒸馏方式；另一种是压缩过滤式的反渗透脱盐方式，主要是通过5.5～6MPA的压力将海水泵入反渗透组件进行渗透脱盐，转化为淡水；这种方式虽然较之优势，但存在高压海水经反渗透组件脱盐淡化后剩余60%带压海水无法利用，只能排放的问题，由于这60%的带压海水还带有余压，随之排放也造成了大量的能源浪费，由此直接导致反渗透脱盐海水淡化处理的成本无法控制，使之该方式也无法普及使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述存在的余压无法利用造成能源浪费的问题，提供一种能量回收利用三活塞海水淡化一体机，可将60%剩余海水的余压充分利用，达到节能降耗，直接降低生产成本的目的。本专利技术包括内置有活塞体的压缩活塞，所采用的技术方案在于：用于海水淡化处理的反渗透脱盐设备并列有三个可与动力曲轴相连的内置有活塞体的压缩活塞，三个压缩活塞的右端分别通过压缩管路A通连三个能量转换阀，在三条压缩管路A的一侧分别设压缩管路B通连反渗透组件，在反渗透组件右端另设压缩管路C分别与能量转换阀一侧通连；三个能量转换阀分别在另一侧设互通管路与三个压缩活塞的有杆腔连通；反渗透组件一侧另设淡化海水排出管；在三个压缩活塞的右端分别另设可吸入海水的进水管，三个能量转换阀分别设有无压海水排放管，所述压缩管路B和进水管均分别装有单向阀；所述能量转换阀内设有阀芯，该阀芯中间的细杆处套有弹簧，其弹簧一端紧贴阀芯内侧面，另一端紧贴能量转换阀内置的阀套，能量转换阀中两个阀套之间留有阀芯左右移动的空间，两个阀套中间设有分水套，阀芯右端滑动面两端均为凸锥形结构，两个阀套的内端均为与凸锥形结构吻合对应的凹锥形结构。上述技术方案中：所述压缩管路C通连位置在能量转换阀中阀芯上套装弹簧处，互通管路8连通在能量转换阀中分水套的位置。本专利技术与现有技术相比，具有如下优势效果：由于本专利技术在压缩活塞与反渗透组件之间设置能量转换阀，加之采用三个压缩活塞构成一组的最佳组合方式，可让三个压缩活塞能交替循环运行，其运行效果最好，运行过程中，在活塞体往复吸入海水后，经压缩管路B泵入反渗透组件通过高压渗透脱盐淡化海水，所获取的40%淡水由净化淡水排出管排出，剩余带余压的60%海水再由压缩管路C进入能量转换阀，此时高压海水通过管路A已将能量转换阀阀芯推至右端，能量转换阀中余压海水转换通道打开，经管路进入压缩活塞的有杆腔，配合曲轴作功推动活塞体右行，在余压充分利用后，无压海水会随曲轴的带动由活塞体反向泵入互通管路再经能量转换阀右端的无压海水排放管排出，由此交替循环运行即达到节能效果，解决了现有技术中存在的能源浪费和生产成本过高的难题，设计科学，有利节能降耗和海水淡化处理的普及推广。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详述。图1为本专利技术结构示意图。图2为本专利技术能量转换阀结构示意图图中：1、压缩活塞，2、活塞体，3、能量转换阀，4、压缩管路A，5、压缩管路B，6、反渗透组件，7、压缩管路C，8、互通管路，9、淡化海水排出管，10、进水管，11、单向阀，12、无压海水排放管，13、阀芯，14、弹簧，15、阀套，16、端盖，17、分水套。具体实施方式图1、2所示：用于海水淡化处理的反渗透脱盐设备并列有三个可与动力曲轴相连的内置有活塞体2的压缩活塞1，三个压缩活塞1的右端分别通过压缩管路A4通连三个能量转换阀3，在三条压缩管路A4的一侧分别设压缩管路B5通连反渗透组件6，在反渗透组件6右端另设压缩管路C7分别与能量转换阀3一侧通连；三个能量转换阀3分别在另一侧设互通管路8与三个压缩活塞1的有杆腔连通；反渗透组件6一侧另设淡化海水排出管9；在三个压缩活塞1的右端分别另设可吸入海水的进水管10，三个能量转换阀3分别设有无压海水排放管12，所述压缩管路B5和进水管10均分别装有单向阀11。能量转换阀3内设有阀芯13，该阀芯13中间的细杆处套有弹簧14，其弹簧14一端紧贴阀芯13内侧面，另一端紧贴能量转换阀3内置的阀套15，能量转换阀3中两个阀套15之间留有阀芯13左右移动的空间，两个阀套15中间设有分水套17，阀芯13右端滑动面两端均为凸锥形结构，两个阀套15的内端均为与凸锥形结构吻合对应的凹锥形结构。压缩管路C7通连位置在能量转换阀3中阀芯13上套装弹簧14处，互通管路8连通在能量转换阀3中分水套17的位置。本专利技术的工作原理如下：三个压缩活塞1与动力曲轴连接后，其三个压缩活塞1会在动力曲轴的带动下，相互交替循环运行，在不间断的运行中，会将吸入的海水经压缩管路B5进入反渗透组件6通过内置滤膜过滤进行反渗透脱盐，同时通连的能量转换阀3内置的阀芯13向右移动，封堵无压海水排放管12，由于现有技术只能通过反渗透组件6处理40%的淡水，剩余60%是带有余压的海水，经反渗透组件6过滤后的余压海水通过压缩管路C7进入能量转换阀3，并通过互通管路8进入压缩活塞1的有杆腔，其余压随即配合动力曲轴作功，推动内置的活塞体2右行，当活塞体2达到行程后，余压利用后的无压海水即随动力曲轴反向旋转，通过活塞体2左行后退而将无压海水挤出，经互通管路8进入能量转换阀3的无压海水排放管12排出。由于能量转换阀3内的阀芯13与活塞体2是联动的，当活塞体2右行时，压缩活塞1无杆腔有高压海水排出，推动阀芯13右移，压缩弹簧14，阀芯13的右凸锥面与阀体3内右侧阀套15上的凹锥面形成封堵状态，余压海水转换通道打开；当活塞体2运行到最右端，做回程运动时，压缩活塞1无高压海水排出，能量转换阀中阀芯13受弹簧14的弹力作用左移到位，阀芯13左凸锥面与阀体3内左侧阀套15上的凹锥面形成封堵状态，余压海水进液口封闭，做功后的无压海水排放通道打开。在本技术方案中，能量转换阀3内的阀芯13左右移动仅在7mm左右，向右移动可显出7mm左右的余压海水通道，向左移动形成7mm左右的无压海水排放通道，本技术目的正是通过能量转换阀3将此余压海水的余压引入压缩活塞1的有杆腔作为推力配合曲轴的动力混合利用，由此可达到节能效果。具体实施本技术方案时，将三个压缩活塞1和三个能量转换阀3组合成每个相错1200的角度组合，由此可让各自的管路相互错开确保维护和安装以及使用时通畅方便。本专利技术所涉及的压缩活塞1为传统的柱塞式压缩活塞1，其压缩活塞1内的连杆按传统方式采用十字头滑块与动力曲轴连接。反复循环运行，在整体运行中，每个部件均相互配合构成高速反复运行。本技术方案经样机反复实验，节能效果和运行状态极佳，完全达到了本技术目的。本文件中所涉及的“左右”文字表述，如：“能量转换阀3中两个阀套15之间留有阀芯13左右移动的空间”，其文字表述是按本文件实施例附图进行的针对性表述，目的是为了更直观的让文字与附图对应一致。在本文件中所述的反渗透组件6是现有高压过滤海水淡化设备。本技术方案采用三个压缩活塞1为一组的组合方式，主要是因为三个压缩活塞1通过曲轴与电动机组合后，电动机每转动一圈正好是三个压缩活塞1组合后的交替行程，这种组合是一种最经济、最实用和效果最好的组合方式，三个压缩活塞1通过电动机的带动下，瞬间交替运行。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能量回收利用三活塞海水淡化一体机，包括内置有活塞体（2）的压缩活塞（1），其特征在于：用于海水淡化处理的反渗透脱盐设备并列有三个可与动力曲轴相连的内置有活塞体（2）的压缩活塞（1），三个压缩活塞（1）的右端分别通过压缩管路A（4）通连三个能量转换阀（3），在三条压缩管路A（4）的一侧分别设压缩管路B（5）通连反渗透组件（6），在反渗透组件（6）右端另设压缩管路C（7）分别与能量转换阀（3）一侧通连；三个能量转换阀（3）分别在另一侧设互通管路（8）与三个压缩活塞（1）的有杆腔连通；反渗透组件（6）一侧另设淡化海水排出管（9）；在三个压缩活塞（1）的右端分别另设可吸入海水的进水管（10），三个能量转换阀（3）分别设有无压海水排放管（12），所述压缩管路B（5）和进水管（10）均分别装有单向阀（11）；所述能量转换阀（3）内设有阀芯（13），该阀芯（13）中间的细杆处套有弹簧（14），其弹簧（14）一端紧贴阀芯（13）内侧面，另一端紧贴能量转换阀（3）内置的阀套（15），能量转换阀（3）中两个阀套（15）之间留有阀芯（13）左右移动的空间，两个阀套（15）中间设有分水套（17），阀芯（13）右端滑动面两端均为凸锥形结构，两个阀套（15）的内端均为与凸锥形结构吻合对应的凹锥形结构。...

【技术特征摘要】
1.一种能量回收利用三活塞海水淡化一体机，包括内置有活塞体（2）的压缩活塞（1），其特征在于：用于海水淡化处理的反渗透脱盐设备并列有三个可与动力曲轴相连的内置有活塞体（2）的压缩活塞（1），三个压缩活塞（1）的右端分别通过压缩管路A（4）通连三个能量转换阀（3），在三条压缩管路A（4）的一侧分别设压缩管路B（5）通连反渗透组件（6），在反渗透组件（6）右端另设压缩管路C（7）分别与能量转换阀（3）一侧通连；三个能量转换阀（3）分别在另一侧设互通管路（8）与三个压缩活塞（1）的有杆腔连通；反渗透组件（6）一侧另设淡化海水排出管（9）；在三个压缩活塞（1）的右端分别另设可吸入海水的进水管（10），三个能量转换阀（3）分别设有无压海水排放管（12），...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琦辉，胡杰，罗俊，
申请(专利权)人：张琦辉，
类型：发明
国别省市：湖北,42