热量回收提高反渗透效率的设备及其工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种热量回收提高反渗透效率的设备及其工艺，涉及热量回收技术领域，其技术方案要点是：包括反渗透装置，还包括锅炉、喷射泵、淡水柜，锅炉外设有循环管，循环管的两端均连通热水区域，循环管穿过盐水腔，循环管连有循环泵，循环管靠近锅炉的两端分别设有阀门一；锅炉的顶部设有用于通出蒸汽的蒸汽管，喷射泵具有进气口、排气口、抽气口，喷射泵通过进气口、排气口连通蒸汽管，淡水腔通过淡水出口与淡水柜连通，抽气口与淡水柜的内顶部间连通有抽气管，抽气口位于淡水柜上方。本设备及其工艺通过减低淡水侧的压力，能够进一步提高反渗透效率；使用蒸汽的部分动能降低淡水侧的压力，能对锅炉内水的余热进行回收利用，较为节能。

【技术实现步骤摘要】
热量回收提高反渗透效率的设备及其工艺
本专利技术涉及热量回收
，特别涉及热量回收提高反渗透效率的设备及其工艺。
技术介绍
锅炉是制造蒸汽的常用设备，锅炉停机时内部的水还有余热，若自然冷却则会浪费该能量，对锅炉余热的利用成为了现今越来越重要的研究课题。反渗透法通常又称超过滤法，该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将盐水与淡水分隔开的方法。在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到盐水一侧，从而使盐水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。如果对盐水一侧施加一大于盐水渗透压的外压，那么盐水中的纯水将反渗透到淡水中，这就叫反渗透。反渗透法多用于制造淡水，反渗透法的最大优点是节能。反渗透效率的影响因素有压力差、温度等。现有申请公布号为CN101844821A的专利技术专利申请公开了一种余热回收提高反渗透效率的设备及工艺，将生产系统的余热排放装置排放的余热经过收能器收集、汽水换热器转换变成高温热水存至疏水箱，疏水箱内的高温热水进入换热器换热；凉的井水由井水进水口进入换热器与高温热水换热，至井水温度为25℃-30℃由反渗透系统的进水口进入反渗透系统进行反渗透，由低温热水出水口出来的低温热水进入除盐水箱重新利用。上述中的现有技术方案存在以下缺陷：反渗透时，半透膜两侧的压力差即盐水侧压力减去淡水侧压力的值，该压力差越大反渗透的效率越高。现有的反渗透系统仅通过增大盐水侧的压力，压力过大容易导致密封问题，反渗透效率仍有待提高。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一目的在于提供一种热量回收提高反渗透效率的设备，通过减低淡水侧的压力，能够进一步提高反渗透效率。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种热量回收提高反渗透效率的设备，包括反渗透装置，所述反渗透装置包括罐体、设于罐体内的半透膜，所述半透膜将罐体内分隔为盐水腔、淡水腔，所述罐体设有盐水入口、盐水出口、淡水出口，所述盐水入口、盐水出口连通盐水腔，所述淡水出口连通淡水腔；还包括锅炉、喷射泵、淡水柜，所述锅炉的内底部设有热水区域，所述锅炉外设有循环管，所述循环管的两端均连通热水区域，所述循环管穿过盐水腔，所述循环管连有循环泵，所述循环管靠近锅炉的两端分别设有阀门一；所述锅炉的顶部设有用于通出蒸汽的蒸汽管，所述喷射泵具有进气口、排气口、抽气口，所述喷射泵通过进气口、排气口连通蒸汽管，其中进气口较排气口更靠近锅炉；所述淡水腔通过淡水出口与淡水柜连通，所述抽气口与淡水柜的内顶部间连通有抽气管，所述抽气口位于淡水柜上方。通过上述技术方案，盐水入口通过外接泵的方式抽送盐水进入盐水腔，该泵保持运行状态使盐水腔保持较高压力。锅炉运行时，蒸汽经蒸汽管、喷射泵向锅炉外流动，因喷射泵的工作原理，抽气口产生吸力，该吸力通过抽气管、淡水柜作用于淡水腔，减少了淡水腔的压力，则盐水腔、淡水腔的压力差增大提高反渗透效率。这样设置能对蒸汽的动能进行利用，起到节能效果。锅炉停机时，蒸汽管没有蒸汽通过，则抽气口不产生吸力。人员将两个阀门一打开，将循环泵启动，热水区域内的热水经循环管循环流动，循环管内的水热量传递至盐水腔内的盐水，提高了盐水腔的水温，提高反渗透效率。这样能对锅炉内水的余热进行回收利用，起到节能作用。优选的，所述罐体位于锅炉下方，所述罐体和锅炉间连通有通压管，所述通压管将热水区域的底部与盐水腔连通，所述通压管内沿其长度方向滑动设置有活塞板，所述活塞板与通压管内壁滑动密封。通过上述技术方案，热水区域的水压能通过活塞板作用于盐水腔，从而提高盐水腔的水压，在淡水腔压降的共同作用下，能够提高反渗透的效率。优选的，所述活塞板固定有滑杆，所述滑杆穿过通压管的管壁并与通压管建立滑动密封，所述通压管外设有可活动的挡块，所述挡块能通过活动限制滑杆进行滑动。通过上述技术方案，需要对盐水腔输入盐水时，人员通过挡块限制滑杆、活塞板移动，然后可向盐水腔输入新的盐水。进行反渗透时，人员可通过活动挡块取消对滑杆的锁定，使活塞板能沿通压管自由滑动，此时热水区域的水压能通过活塞板作用于盐水腔，从而提高盐水腔的水压。优选的，所述通压管连通盐水腔的位置位于盐水腔的内顶部，所述盐水入口设于通压管上，所述盐水入口连通通压管的位置位于活塞板下方，所述盐水入口处设有控制其通断的阀门二。通过上述技术方案，盐水入口位于罐体上方，则向盐水腔注入盐水时，盐水能完全注满盐水腔。优选的，所述盐水腔位于淡水腔的上方，所述半透膜沿水平方向将盐水腔、淡水腔分隔；所述淡水腔的顶口尺寸大于盐水腔的底口尺寸，所述淡水腔具有朝上的开口，所述开口与淡水出口连通；所述淡水柜位于淡水腔的水平方向一侧，所述淡水腔通过开口溢出淡水的方式流出淡水腔。通过上述技术方案，淡水腔的淡水水位始终保持在与半透膜的下表面接触的状态，使半透膜两侧能够形成渗透压；通过设置淡水出口的高度，淡水腔的水位可保持仅少量高于半透膜，则淡水腔的水作用于半透膜的水压很小，便于反渗透的进行。优选的，所述罐体还设有淡水入口，所述淡水入口位于开口的正上方，所述淡水入口设有控制其通断的阀门三。通过上述技术方案，阀门三保持常闭状态，需要向淡水腔补充淡水时打开阀门三，输入淡水时淡水能靠重力完全充满淡水腔。优选的，所述循环管在盐水腔内呈多段弯折状或螺旋状。通过上述技术方案，增加了循环管外壁与盐水腔内盐水的接触面积，提高了换热能力。本专利技术的第二目的在于提供一种热量回收提高反渗透效率的工艺，能够进一步提高反渗透效率。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：锅炉运行时，蒸汽经蒸汽管、喷射泵向锅炉外流动，抽气口产生吸力，减少了淡水腔的压力，则盐水腔、淡水腔的压力差增大提高反渗透效率；锅炉停止运行时，两个阀门一处于打开状态，循环泵处于启动状态，热水区域内的热水经循环管循环流动，提高了盐水腔的水温，提高反渗透效率。优选的，锅炉运行时，关闭两个阀门一、循环泵，则能减少热水区域的水在循环管内的热量损失。通过上述技术方案，锅炉运行时，能减少热水区域的水在循环管内的热量损失，使锅炉内的水的热量尽量用于产生蒸汽。综上所述，本专利技术对比于现有技术的有益效果为：1、本设备及其工艺通过减低淡水侧的压力，能够进一步提高反渗透效率；2、使用蒸汽的部分动能降低淡水侧的压力，较为节能；3、淡水腔的水位能保持在固定位置，且作用于半透膜的压力较小。附图说明图1为实施例一的热量回收提高反渗透效率的设备的示意图；图2为图1的A处放大图。图中，1、锅炉；2、喷射泵；3、淡水柜；11、热水区域；12、蒸汽管；21、进气口；22、排气口；23、抽气口；24、抽气管；4、罐体；5、半透膜；41、盐水腔；42、淡水腔；411、盐水入口；412、盐水出口；421、淡水入口；422、淡水出口；6、循环管；61、阀门一；62、循环泵；43、开口；44、阀门三；7、通压管；71、活塞板；72、滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热量回收提高反渗透效率的设备，包括反渗透装置，所述反渗透装置包括罐体(4)、设于罐体(4)内的半透膜(5)，所述半透膜(5)将罐体(4)内分隔为盐水腔(41)、淡水腔(42)，所述罐体(4)设有盐水入口(411)、盐水出口(412)、淡水出口(422)，所述盐水入口(411)、盐水出口(412)连通盐水腔(41)，所述淡水出口(422)连通淡水腔(42)；其特征是：还包括锅炉(1)、喷射泵(2)、淡水柜(3)，所述锅炉(1)的内底部设有热水区域(11)，所述锅炉(1)外设有循环管(6)，所述循环管(6)的两端均连通热水区域(11)，所述循环管(6)穿过盐水腔(41)，所述循环管(6)连有循环泵(62)，所述循环管(6)靠近锅炉(1)的两端分别设有阀门一(61)；/n所述锅炉(1)的顶部设有用于通出蒸汽的蒸汽管(12)，所述喷射泵(2)具有进气口(21)、排气口(22)、抽气口(23)，所述喷射泵(2)通过进气口(21)、排气口(22)连通蒸汽管(12)，其中进气口(21)较排气口(22)更靠近锅炉(1)；所述淡水腔(42)通过淡水出口(422)与淡水柜(3)连通，所述抽气口(23)与淡水柜(3)的内顶部间连通有抽气管(24)，所述抽气口(23)位于淡水柜(3)上方。/n...

【技术特征摘要】
1.一种热量回收提高反渗透效率的设备，包括反渗透装置，所述反渗透装置包括罐体(4)、设于罐体(4)内的半透膜(5)，所述半透膜(5)将罐体(4)内分隔为盐水腔(41)、淡水腔(42)，所述罐体(4)设有盐水入口(411)、盐水出口(412)、淡水出口(422)，所述盐水入口(411)、盐水出口(412)连通盐水腔(41)，所述淡水出口(422)连通淡水腔(42)；其特征是：还包括锅炉(1)、喷射泵(2)、淡水柜(3)，所述锅炉(1)的内底部设有热水区域(11)，所述锅炉(1)外设有循环管(6)，所述循环管(6)的两端均连通热水区域(11)，所述循环管(6)穿过盐水腔(41)，所述循环管(6)连有循环泵(62)，所述循环管(6)靠近锅炉(1)的两端分别设有阀门一(61)；
所述锅炉(1)的顶部设有用于通出蒸汽的蒸汽管(12)，所述喷射泵(2)具有进气口(21)、排气口(22)、抽气口(23)，所述喷射泵(2)通过进气口(21)、排气口(22)连通蒸汽管(12)，其中进气口(21)较排气口(22)更靠近锅炉(1)；所述淡水腔(42)通过淡水出口(422)与淡水柜(3)连通，所述抽气口(23)与淡水柜(3)的内顶部间连通有抽气管(24)，所述抽气口(23)位于淡水柜(3)上方。


2.根据权利要求1所述的热量回收提高反渗透效率的设备，其特征是：所述罐体(4)位于锅炉(1)下方，所述罐体(4)和锅炉(1)间连通有通压管(7)，所述通压管(7)将热水区域(11)的底部与盐水腔(41)连通，所述通压管(7)内沿其长度方向滑动设置有活塞板(71)，所述活塞板(71)与通压管(7)内壁滑动密封。


3.根据权利要求2所述的热量回收提高反渗透效率的设备，其特征是：所述活塞板(71)固定有滑杆(72)，所述滑杆(72)穿过通压管(7)的管壁并与通压管(7)建立滑动密封，所述通压管(7)外设有可活动的挡块(74)，所述挡块(74)能通过活动限制滑杆(72)进行滑动。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：高张泉，
申请(专利权)人：三元控股集团杭州热电有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33