一种波浪能海水淡化系统技术方案

本发明专利技术涉及新能源技术领域，公开一种波浪能海水淡化系统。所述波浪能海水淡化系统包括吸能单元、增压单元、过滤单元、蓄能单元和淡化单元。吸能单元用于吸收海水的波浪能，以调节工作介质的压强。增压单元包括压力平衡组件、容积可变的第一腔室和第二腔室，第一腔室与吸能单元连通，压力平衡组件用于平衡第一腔室内的工作介质和第二腔室内的海水的压强，以对第二腔室内的海水进行增压。过滤单元可选择地与第二腔室连通，用于过滤通入第二腔室内的海水，蓄能单元可选择地与第二腔室连通，用于储存增压后的海水，淡化单元可选择地与蓄能单元连通，用于淡化增压后的海水。本发明专利技术简单且环保，容易实现，降低了海水淡化的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种波浪能海水淡化系统
本专利技术涉及新能源
，尤其涉及一种波浪能海水淡化系统。
技术介绍
海洋中的波浪能是一种清洁的可再生能源，分布广泛，是可开发量最大的海洋可再生能源，波浪能的开发利用不仅有利于缓解资源短缺和环境问题，还能充分利用海洋资源。目前，波浪能的开发利用主要以发电为主，利用波浪能对海水进行淡化的还比较少，海水淡化的方法包括蒸馏法、反渗透法、结晶法、溶剂萃取法和离子交换法等，其中反渗透法是在半透膜的一侧施加外界压力，使得水可以透过半透膜而其他物质被截留在半透膜表面。当前，在沿海地区，传统的海水淡化方法一般都是采用电能来进行淡化，需要消耗大量的化石能源，能源消耗大，淡化成本高，污染环境，难以大规模推广。
技术实现思路
基于以上问题，本专利技术的目的在于提供一种波浪能海水淡化系统，能够利用波浪能对海水进行淡化，淡化成本低。为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种波浪能海水淡化系统，包括：吸能单元，储存有工作介质，所述吸能单元用于吸收海水的波浪能，以调节所述工作介质的压强；增压单元，包括压力平衡组件、容积可变的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室与所述吸能单元连通，用于储存所述工作介质，所述第二腔室用于储存海水，所述压力平衡组件设置于所述第一腔室和所述第二腔室之间，用于平衡所述第一腔室内的所述工作介质和所述第二腔室内的海水的压强，以对所述第二腔室内的海水进行增压；过滤单元，可选择地与所述第二腔室连通，用于过滤通入所述第二腔室内的海水；r>蓄能单元，可选择地与所述第二腔室连通，用于储存增压后的海水；淡化单元，可选择地与所述蓄能单元连通，用于淡化增压后的海水。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述吸能单元包括摆动件、传动杆和调压腔室，所述传动杆的一端铰接于所述摆动件上，另一端滑动设置于所述调压腔室内，所述工作介质储存于所述调压腔室内，所述调压腔室与所述第一腔室连通，所述摆动件能够摆动，并带动所述传动杆在所述调压腔室内滑动，以改变所述调压腔室的容积，进而调节所述调压腔室内的所述工作介质的压强。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述波浪能海水淡化系统还包括基座，所述摆动件铰接于所述基座上，所述摆动件的横截面积自铰接端至自由端逐渐变大，所述摆动件面向所述传动杆的侧面和背向所述传动杆的侧面均向内凹设形成内凹面。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述增压单元还包括外壳体，所述压力平衡组件滑动设置于所述外壳体内，以将所述外壳体的内腔分隔为所述第一腔室和所述第二腔室。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述压力平衡组件包括第一隔膜、连杆和第二隔膜，所述第一隔膜和所述第二隔膜均滑动设置于所述外壳体的内腔，所述连杆位于所述第一隔膜和所述第二隔膜之间，所述第一隔膜的一侧为所述第一腔室，另一侧与所述连杆连接，所述第二隔膜的一侧与所述连杆连接，另一侧为所述第二腔室。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述过滤单元设置有第一管路，并通过所述第一管路与所述第二腔室连通，所述第一管路上设置有第一单向阀，所述过滤单元的海水能够经由所述第一单向阀进入所述第二腔室。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述第二腔室设置有第二管路，并通过所述第二管路与所述蓄能单元连通，所述过滤单元依次通过所述第一管路和所述第二管路与所述第二腔室连通，所述第二管路上设置有第二单向阀，所述第二单向阀位于所述第一管路和所述第二管路的连接端与所述蓄能单元之间，所述第二腔室的海水能够经由所述第二单向阀进入所述蓄能单元。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述淡化单元包括反渗透模块和淡水池，所述蓄能单元依次与所述反渗透模块和所述淡水池连通，所述反渗透模块用于过滤增压后的海水，所述淡水池用于储存过滤后的淡水。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述蓄能单元与所述反渗透模块之间设置有电磁阀，当所述蓄能单元中海水的压强大于第一预设值时，所述电磁阀打开，所述蓄能单元设置有溢流阀，当所述蓄能单元中海水的压强大于第二预设值时，所述溢流阀能够调节所述蓄能单元中海水的压强。作为本专利技术的波浪能海水淡化系统的优选方案，所述淡化单元还包括回收模块，所述回收模块包括第三单向阀和冲洗系统，所述反渗透模块中未过滤的海水能够依次经由所述第三单向阀和所述冲洗系统回流至所述第二腔室内，所述冲洗系统用于过滤所述反渗透模块中未过滤的海水。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的波浪能海水淡化系统，通过吸能单元将海水的波浪能吸收，以调节吸能单元中工作介质的压强，由于第一腔室与吸能单元连通，进而调节第一腔室中工作介质的压强，当第一腔室中工作介质的压强小于第二腔室中海水的压强时，压力平衡组件能够平衡第一腔室中工作介质和第二腔室中海水之间的压强，以使第一腔室的容积变小，第二腔室的容积变大，从而使第二腔室中海水的压强变小，以将外界的海水通过过滤单元吸入第二腔室；当第一腔室中工作介质的压强大于第二腔室中海水的压强时，压力平衡组件平衡第一腔室中工作介质和第二腔室中海水之间的压强，以使第一腔室的容积变大，第二腔室的容积变小，从而使第二腔室内海水的压强增大，增压后的海水进入蓄能单元并储存于蓄能单元内，蓄能单元中增压后的海水能够进入淡化单元，淡化单元能够对增压后的海水进行淡化。本专利技术提供的波浪能海水淡化系统，利用海洋波浪能作为驱动源进行海水淡化，解决远离大陆的岛屿缺乏淡水的问题，由于波浪能与海水资源具有地域分布的一致性，直接利用海洋波浪能作为驱动源进行海水淡化是一条有效、清洁和环保的途径，不仅可以减少化石能源消耗，还能缓解淡水资源短缺问题，为岛屿提供分布式淡水解决方案，提高了波浪能的利用率，并且整个海水淡化过程简单，容易实现，降低了海水淡化的成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术具体实施方式提供的波浪能海水淡化系统的原理示意图；图2是本专利技术具体实施方式提供的波浪能海水淡化系统的整体结构示意图；图3是本专利技术具体实施方式提供的波浪能海水淡化系统的淡化单元的结构示意图。图中：1-吸能单元；2-增压单元；3-过滤单元；4-蓄能单元；5-淡化单元；11-摆动件；12-传动杆；13-调压腔室；111-连接臂；121-横轴；131-液压缸；21-压力平衡组件；22-第一腔室；23-第二腔室；24-外壳体；25-位移传感器；26-报警器；27-控制器；211-第一隔膜；212-连杆；213-第二隔膜；221-工作介质；231-第二管路；232-第二单向阀；31-第一管路；32-第一单向阀；41-电磁阀；42-溢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波浪能海水淡化系统，其特征在于，包括：/n吸能单元(1)，储存有工作介质(221)，所述吸能单元(1)用于吸收海水的波浪能，以调节所述工作介质(221)的压强；/n增压单元(2)，包括压力平衡组件(21)、容积可变的第一腔室(22)和第二腔室(23)，所述第一腔室(22)与所述吸能单元(1)连通，用于储存所述工作介质(221)，所述第二腔室(23)用于储存海水(200)，所述压力平衡组件(21)设置于所述第一腔室(22)和所述第二腔室(23)之间，用于平衡所述第一腔室(22)内的所述工作介质(221)和所述第二腔室(23)内的海水(200)的压强，以对所述第二腔室(23)内的海水(200)进行增压；/n过滤单元(3)，可选择地与所述第二腔室(23)连通，用于过滤通入所述第二腔室(23)内的海水(200)；/n蓄能单元(4)，可选择地与所述第二腔室(23)连通，用于储存增压后的海水(200)；/n淡化单元(5)，可选择地与所述蓄能单元(4)连通，用于淡化增压后的海水(200)。/n

【技术特征摘要】
1.一种波浪能海水淡化系统，其特征在于，包括：
吸能单元(1)，储存有工作介质(221)，所述吸能单元(1)用于吸收海水的波浪能，以调节所述工作介质(221)的压强；
增压单元(2)，包括压力平衡组件(21)、容积可变的第一腔室(22)和第二腔室(23)，所述第一腔室(22)与所述吸能单元(1)连通，用于储存所述工作介质(221)，所述第二腔室(23)用于储存海水(200)，所述压力平衡组件(21)设置于所述第一腔室(22)和所述第二腔室(23)之间，用于平衡所述第一腔室(22)内的所述工作介质(221)和所述第二腔室(23)内的海水(200)的压强，以对所述第二腔室(23)内的海水(200)进行增压；
过滤单元(3)，可选择地与所述第二腔室(23)连通，用于过滤通入所述第二腔室(23)内的海水(200)；
蓄能单元(4)，可选择地与所述第二腔室(23)连通，用于储存增压后的海水(200)；
淡化单元(5)，可选择地与所述蓄能单元(4)连通，用于淡化增压后的海水(200)。


2.根据权利要求1所述的波浪能海水淡化系统，其特征在于，所述吸能单元(1)包括摆动件(11)、传动杆(12)和调压腔室(13)，所述传动杆(12)的一端铰接于所述摆动件(11)上，另一端滑动设置于所述调压腔室(13)内，所述工作介质(221)储存于所述调压腔室(13)内，所述调压腔室(13)与所述第一腔室(22)连通，所述摆动件(11)能够摆动，并带动所述传动杆(12)在所述调压腔室(13)内滑动，以改变所述调压腔室(13)的容积，进而调节所述调压腔室(13)内的所述工作介质(221)的压强。


3.根据权利要求2所述的波浪能海水淡化系统，其特征在于，还包括基座(100)，所述摆动件(11)铰接于所述基座(100)上，所述摆动件(11)的横截面积自铰接端至自由端逐渐变大，所述摆动件(11)面向所述传动杆(12)的侧面和背向所述传动杆(12)的侧面均凹设形成内凹面。


4.根据权利要求1所述的波浪能海水淡化系统，其特征在于，所述增压单元(2)还包括外壳体(24)，所述压力平衡组件(21)滑动设置于所述外壳体(24)内，以将所述外壳体(24)的内腔分隔为所述第一腔室(22)和所述第二腔室(23)。


5.根据权利要求4所述的波浪能海水淡化系统，其特征在于，所述压力平衡组件(21)包括第一隔膜(211)、连杆(212)和第二隔膜(213)，所述第一隔膜(211)和所述第二隔膜(213)均滑动设置于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴卓，肖云，曾力，黄穗雯，杨韬，陈晓静，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司惠州供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44