本发明专利技术涉及一种便携式海水淡化设备的加压装置，包括一高压储气单元，一接口单元，一水罐单元，一RO膜密封单元及一气囊单元，此装置采用高压气体驱动产生RO膜设备工作所需要的压力差，使基于RO膜的设备在进水侧不需电能加压或机械能加压即可工作，此装置可将海水淡化设备的关键部件前置过滤材料和RO膜内置，蓄能过程与工作场景分离，蓄能部件与装置其它部件分离，能大幅增强海水淡化设备的便携性，非常适合单兵或小分队海滩行动、野外徒步、救援、船舶救生等场景。舶救生等场景。舶救生等场景。
【技术实现步骤摘要】
一种便携式海水淡化设备的加压装置
[0001]本专利技术涉及一种海水淡化的
，特别是指一种便携式海水淡化设备的加压装置。
技术介绍
[0002]经过几十年的发展，目前海水淡化技术日趋成熟，主要有热法和膜法两种技术。热法海水淡化又分为多级闪蒸和多效 蒸馏两种技术，膜法海水淡化又分为反渗透和电渗析两种技术。其中，反渗透法是当前最主要的海水淡化办法。
[0003]虽然现有海水淡化技术的发展日趋成熟，但是目前现有设备一般都是大型设备， 都在不同程度上存在能耗大、成本高、需要大型配套设备且移动不便等缺点。对于需求量巨大的便携式海水淡化设备市场而言，最具有可行性、最成熟的便携式技术为以RO膜作为基础元件的反渗透法技术。目前，市面上现有的小型海水淡化装置基本上都基于R0膜，最小体积的外观尺寸约为640 X 500 X 500mm。
[0004]反渗透法采用RO膜作为关键部件。RO膜进水和产水两侧需要一定的压力差才能工作，为了产生此压力差，在目前可以检索的海水淡化设备相关专利技术中均采用了机械加压或电动加压的装置。已知的机械加压装置，由能承受一定压力的压杆、连杆和活塞等部件组成，大幅增加了海水淡化装备的重量和体积，完全不适合便携式的要求；已知的电动加压装置，由电能驱动高压泵，固定电源或大容量电池等部件组成，固定电源不适合便携式应用场景的要求，而电池在海水环境下容易进水短路，或吸收热量自爆，携带非常不安全。电池、高压泵等外设重量和体积同样使得海水淡化装备的重量和体积大幅增加。
[0005]有鉴于此，本专利技术人针对现有基于RO膜的便携式海水淡化设备中，加压装置设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本专利技术。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种体积小、重量轻、高效能无污染的海水淡化设备加压装置，以取代基于RO膜的便携式海水淡化设备中原有的机械加压装置或电动加压装置。并且此装置可将海水淡化设备的关键部件前置过滤材料和RO膜内置，蓄能过程与工作场景分离，蓄能部件与其它部件离，大幅增强设备的便携性。
[0007]为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是： 一种海水淡化设备的加压装置，其包括一高压储气单元，一接口单元，一水罐单元，一RO膜密封单元及一气囊单元。所述高压储气单元通过接口单元与气囊单元相连，接口单元与水罐单元形成密封工作腔。气囊单元和RO膜密封单元在水罐单元内部。工作时高压储气单元中的气体通过接口单元降压，进入气囊单元中，气囊单元膨胀后，挤压水罐单元中的水，达到RO膜工作所需压力差，通过所述水罐单元中的前置过滤腔室，进入RO膜密封单元。
[0008]所述高压储气单元，包括一高压气瓶、一气瓶开关、一软管、一气门芯和外接螺纹
头。所述气瓶开关两端分别与高压气瓶和软管相连，所述软管一端连接气瓶开关，一端连接气门芯，所述气门芯一端连接外接螺纹头与接口单元连通。当外接螺纹头未连接到接口单元时，气门芯关闭，气体无法通过；当外接螺纹头连接到接口单元上时，气门芯打开，此时打开气瓶开关，高压气瓶中的气体进入接口单元。
[0009]进一步，气瓶开关与软管通过螺纹连接，可快速拆分或拧合。
[0010]所述接口单元包括一气密接头、一减压阀、一泄压开关、一密封前盖、一工作指示模块。所述密封前盖与水罐单元形成密封。所述泄压开关，一端连接减压阀，一端连接气囊单元。所述气密接头一端与高压储气单元中的外接螺纹头连接，一端与减压阀连接，减压阀一端与泄压开关连接。所述工作指示模块包括透明视窗、弹簧、行程推杆。高压气体通过接口单元后，减压为RO膜工作所需压力，进入气囊单元，气囊体积膨胀到额定大小，工作指示模块指示气囊工作完成。
[0011]进一步，所述接口单元中的减压阀，输出压力可调整为0.5Mpa至1Mpa，可依据选择安装的RO膜工作压力进行调整。
[0012]所述气囊单元包括至少一橡胶气囊、一进气管道，所述进气管道一端连接接口单元上的进气通道，一端连接橡胶气囊。减压后的气体进入橡胶气囊，挤压水罐单元中的水，形成一定水压。
[0013]进一步，所述气囊单元中的气囊材质为弹性材料，充气时最大膨胀至填满所述进水罐单元进水腔室，放气时自动恢复至最小体积。
[0014]所述水罐单元包括一前置过滤腔、一RO膜密封单元安装支架、一水腔、一水罐壳体、一水罐后盖模块，所述RO膜密封单元包括一RO膜密封腔、一RO膜密封壳体、一RO膜纯水/废水双用通道。所述气囊单元进气膨胀后挤压进水腔室中的水，使水具备了可以驱动RO膜工作的压力，水经前置过滤腔室，到达所述RO膜密封单元。RO膜密封单元出水端与进水腔室后盖模块上的通孔相连并密封，产生的纯水与废水经水罐后盖分别流出。
[0015]进一步，所述进水罐单元中前置过滤腔，具备
Ø
80X60mm的安装空间，可加装0.5微米/0.1微米前置过滤PP棉材料，或其它前置过滤材料。
[0016]进一步，所述RO膜密封单元安装在所述进水罐单元内部安装支架上，进水侧为高压，出水侧为低压。所述RO膜密封单元与水罐后盖形出水通孔形成密封。
[0017]进一步，所述RO膜密封单元可内置安装规格为50G的RO膜。
[0018]本专利技术还公开了一种便携式海水淡化设备的进水侧加压办法，其包括以下步骤： 步骤S1:利用空压机、手动打压泵、化学原料反应等方式产生高压气体，将其储存在至少一个便携式高压气瓶内；步骤S2:将便携式高压气瓶通过软管连接到接口单元；步骤S3:打开水罐单元后盖，在水罐单元中装满海水再盖上水罐单元后盖；步骤S4:打开高压储气单元开关，此时，高压气体流入接口单元，减压阀对高压气体减压，以较低压力进入气囊，气囊迅速膨胀，挤压水罐中的水，使水罐中的水达到RO膜可以工作的水压。加压后的水经过前置过滤腔室流入RO膜密封单元。步骤S5:工作指示模块提示气囊膨胀到位，关闭高压储气单元开关，打开泄压开关，气囊复位后再关闭泄压开关；步骤S6:打开后盖重新装入海水，重复S3至S5；步骤S7:若高压气瓶气体用尽，关闭高压储气单元开关，更换高压气瓶，重复S2至S6。
[0019]进一步，步骤S1中的高压气瓶可通过多种方式充气，所充气体为普通空气。充气的过程与步骤S2至S6中的装备实际工作场景可以完全分离，在步骤S1中，可预先准备好多个
高压气瓶，以备步骤S7中进行更换。
[0020]采用上述方案后，可以多次、定量地在进水侧产生RO膜工作所需要的压力差，且设备重量和体积均将大幅降低。保护装置的工作过程，本装置中高压气体通过减压，再通过气囊对水的挤压形成进水侧工作压力，从而使水产生RO膜可以正常工作的压力差，是整个装置的核心。本专利技术与现有技术相比具有如下优点。
[0021]体积更小，重量更轻。在以气体蓄能方式替换机械能或电能来驱动设备产生水体压力差的方案下，原本复杂、笨重的以机械能或电能方式驱动产生压差的装置，被替换为极轻巧的高压气体储能装置。若按RO膜淡水转换率1：1，每次生产0.本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种便携式海水淡化设备的加压装置，其特征在于，包括：一高压储气单元，一接口单元，一水罐单元，一RO膜密封单元及一气囊单元，所述高压储气单元通过接口单元与气囊单元相连，接口单元与水罐单元形成密封工作腔，气囊单元和RO膜密封单元内置于水罐单元内部，工作时高压储气单元中的气体通过接口单元降压，进入气囊单元中，气囊单元膨胀后，挤压水罐单元中的水，达到RO膜工作所需压力差，通过所述水罐单元中的前置过滤腔，进入RO膜密封单元。2.如权利要求1所述的海水淡化设备的加压装置, 其特征在于：包括一高压储气单元，该高压储气单元包括至少一高压气瓶、一气瓶开关、一软管、一气门芯和一外接螺纹头，所述气瓶开关两端分别与高压气瓶和软管相连，所述软管一端连接气瓶开关，一端连接气门芯，所述气门芯一端连接外接螺纹头。3.如权利要求2所述的海水淡化设备的加压装置, 其特征在于：气瓶开关与软管通过螺纹连接，可快速拆分或拧合。4.如权利要求1所述的海水淡化设备的加压装置, 其特征在于：包括一接口单元，该接口单元包括一气密接头、一减压阀、一泄压开关、一水罐前盖、一工作指示模块，所述水罐前盖与水罐单元形成密封，所述泄压开关，一端连接减压阀，一端连接气囊单元：所述气密接头一端与高压储气单元中的外接螺纹头连接，一端与减压阀连接，减压阀一端与泄压开关连接，所述工作指示模块包括透明视窗、弹簧、行程推杆。5.如权利要求4所述的海水淡化设备的加压装置, 其特征在于：所述接口单元中的减压阀，输出压力可调整。6.如权利要求1所述的海水淡化设备的加压装置, 其特征在于：包括一气囊单元，该气囊单元包括至少一橡胶气囊、一进气管道，所述进气管道一端连接接口单元上的泄压开关，一端连接橡胶气囊。7.如权利要求6所述的海水淡化设备的加压装置, 其特征在于：所述气囊单元中的气囊材质为弹性材料，充气时最大膨胀至填满所述进水罐单元进水腔室，放气时自动恢复至最小体...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨清淇，杨德明，
申请(专利权)人：杨德明，
类型：发明
国别省市：
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