流体介质增压装置及海水淡化系统、海水冷却系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了流体介质增压装置及海水淡化系统、海水冷却系统，所述海水淡化系统，可使用两个所述的流体介质增压装置，两个流体介质增压装置共用流体介质入口和流体介质出口，且两个流体介质增压装置共用调压组件，调压组件可利用光伏或波浪的能量，以独立或相互组合的方式驱动调压组件工作，为海水淡化装置提供高压源水。本发明专利技术公开的海水淡化技术能实现对分散能量的高效回收利用，省却了造价昂贵的高压海介质泵，节省电能，降低海水淡化成本，经济环保。保。保。

【技术实现步骤摘要】
流体介质增压装置及海水淡化系统、海水冷却系统


[0001]本专利技术涉及流体介质增压装置及海水淡化系统、海水冷却系统。

技术介绍

[0002]目前核电站一般都建在海边，以大海为最终热井，而由于很多海边厂址缺乏足够的淡水，海水淡化常被作为获取核电站建设和运行所需淡水的重要方式，尤其反渗透海淡技术成熟，得到广泛运用。
[0003]现有海淡技术都是通过耗电较多的高压泵提供高压源水，要消耗大量电能，成本居高不下。所以很多电站舍近求远，要从水库或者河流中取水，水线漫长，不仅耗资巨大，且由于在厂区外难以控制，淡水资源可靠性和安全性不足。而大海海面翻起的波浪在季风的影响下会具有破坏性，为防止波浪对海岸的浸蚀，需要做复杂的护岸工程。但这些自然的或废弃的能量由于集中度不高而难回收利用。
[0004]如中国专利技术专利申请号为201910577007.2、专利名称为一种基于波浪能的海水淡化系统的专利，其包括通过传动轴承依次连接的一级浮筒、第二浮筒、第三浮筒和第四浮筒，还包括四套结构相同的增压单元，每套增压单元分别包括依次连接的活塞、活塞缸和液压油缸，液压油缸的底部为弹性隔膜；海水淡化装置包括四套结构相同的海水淡化单元，每套海水淡化单元与其对应的增压单元连接，利用增压单元施加的压力使得海水透过反渗透膜进行过滤，从而获得淡水。该海水淡化系统虽然采用波浪能进行转化给海水淡化增压，但是其需要使用液压油作为转化介质，导致整个装置过于复杂，成本高。
[0005]另一方面，温排水对环境的影响是核电站前期核准工作的重点，为减少环境影响，在设计上对循环水冷却泵的扬程往往考虑足够的裕量，方便温排水深排远排，但客观上也造成了大量能量的浪费。尚未有将电站温排水残余水头能量和海面的波浪能结合用于海水淡化的规模运用。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了流体介质增压装置及海水淡化系统、海水冷却系统，其克服了
技术介绍
所存在的采用波浪能进行转化给海水淡化增压造成的装置过于复杂、成本高的不足。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案之一是：
[0007]流体介质增压装置，该增压装置包括：
[0008]活塞缸体，所述活塞缸体设有流体介质入口和流体介质出口；
[0009]活塞，所述活塞活动装接在活塞缸体内且位于流体介质入口和流体介质出口之间，该活塞包括大活塞体、小活塞体和活塞杆，所述活塞杆两端分别与大活塞体和小活塞体相固接，所述大活塞体外端面与流体介质入口相对应且大活塞体与活塞缸体之间形成低压入口区，所述小活塞体外端面与流体介质出口相对应且小活塞体与活塞缸体之间形成高压出口区，所述大活塞体内端面、小活塞体内端面、活塞缸体以及活塞杆外周面之间围成变压空腔区；
[0010]调压组件，其可周期性改变变压空腔区内的压强，使得大活塞体与小活塞体所受的压力不同，活塞在压力差的作用下往复运动，活塞朝向低压入口区移动时流体介质可进入高压出口区，活塞朝向高压出口区方向移动时高压入口区内的流体介质向外输出增压，进而实现对流体介质的持续增压。
[0011]一较佳实施例之中，所述活塞包括串行放置的一级活塞和二级活塞，所述一级活塞包括一级大活塞体、一级小活塞体和一级活塞杆，所述二级活塞包括二级大活塞体、二级小活塞体和二级活塞杆，所述一级大活塞体外端面与活塞缸体之间形成低压入口区，所述一级小活塞体与二级大活塞体相对应，所述二级小活塞体外端面与活塞缸体之间形成高压出口区；所述一级大活塞体内端面、一级小活塞体内端面与活塞缸体之间围成一级变压空腔区，所述二级大活塞体内端面、二级小活塞体内端面与活塞缸体之间围成二级变压空腔区，所述一级变压空腔区与二级变压空腔区相连通。
[0012]一较佳实施例之中，所述一级小活塞体之截面面积小于二级大活塞体之截面面积。
[0013]一较佳实施例之中，所述低压入口区与变压空腔区之间设置有过流道，该过流道将低压入口区与变压空腔区连通，且在过流道上设置有控制阀，当活塞往高压出口区方向移动至极限位置时触发控制阀以打开过流道，当活塞往低压入口区方向移动至极限位置时触发控制阀以关闭过流道。
[0014]一较佳实施例之中，所述低压入口区与高压出口区之间设置有连接通道，该连接通道将低压入口区与高压出口区连通，且在连接通道处设置有可将低压入口区的流体介质流入高压入口区的连接通道单向阀。
[0015]一较佳实施例之中，所述连接通道包括一级连接通道和二级连接通道，所述一级连接通道上下贯穿一级活塞且其连通低压入口区和一级小活塞体与二级大活塞体之间的间隙，所述二级连接通道上下贯穿二级活塞且其连通一级小活塞体与二级大活塞体之间的间隙和高压出口区；所述一级连接通道设有一级连接通道单向阀，所述二级连接通道设有二级连接通道单向阀。
[0016]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案之二是：
[0017]海水淡化系统，其应用所述的流体介质增压装置，该海水淡化系统包括反渗透海淡装置和所述流体介质增压装置，所述流体介质为海水，所述反渗透海淡装置设有高压源海水入口，所述低压入口区与海水相连通，所述高压出口区与高压源海水入口相连通。
[0018]一较佳实施例之中，所述调压组件包括浮体和设置在活塞缸体且与变压空腔区始终连通的调压腔室，所述活塞缸体固定在海面下方，所述浮体漂浮在海面上且可随海浪上下浮动，该浮体底端伸入调压腔室内，浮体上下浮动以周期性改变变压空腔区内的压强。
[0019]一较佳实施例之中，所述调压腔室设有与海水相连通的调压出水孔，且在调压出水孔处设置有用于将调压腔室内海水向外流出的调压单向阀。
[0020]一较佳实施例之中，所述调压组件包括依次连接的电站温排水排放管涵、水轮机和介质泵，所述介质泵与变压空腔区之间通过引流道相连通，且在引流道处设置有开关阀，当活塞朝向高压出口区方向移动至极限位置时触发所述开关阀以关闭引流道，当活塞朝向低压入口区方向移动至极限位置时触发所述开关阀以打开引流道。
[0021]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案之三是：
[0022]海水淡化系统，其应用所述的流体介质增压装置，所述流体介质为海水，该海水淡化系统包括两个流体介质增压装置，且两个流体介质增压装置共用调压组件；所述调压组件包括介质泵循环装置，所述介质泵循环装置包括介质泵流通管道和介质泵，所述介质泵流通管道两端分别与两个流体介质增压装置的变压空腔区相连通，所述介质泵循环装置使一个流体介质增压装置的变压空腔区内的海水流动至另一个流体介质增压装置的变压空腔区，再回流至原来的流体介质增压装置的变压空腔区内，循环往复，以使其中一个流体介质增压装置的活塞朝向低压入口区移动时另一个流体介质增压装置的活塞朝向高压出口区移动进而使流体介质入口和流体介质出口的压力和水量保持稳定。
[0023]一较佳实施例之中，所述介质泵流通管道有两根，分别连接两个流体介质增压装置的变压空腔区，两根管道之间设置旁通管，旁通管将两根介质泵流通管道分隔成四根对称布置的支管，每根支管上安装介质泵压力阀，旁通管上安装所述介质泵，所述介质泵工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.流体介质增压装置，其特征在于：该增压装置包括：活塞缸体，所述活塞缸体设有流体介质入口和流体介质出口；活塞，所述活塞活动装接在活塞缸体内且位于流体介质入口和流体介质出口之间，该活塞包括大活塞体、小活塞体和活塞杆，所述活塞杆两端分别与大活塞体和小活塞体相固接，所述大活塞体外端面与流体介质入口相对应且大活塞体与活塞缸体之间形成低压入口区，所述小活塞体外端面与流体介质出口相对应且小活塞体与活塞缸体之间形成高压出口区，所述大活塞体内端面、小活塞体内端面、活塞缸体以及活塞杆外周面之间围成变压空腔区；调压组件，其可周期性改变变压空腔区内的压强，使得大活塞体与小活塞体所受的压力不同，活塞在压力差的作用下往复运动，活塞朝向低压入口区移动时流体介质可进入高压出口区，活塞朝向高压出口区方向移动时高压入口区内的流体介质向外输出增压，进而实现对流体介质的持续增压。2.根据权利要求1所述的流体介质增压装置，其特征在于：所述活塞包括串行放置的一级活塞和二级活塞，所述一级活塞包括一级大活塞体、一级小活塞体和一级活塞杆，所述二级活塞包括二级大活塞体、二级小活塞体和二级活塞杆，所述一级大活塞体外端面与活塞缸体之间形成低压入口区，所述一级小活塞体与二级大活塞体相对应，所述二级小活塞体外端面与活塞缸体之间形成高压出口区；所述一级大活塞体内端面、一级小活塞体内端面与活塞缸体之间围成一级变压空腔区，所述二级大活塞体内端面、二级小活塞体内端面与活塞缸体之间围成二级变压空腔区，所述一级变压空腔区与二级变压空腔区相连通。3.根据权利要求2所述的流体介质增压装置，其特征在于：所述一级小活塞体之截面面积小于二级大活塞体之截面面积。4.根据权利要求1或2或3所述的流体介质增压装置，其特征在于：所述低压入口区与变压空腔区之间设置有过流道，该过流道将低压入口区与变压空腔区连通，且在过流道上设置有控制阀，当活塞往高压出口区方向移动至极限位置时触发控制阀以打开过流道，当活塞往低压入口区方向移动至极限位置时触发控制阀以关闭过流道。5.根据权利要求3所述的流体介质增压装置，其特征在于：所述低压入口区与高压出口区之间设置有连接通道，该连接通道将低压入口区与高压出口区连通，且在连接通道处设置有可将低压入口区的流体介质流入高压入口区的连接通道单向阀。6.根据权利要求5所述的流体介质增压装置，其特征在于：所述连接通道包括一级连接通道和二级连接通道，所述一级连接通道上下贯穿一级活塞且其连通低压入口区和一级小活塞体与二级大活塞体之间的间隙，所述二级连接通道上下贯穿二级活塞且其连通一级小活塞体与二级大活塞体之间的间隙和高压出口区；所述一级连接通道设有一级连接通道单向阀，所述二级连接通道设有二级连接通道单向阀。7.海水淡化系统，其应用权利要求1至6中任意一项所述的流体介质增压装置，其特征在于：该海水淡化系统包括反渗透海淡装置和所述流体介质增压装置，所述流体介质为海水，所述反渗透海淡装置设有高压源海水入口，所述低压入口区与海水相连通，所述高压出口区与高压源海水入口相连通。8.根据权利要求7所述的海水淡化系统，其特征在于：所述调压组件包括浮体和设置在活塞缸体且与变压空腔区始终连通的调压腔室，所述活塞缸体固定在海面下方，所述浮体
漂浮在海面上且可随海浪上下浮动，该浮体底端伸入调压腔室内，浮体上下浮动以周期性改变变压空腔区内的压强。9.根据权利要求8所述的海水淡化系统，其特征在于：所述调压腔室设有与海水相连通的调压出水孔，且在调压出水孔处设置有用于将调压腔室内海水向外流出的调压单向阀。10.根据权利要求7所述的海水淡化系统，其特征在于：所述调压组件包括依次连接的电站温排水排放管涵、水轮机和介质泵，所述介质泵与变压空腔区之间通过引流道相连通，且在引流道处设置有开关阀，当活塞朝向高压出口区方向移动至极限位置时触发所述开关阀以关闭引流道，当活塞朝向低压入口区方向移动至极限位置时触发所述开关阀以打开引流道。11.根据权利要求1所述的流体介质增压装置，其特征在于：包括两个流体介质增压装置，且两个流体介质增压装置共用调压组件；所述调压组件包括介质泵循环装置，所述介质泵循环装置包括介质泵流通管道和介质泵，所述介质泵流通管道两端分别与两个流体介质增压装置的变压空腔区相连通，所述介质泵循环装置使一个流体介质增压装置的变压空腔区内的介质流动至另一个流体介质增压装置的变压空腔区，再回流至原来的流体介质增压装置的变压空腔区内，循环往复，以使其中一个流体介质增压装置的活塞朝向低压入口区移动时另一个流体介质增压装置的活塞朝向高压出口区移动进而使流体介质入口和流体介质出口的压力和流量保持稳定。12.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋丰伟，
申请(专利权)人：宋丰伟，
类型：发明
国别省市：