一种海水反渗透净化能量回收系统和能量回收方法技术方案

本发明专利技术涉及海水处理技术领域，具体为一种海水反渗透净化能量回收系统和能量回收方法，包括反渗透器，反渗透器的输出端设置有回收管和淡水排管，回收管的一端设置有回收器外壳；驱动轴的两端均设置有回收器组件，回收管与导流管一的输入端连通；转动盘的外侧壁开设有多个呈弧形阵列分布的缺口槽；有益效果为：通过在驱动轴的两端均设置有回收器组件，且分别对应导流管一和弧形槽，回收器组件包括转动盘，转动盘外侧壁开设有缺口槽，浓缩液流动时冲击在缺口槽上并驱动转动盘转动，可对驱动轴的转动施加辅助扭矩，从而降低增压泵工作时的能量消耗，提高了对浓缩液中的能量回收利用效率

【技术实现步骤摘要】
一种海水反渗透净化能量回收系统和能量回收方法


[0001]本专利技术涉及海水处理
，具体为一种海水反渗透净化能量回收系统和能量回收方法
。

技术介绍

[0002]海水反渗透净化是利用反渗透膜对海水进行淡化的工艺
。
[0003]现有技术中，海水一般经粗细格栅进行初过滤，后经取水设备送入盘式过滤器中进行精滤，再由超滤膜进行除菌消毒，最后送入反渗透器，利用压力差在渗透膜的低压侧获得淡水，在高压侧得到盐水浓缩液
(
高浓度海水
)
，由于反渗透与自然渗透的方向相反，反渗透器需由外部动力设备
(
增压泵
)
对海水进行加压处理，而盐水浓缩液由于处于膜的高压侧，其本身具有较大的压力和能量，在排放时利用能量回收器对其能量进行回收，可降低增压泵工作时的能量消耗
。
[0004]目前，海水反渗透净化系统中的能量回收器一般直接将高压的盐水浓缩液作用在增压泵的低压侧，用于抵消反渗透器内的高压环境，该方式虽然直接方便，但是对能量回收的效率不够充分，增压泵自身依旧具有较大的能量消耗
。
为此，本专利技术提出一种海水反渗透净化能量回收系统和能量回收方法用于解决上述问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种海水反渗透净化能量回收系统和能量回收方法，以解决上述
技术介绍
中提出的能量回收器对高压盐水浓缩液的能量回收效率不够充分的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种海水反渗透净化能量回收系统，包括：反渗透器，所述反渗透器的输出端设置有回收管和淡水排管，所述回收管的一端设置有回收器外壳，所述回收器外壳与反渗透器之间设置有增压泵，所述增压泵的输出端设置有增压管并与反渗透器的输入端连通；所述回收器外壳内腔转动安装有驱动增压泵工作的驱动轴，所述驱动轴的两端均设置有回收器组件，两个所述回收器组件外侧分别连通有导流管一和导流管二，且导流管二和导流管二分别位于对应位置的回收器组件的上侧和下侧，所述回收管与导流管一的输入端连通；所述回收器组件包括与驱动轴端部固定连接的转动盘，所述转动盘的外侧壁开设有多个呈弧形阵列分布的缺口槽，且多个缺口槽所在弧线的角度不超过一百八十度，两个所述转动盘上的缺口槽相互对应，所述转动盘远离导流管一的一侧设置有弧形密封板，所述导流管一和导流管二靠近转动盘的一侧均开设有弧形槽，所述弧形密封板与导流管一之间固定连接，且弧形密封板与弧形槽拼成圆形，该圆直径与转动盘直径一致
。
[0007]优选的，所述增压泵的输出端连通有海水进管，所述增压泵的输入端连通有浓缩液进管和浓缩液排管，所述浓缩液进管与导流管一的输出端连通，所述浓缩液排管与导流
管二的输入端连通，所述导流管一和导流管二内部的液体流向相反，所述增压管
、
海水进管
、
浓缩液进管和浓缩液排管内部均设置有单向电磁阀
。
[0008]优选的，所述导流管一的输出端连通有输送管一，所述导流管二的输入端连通有输送管二，所述增压泵设置有多个并在驱动轴两侧依次间隔分布，多个所述增压泵上的浓缩液进管均与输送管一连通，多个所述增压泵上的浓缩液排管均与输送管二连通
。
[0009]优选的，所述转动盘的两侧分别贴合有密封板一和密封板二，且密封板一和密封板二均套设于驱动轴的外侧，所述密封板一远离转动盘的一侧贴合设置有支撑挡板，且支撑挡板与驱动轴固定，所述支撑挡板表面固定设置有加筋肋板，所述密封板二远离转动盘的一侧贴合设置有压紧盖，所述压紧盖通过压紧螺栓与驱动轴的端部固定连接
。
[0010]优选的，所述导流管一和导流管二的宽度均与转动盘的宽度一致，所述密封板一和密封板二靠近转动盘的一侧面均设置有密封层，所述密封板一和密封板二的直径一致且大于转动盘的直径，所述导流管一和导流管二远离弧形密封板的一侧内壁均固定设置有防漏挡块，所述防漏挡块正对转动盘并与转动盘的外侧壁贴合
。
[0011]优选的，所述弧形密封板的两端均弯折形成翼缘，所述导流管一与翼缘贴合处固定设置有固定螺柱，所述固定螺柱贯穿翼缘并由紧固螺母将翼缘与导流管一压紧贴合，所述翼缘与导流管一的贴合处设置有密封垫
。
[0012]优选的，所述增压泵内部活动设置有与之相适配的密封活塞，所述密封活塞的一侧固定连接有延伸至增压泵输入端外侧的活塞杆，所述活塞杆的端部通过销轴转动连接有连接杆，所述连接杆的一端以驱动轴为圆心进行转动
。
[0013]优选的，所述连接杆的一端固定连接有轴套，所述轴套的内腔活动贯穿设置有连接轴，所述连接轴的两端均固定连接有连接块，所述连接块呈凸轮状且一端固定套设在驱动轴外侧，所述驱动轴中部设置有与多个连接杆一一对应的缺口，所述驱动轴外侧套设有多个对其悬吊的支架，且支架与回收器外壳内壁固定
。
[0014]优选的，所述转动盘的表面开设有插孔，且插孔位于缺口槽槽底，所述插孔内设置有紧固螺钉，所述转动盘与驱动轴之间通过紧固螺钉保持相对固定
。
[0015]一种根据上述的海水反渗透净化能量回收系统的能量回收方法，具体包括以下步骤：步骤一
、
反渗透器工作产生的淡水从淡水排管排走，高浓度的盐水浓缩液从回收管排出并进入导流管一内腔，导流管一内腔液体流动冲击缺口槽并带动转动盘旋转，可对驱动轴的转动提供动力，而盐水浓缩液经浓缩液进管进入密封活塞输入端内腔后，还可在密封活塞的一侧施加压力，与此同时，驱动轴转动通过连接杆和活塞杆的传动会推动密封活塞移动，从而对增压泵输出端的海水进行加压，将海水从增压管中排出；步骤二
、
当步骤一中的转动盘转动一百八十度后，导流管一内腔被转动盘封堵，盐水浓缩液不再对增压泵一侧产生压力，于此同时，增压泵内腔的密封活塞由连接杆的牵引做反向滑动运动，将浓缩液从浓缩液排管排出的同时还将外部海水从海水进管吸入增压泵的输出端，而浓缩液从浓缩液排管排出后进入导流管二内腔，并冲击该位置的缺口槽，使得该处的转动盘转动，进而继续为驱动轴的转动提供动力，直至浓缩液排走；步骤三
、
重复步骤一和步骤二，在密封活塞挤压海水从增压管中排出的过程中，导流管一处的转动盘转动并为驱动轴的转动提供动力；在密封活塞反向滑动并将海水从海水
进管吸入增压泵内腔的过程中，导流管二处的转动盘转动并为驱动轴的转动继续提供动力
。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过在驱动轴的两端均设置有回收器组件，且分别对应导流管一和弧形槽，回收器组件包括转动盘，转动盘外侧壁开设有缺口槽，两个转动盘上的缺口槽相互对应，但导流管一和弧形槽内腔的盐水浓缩液流向相反，浓缩液流动时冲击在缺口槽上并驱动转动盘转动，可对驱动轴的转动施加辅助扭矩，另外，浓缩液进入增压泵输入端内腔后还可对增压泵的工作提供辅助动力，从而降低增压泵工作时的能量消耗，提高了对浓缩液中的能量回收利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种海水反渗透净化能量回收系统，其特征在于，包括：反渗透器（1），所述反渗透器（1）的输出端设置有回收管（2）和淡水排管（6），所述回收管（2）的一端设置有回收器外壳（3），所述回收器外壳（3）与反渗透器（1）之间设置有增压泵（4），所述增压泵（4）的输出端设置有增压管（
43
）并与反渗透器（1）的输入端连通；所述回收器外壳（3）内腔转动安装有驱动增压泵（4）工作的驱动轴（7），所述驱动轴（7）的两端均设置有回收器组件（9），两个所述回收器组件（9）外侧分别连通有导流管一（
10
）和导流管二（
101
），且导流管二（
101
）和导流管二（
101
）分别位于对应位置的回收器组件（9）的上侧和下侧，所述回收管（2）与导流管一（
10
）的输入端连通；所述回收器组件（9）包括与驱动轴（7）端部固定连接的转动盘（
91
），所述转动盘（
91
）的外侧壁开设有多个呈弧形阵列分布的缺口槽（
92
），且多个缺口槽（
92
）所在弧线的角度不超过一百八十度，两个所述转动盘（
91
）上的缺口槽（
92
）相互对应，所述转动盘（
91
）远离导流管一（
10
）的一侧设置有弧形密封板（
95
），所述导流管一（
10
）和导流管二（
101
）靠近转动盘（
91
）的一侧均开设有弧形槽（
11
），所述弧形密封板（
95
）与导流管一（
10
）之间固定连接，且弧形密封板（
95
）与弧形槽（
11
）拼成圆形，该圆直径与转动盘（
91
）直径一致
。2.
根据权利要求1所述的一种海水反渗透净化能量回收系统，其特征在于：所述增压泵（4）的输出端连通有海水进管（
44
），所述增压泵（4）的输入端连通有浓缩液进管（
45
）和浓缩液排管（
46
），所述浓缩液进管（
45
）与导流管一（
10
）的输出端连通，所述浓缩液排管（
46
）与导流管二（
101
）的输入端连通，所述导流管一（
10
）和导流管二（
101
）内部的液体流向相反，所述增压管（
43
）
、
海水进管（
44
）
、
浓缩液进管（
45
）和浓缩液排管（
46
）内部均设置有单向电磁阀
。3.
根据权利要求2所述的一种海水反渗透净化能量回收系统，其特征在于：所述导流管一（
10
）的输出端连通有输送管一（
13
），所述导流管二（
101
）的输入端连通有输送管二（
14
），所述增压泵（4）设置有多个并在驱动轴（7）两侧依次间隔分布，多个所述增压泵（4）上的浓缩液进管（
45
）均与输送管一（
13
）连通，多个所述增压泵（4）上的浓缩液排管（
46
）均与输送管二（
14
）连通
。4.
根据权利要求1所述的一种海水反渗透净化能量回收系统，其特征在于：所述转动盘（
91
）的两侧分别贴合有密封板一（
93
）和密封板二（
94
），且密封板一（
93
）和密封板二（
94
）均套设于驱动轴（7）的外侧，所述密封板一（
93
）远离转动盘（
91
）的一侧贴合设置有支撑挡板（
71
），且支撑挡板（
71
）与驱动轴（7）固定，所述支撑挡板（
71
）表面固定设置有加筋肋板（
72
），所述密封板二（
94
）远离转动盘（
91
）的一侧贴合设置有压紧盖（
99
），所述压紧盖（
99
）通过压紧螺栓（
991
）与驱动轴（7）的端部固定连接
。5.
根据权利要求4所述的一种海水反渗透净化能量回收系统，其特征在于：所述导流管一（
10
）和导流管二（
101
）的宽度均与转动盘（
91
）的宽度一致，所述密封板一（
93
）和密封板二（
94
）靠近转动盘（
91
）的一侧面均设置有密封层（
98
），所述密封板一（
93
）和密封板二（
94
）的直径一致且大于转动盘（<...

【专利技术属性】
技术研发人员：周冬兴，窦茂吉，朱健铭，杨浩然，李勇，孟祥宇，
申请(专利权)人：德州海纳祺环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：