[发明专利]一种风力泵海水淡化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种海水淡化系统，特别是一种风力泵海水淡化装置。

背景技术

目前反渗透海水淡化技术已经得到了广泛应用，但由于实施该技术需要电力的供给，因此在边远无电网地区、特别是孤立小海岛和小型渔轮上推广使用显得比较困难。然而，这些地方需要从有淡水资源的地方来补充淡水，因此生活用水极不方便。现有技术利用风能和太阳能为海水淡化提供动力已经有了一定的发展，但传统的以风能或太阳能为动力的海水淡化系统不仅造价昂贵，而且结构复杂，因此难以推广应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种风力泵海水淡化装置，该风力泵海水淡化装置能够适应于边远无电网地区、孤立小海岛或小型渔轮上使用。

为解决上述技术问题，本发明一种风力泵海水淡化装置，含有风轮装置、油泵、液压站、双向油缸、增压器I、海水箱I、淡水箱、增压器II、海水箱II、反渗透海水淡化装置、阀I、阀II、阀III、阀IV、阀V、阀VI、控制装置、太阳能发电装置，液压站含有蓄能器，风轮装置与油泵相连，油泵与油压站相连，油压站与双向油缸相连，双向油缸两端的活塞杆分别与增压器I和增压器II的活塞杆相连，海水箱I通过管道与增压器I的进口相连、且在该管道上装有阀I，淡水箱通过管道与增压器I的进口相连、且在管道上装有阀II，增压器I的出口通过阀III与反渗透海水淡化装置的进口相连，增压器I的出口通过阀V与反渗透海水淡化装置的出口相连，反渗透海水淡化装置的出口与出水管相连、该出水管上装有阀VI，海水箱II通过管道与增压器II的进口相连，增压器II通过管道与反渗透海水淡化装置的进口相连、且该管道上设有旁路管道、该旁路管道上装有阀IV，太阳能发电装置向控制装置提供电能，海水淡化在控制装置控制下进行，在海水淡化过程中，控制装置控制阀II、阀IV、阀V使它们均处于常闭状态，阀I、阀III、阀VI均处于常开状态；当需要清洗时，控制装置控制阀I、阀III、阀VI使它们均处于闭状态，阀II、阀IV、阀V均处于开状态，淡水箱中的淡水经增压器I、阀V进入反渗透淡化装置的出口进入其内，对反渗透淡化装置进行清洗后经反渗透淡化装置的进口、阀VI排出。

所述油泵为柱塞泵。

上述风力泵海水淡化装置中，由于风轮装置带动油泵产生液压动力传递至液压站来带动双向油缸，通过双向油缸带动增压器I和增压器II，使海水保持足够高的压力通过反渗透淡化装置变成淡水，因此无需公共电网供电，从而满足了边远无电网地区、孤立小海岛和小型渔轮上的使用。

附图说明

图1是本发明风力泵海水淡化装置的示意图。

图中1.油泵，2.海水箱II，3.液压站，4.蓄能器，5.海水箱I，6.淡水箱，7.阀I，8.阀II，9.增压器I，10.双向油缸，11.阀III，12.反渗透淡化装置，13.阀V，14.阀VI，15.出水管，16.阀IV，17.增压器II，18.太阳能发电装置，19.控制器，20.风轮装置。

具体实施方式

图1中，一种风力泵海水淡化装置，含有风轮装置20、油泵1、液压站3、双向油缸10、增压器I9、海水箱I5、淡水箱6、增压器II17、海水箱II2、反渗透海水淡化装置12、阀I7、阀II8、阀III11、阀IV16、阀V13、阀VI14、控制装置19、太阳能发电装置18。液压站3含有蓄能器4。风轮装置20与油泵1相连，油泵1与油压站3相连，油压站3与双向油缸10相连。双向油缸10两端的活塞杆分别与增压器I9和增压器II17的活塞杆相连。海水箱I5通过管道与增压器I9的进口相连、且在该管道上装有阀I7。淡水箱6通过管道与增压器I9的进口相连、且在管道上装有阀II8。增压器I9的出口通过阀III11与反渗透海水淡化装置12的进口相连，增压器I9的出口通过阀V13与反渗透海水淡化装置12的出口相连。反渗透海水淡化装置12的出口与出水管15相连、该出水管上15装有阀VI14。海水箱II2通过管道与增压器II17的进口相连，增压器II17通过管道与反渗透海水淡化装置12的进口相连、且该管道上设有旁路管道、该旁路管道上装有阀IV16。增压器I9和增压器II17的构造相同。增压器I9和增压器II17的进口和出口内均设有单向阀，其进口只能进入海水，出口只能排出海水。太阳能发电装置17向控制装置19提供电能，海水淡化在控制装置19控制下进行，在海水淡化过程中，控制装置19控制阀II8、阀IV16、阀V13使它们均处于常闭状态，阀I7、阀III11、阀VI14均处于常开状态。当需要清洗时，控制装置19控制阀I7、阀III11、阀VI14使它们均处于闭状态，阀II8、阀IV16、阀V13均处于开状态，淡水箱6中的淡水经增压器I9、阀V13进入反渗透淡化装置12的出口进入其内，对反渗透淡化装置12进行清洗后经反渗透淡化装置12的进口、阀VI16排出。增压器II17的海水也经阀IV16排放、不影响清洗过程的运行。为了方便使用、减小体积，所述油泵1为柱塞泵。上述风力泵海水淡化装置，利用风轮装置20产生的转矩带动油泵1产生液压动力传递至液压站2，该液压站2将液压动力经管道输送到双向油缸10，向其提供动力，通过双向油缸10带动增压器I9和增压器II17。当双向油缸10向增压器I9提供动力时，增压器I9的进口内的单向阀关闭、出口内的单向阀打开出水，这时海水经增压器I9的出口、阀III11进入反渗透海水淡化装置12的进口，到达反渗透海水淡化装置12内进行处理，淡化成生活用水自然流入淡水箱6；与此同时，增压器II17的进口内的单向阀打开、出口内的单向阀关闭，海水从海水箱II2进入增压器II17内。当双向油缸10向增压器II17提供动力时，增压器II17的进口内的单向阀关闭、出口内的单向阀打开出水，这时海水经增压器II17的出口进入反渗透海水淡化装置12的进口，到达反渗透海水淡化装置12内进行处理，淡化成生活用水自然流入淡水箱6。上述风力泵海水淡化装置进行海水处理的过程，就是如此往复上述的作业过程。上述风力泵海水淡化装置中，由于风轮装置20带动油泵1产生液压动力传递至液压站3来带动增压器I9和增压器II17，使海水能够保持足够高的压力通过反渗透淡化装置12变成淡水，因此无需公共电网供电，从而满足了边远无电网地区、孤立小海岛和小型渔轮上的使用。由于上述系统中主要动力不需要电能，因此控制装置19所需电能较少，太阳能发电装置18只需产生50W功率即可满足控制装置19所需动力的要求。