[实用新型]一种横向进水叠加式盐差能反电渗析发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及海水发电领域，具体的说，特别涉及到一种横向进水叠加式盐差能反电渗析发电装置。

背景技术

现今，由于矿物燃料的使用存在这许多的缺点，比如产生温室气体、资源匮乏、排放出有害物质等，使得对清洁的可持续利用的能源的需求变得越来越迫切。如今可持续的能源的来源包括太阳能、风能、生物质能和水能、潮汐能、海浪能、地热能和海洋热能等。其中盐差能是一种新型的很有研发潜力的清洁能源。

盐差能是不同盐浓度的水混合产生的一种化学电位差能。在全球各大河流的入海口亦即咸淡水交汇处都有丰富的盐差能资源。专家估计，全球潜在的的盐差能资源有大约2.8TW，完全能满足全球电力需求（2TW），这也相当于目前全球能源总需求的20％，其中我国可供利用的约有0.125TW。据统计，我国沿海江河每年的入海径流量约为1.7×10¹²～1.8×10¹²m³，其中主要江河的年入海径流量约为1.5×10¹²～1.6×10¹²m³，沿海盐差能资源蕴藏量约为3.9×10¹⁸J，理论功率约为1.25×10¹¹W。其中长江口及以南的大江河口沿海的资源量占全国总量的92.5%，理论功率估计为0.86×10¹¹KW。盐差能资源可无限利用，不会产生NO_x和CO₂等污染气体，无热污染和放射性污染，是一种可再生的蓝色海洋能源。

传统仅有的少数几种反电渗析发电装置盐差能利用率低、膜工作效率低、装置发电效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种横向进水叠加式盐差能反电渗析发电装置，采用横向并行进水方式，向每个淡、海水腔室源源不断地提供淡、海水，保证总流量大；膜结构由离子交换膜通过一定的深度、形状受压形成，进水通道与出水通道之间的膜设置成凹槽状，使得河、海水能够接连不断均匀地到达进水通道与出水通道的各个角落，与离子交换膜得到充分的接触，并增加了河水、海水与膜的接触面积，提高了发电单元的工作效率。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种横向进水叠加式盐差能反电渗析发电装置，其特征在于，它包括由阴、阳离子交换膜分隔而成的膜隔室组，设置于膜隔室组两侧的阳极电极室和阴极电极室，以及两端分别连接阳极电极室和阴极电极室的外部负载。

在本实用新型的一个实施例中，所述膜隔室组包括支架和膜结构，膜隔室组包含的室体间隔设置为淡水腔室和海水腔室。

在本实用新型的一个实施例中，所述淡水腔室和海水腔室包括进水口、出水口、与进水口连通的进水通道、与出水口连通的出水通道、以及位于进水通道和出水通道之间的通水槽。

在本实用新型的一个实施例中，所述阳极电极室包括最外层的阴离子交换膜、支架和阳极，阴极电极室包括最外层的阳离子交换膜、支架和阴极。

在本实用新型的一个实施例中，所述外部负载通过外导线连接阳极电极室和阴极电极室。

本实用新型的有益效果在于：能充分利用淡海水中的盐差能，提高离子交换膜的工作效率，提高发电效率。

附图说明

图1为本实用新型所述的海水发电装置的结构示意图。

图2为本实用新型所述的淡水腔室的结构示意图。

图3为本实用新型所述的海水腔室的结构示意图。

图4为本实用新型所述的海水发电装置的原理示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，本实用新型所述的一种横向进水叠加式盐差能反电渗析发电装置，它包括由阴、阳离子交换膜分隔而成的膜隔室组100，设置于膜隔室组两侧的阳极电极室200和阴极电极室300，以及两端分别连接阳极电极室和阴极电极室的外部负载400；所述膜隔室组包括支架和膜结构，膜隔室组包含的室体间隔设置为淡水腔室和海水腔室；所述阳极电极室包括最外层的阴离子交换膜、支架和阳极，阴极电极室包括最外层的阳离子交换膜、支架和阴极；所述外部负载通过外导线连接阳极电极室和阴极电极室。

如图2和图3所示，所述淡水腔室和海水腔室包括进水口110、出水口120、与进水口连通的进水通道111、与出水口连通的出水通道122、以及位于进水通道和出水通道之间的通水槽130。