[发明专利]一种卡箍离合轴碳化硅铝合金海岛饮水提取器械

说明书

技术领域

本发明属于能量传送设备领域，国际专利分类为C02F，具体涉及反渗透海岛淡水提取系统中关于能量回收设备的一种卡箍离合轴碳化硅铝合金海岛饮水提取器械。 

背景技术

填海造岛，为当代海洋经济之首举，早期海水淡化采用蒸馏法，如多级闪蒸技术，能耗在9.0kWh／m3，20世纪70年代反渗透海水淡化技术投入应用，从80年代初以前建成的多数反渗透海水淡化系统的过程能耗6.0kWh／m3，其最主要的改进是将处理后的高压浓盐水的能量有效回收利用。 

当今世界在海水淡化领域液体能量回收利用的压力交换器主要有以下两种： 

1．传统的活塞液压缸结构类似柱塞泵，优点是工作液体介质与废弃高压液体不直接接触，最高效率可达95%，缺点液压缸结构的活塞以及活塞杆自身都有很大的摩擦功耗，特别是活塞杆的往复密封技术最难达到理想效果，实际效率往往低于90%，特别是摩擦损耗导致设备停机频繁、维护费用高。专利号：2010102952.2，于2010年7月21日公布的我国发明专利：用于海水淡化系统的差动式能量回收装置及方法，就属于传统活塞液压缸结构；

2．其它形式——国际上对海水淡化投入较早的其它发达国家，如：德国、日本、英国、美国、荷兰、瑞典、挪威以及丹麦等，都未能在压力交换方面获得理想、完美结构，其实际交换效率也都没有超过75%的，且配套工程庞大，外来电器驱动和切换阀门等控制元件过多导致意外事故频繁发生，最终导致大幅度增大设备投资和日常管理维护等额外费用。

3.最新应用的水泵水轮机，虽然在能量回收关键技术上具备诸多优点，但因其水泵叶轮与水轮机转轮处于同轴结构，导致启动功率大，而且还容易发生启动事故。 

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种以卡箍接离合轴交换器作为关键技术，可将原本要废弃的高压液体能量再次转换利用，具备显著节能的海岛淡水提取机。 

一种卡箍离合轴碳化硅铝合金海岛饮水提取器械，包括海底过滤器、低压水泵、低压泵电机、预处理装置、卡箍接离合轴交换器、反渗透膜组件、活性碳吸附罐以及饮用水储存罐，所述的海底过滤器与所述的低压水泵之间有低压泵吸管连接，所述的低压水泵输入轴连接着所述的低压泵电机，所述的低压水泵与所述的预处理装置之间有低压泵排管连接，所述的预处理装置与所述的卡箍接离合轴交换器的卡箍吸入接口之间有低压管路连接，所述的卡箍接离合轴交换器的六角孔输入轴外端固定连接着变频电机输出端；所述的卡箍接离合轴交换器的卡箍排出接口与所述的反渗透膜组件前腔的高压进口之间连接有高压管路，所述的反渗透膜组件后腔的淡化水出口依次连接着所述的活性碳吸附罐和所述的饮用水储存罐；所述的低压泵吸管上串联有垂直止回阀，所述的低压管路上串联有水平止回阀，作为改进：所述的卡箍接离合轴交换器的卡箍回压接口与所述的反渗透膜组件前腔的截留水出口之间连接有回压管路，所述的卡箍接离合轴交换器的卡箍排泄接口处有排泄管路； 所述的反渗透膜组件前腔在所述的高压进口与所述的截留水出口之间有导流隔板；所述的卡箍接离合轴交换器整体还包括卡箍接壳体、六角泵轴、水机六齿轴、水机转轮、水泵叶轮、卡箍泵端盖和卡箍回压端盖。 

作为进一步改进：所述的卡箍接壳体上下两侧分别有水泵蜗壳和水机蜗壳，所述的卡箍接壳体上的壳体内孔两侧都有壳体内螺纹分别对着所述的水泵蜗壳内腔以及所述的水机蜗壳内腔； 

所述的水泵蜗壳上垂直于所述的壳体内孔的切线方向上有卡箍排出接口，所述的水泵蜗壳的泵头端孔与所述的卡箍泵端盖的泵盖台阶面可拆卸密闭紧固；所述的卡箍排出接口上有排出卡箍端面，排出卡箍端面背面是排出锥台面，高压管路端头上的高压管端平面及其背面的高压管锥台面分别与所述的排出卡箍端面以及所述的排出锥台面相对应，成对组装由两组螺栓螺母紧固的排出下半卡箍和排出上半卡箍上分别有两侧对称设置的排出锥孔面上半部和排出锥孔面下半部同时与所述的高压管锥台面以及排出锥台面相配合，使得所述的高压管端平面与所述的排出卡箍端面紧贴；

所述的水机蜗壳上垂直于所述的壳体内孔的切线方向上有卡箍排泄接口，所述的水机蜗壳的水机端孔与所述的卡箍机端盖的机盖台阶面可拆卸密闭紧固；所述的卡箍排泄接口上有排泄卡箍端面，排泄卡箍端面背面是排泄锥台面，排泄管路右端头上的排泄管端平面及其背面的排泄管锥台面分别与所述的排泄卡箍端面以及所述的排泄锥台面相对应，成对组装由两组螺栓螺母紧固的排泄下半卡箍和排泄上半卡箍上分别有两侧对称设置的排泄锥孔面下半部和排泄锥孔面上半部同时与所述的排泄管锥台面以及排泄锥台面相配合，使得所述的排泄管端平面与所述的排泄卡箍端面紧贴；