[发明专利]一种救生式海水淡化装置

权利要求书

1.一种救生式海水淡化装置，其特征在于主体结构包括顶盖、杯型渗透芯、透水护罩、吸管、渗透层、单向吸嘴、吊绳、绕绳器、膨胀气室、包胶压铅、淡水腔、海水腔、杯体和密封圈；杯体由杯型渗透芯和渗透层配合构成，杯体的左右两侧壁设置有杯型渗透芯，杯型渗透芯与带有密封圈的顶盖内螺纹连接，透水护罩与顶盖外螺纹连接，杯型渗透芯内部空间形成膨胀气室和淡水腔，膨胀气室为顶盖下方3cm空间的范围，杯型渗透芯的外部与透水护罩之间的空隙形成海水腔，海水腔的底部设置1-3块包胶压铅，吊绳的下端与顶盖固定连接，吊绳的上端与绕绳器缠绕式固定连接，吸管的下端通过顶盖插入杯体的底部，吸管的上端与单向吸嘴连通，吸管与顶盖之间和吸管与单向吸嘴之间分别对接密封；各部件配合构成救生式海水淡化装置，安装于船舶、飞机、救生筏、救生衣和降落伞体上配合使用，实现不间断地为海洋被困人员提供饮用淡水，提高被困人员的生存机率。

2.根据权利要求1所述的救生式海水淡化装置，其特征在于所述耐压式的吸管为0.6×0.8cm的无毒聚碳酸酯材质，长度为60cm；渗透层厚度为1-6mm，在海水压力作用下供海水分子进入淡水腔，对水合氯离子及其它溶质的阻隔率达99％，渗透层由杯体两端各留出3cm，在中间段上制有直径为2.5mm的密集透水孔，选用孔径纳米级的石墨烯海水淡化膜沿杯体的外表面敷设3-9层，杯体的两端无孔段将石墨烯海水淡化膜与杯体和石墨烯海水淡化膜与膜层之间胶合一体形成渗透层；单向吸嘴为无毒聚碳酸酯材质，能够浮在水面上，便于饮水、排气、防止海水倒灌；吊绳是直径为2.5mm，长度为10m的脱水性能和柔性良好的伞绳；膨胀气室能够反冲杯型渗透芯为饮用者提供饮水助力；包胶压铅经过防腐蚀处理，用以调整救生式海水淡化装置的负浮力使其重心与海平面保持垂直，保证吸管和单向吸嘴的一端向上；淡水腔的容积大于300mL，用以集存淡水；杯体为石墨烯改性复合无毒硬质聚酯材料，高15cm，厚0.5cm，外径5cm；密封圈为食品机械专用的无毒抗老化橡胶。

3.根据权利要求1所述的救生式海水淡化装置，其特征在于救生式海水淡化装置高度为20cm，直径为7cm，渗透面积大于18cm²，初始负浮力为75g，工作水温为5-45℃，工作深度为0.5-10m，总重量小于0.35kg，除盐率在99％以上，淡水PH值为6.5-7.5，能够随行装配在舰船、飞机和海上作业平台的救生衣和救生筏上，能够不间断的为海洋被困人员提供饮用淡水。

4.根据权利要求1所述的救生式海水淡化装置，其特征在于利用自然压差渗透原理和变深增压技术，救生式海水淡化装置入水后在负浮力作用下自然下沉，下沉到0.5m时缓慢进行海水淡化，海水在压力的作用下，穿过透水护罩进入海水腔，通过杯型渗透芯淡化成淡水后进入淡水腔，水合氯离子及颗粒大于水分子的其它溶质被阻隔在淡水腔的外面，淡水腔的内部空气一部分扩散到海水中，一部分经吸管由单向吸嘴排出，剩余部分被压缩在膨胀气室内，随着时间的推移，淡水逐渐充满淡水腔，经吸管进入单向吸嘴的前端，被困人员通过单向吸嘴用很小的吸力就能喝到淡水，饮水吸力使淡水腔产生负压，海水在压力作用下自然渗透补充淡水，实现不间断提供饮用淡水的功能；放出吊绳，加大救生式海水淡化装置的投放深度，能明显提高海水淡化效率；放出吊绳，加大救生式海水淡化装置的入海深度后快速提起，膨胀气室释压对渗透层反冲，实现清除杯型渗透芯表面聚集溶质的目的；本装置在深度为0.5m时，淡水充满淡水腔用时22min，在深度为5m时，淡水充满淡水腔11用时6min，在深度为9m时，淡水充满淡水腔11用时2min。

5.根据权利要求1所述的救生式海水淡化装置，其特征在于装配在救生筏上使用时，能够将海水淡化救生装置反复提出水面饮用淡水。

6.根据权利要求1所述的救生式海水淡化装置，其特征在于将救生式海水淡化装置放大5-10倍，增加杯型渗透芯的厚度和渗透面积，扩大淡水腔的容积，增加入水深度，能够在无电力支持的条件下为海岛、海上作业平台和小型舰船人员提供应急生活淡水。