[发明专利]一种波浪能蓄能辅助海水淡化系统

说明书

本发明公开了一种波浪能蓄能辅助海水淡化系统，包括：波浪能转化储能装置、动能输送装置、海水淡化与能量回收装置、原水池、过滤反应装置、产水池；波浪能转化储能装置包括：浮摆、柱塞泵A、浮球、柱塞泵B、储能器、控制阀；动能输送装置包括：压力表、液压马达、电动机、高压泵；海水淡化与能量回收装置包括：第一膜组、第二膜组、第一透平式一体机、第二透平式一体机；在本系统中，波浪能浮摆装置和波浪能浮球装置分别输出两路高压海水汇入储能器中，储能器中高压海水带动液压马达进行旋转，通过可再生波浪能作为辅助动力源输入与双膜组和双透平式一体机的联合使用，有效地降低了海水淡化的能耗和成本。

技术领域

本发明涉及反渗透海水淡化技术领域，具体涉及一种波浪能蓄能辅助海水淡化系统。

背景技术

反渗透海水淡化，即反渗透膜法，是目前海水淡化膜法的主流技术之一，反渗透膜法具有投资低、能耗低等优点，但海水预处理要求高，反渗透膜法是未来海水淡化发展方向之一。反渗透膜组件是反渗透海水淡化系统中重要的组成部分，经预处理系统处理后的海水经高压泵流经高脱盐率卷式膜组件，通过控制调压阀增加压力，使海水中的部分纯水透过膜组件进入多孔收集管，经由软管流出设备，而盐分则被阻挡在膜表面随大部分海水排出设备，滤后水经过后处理得到所需的淡水。反渗透海水淡化技术发展的一个重要问题是如何降低能耗和成本，为实现这一目的，通常采用的方法是能量回收技术，即将反渗透膜排出的浓水余压重新再利用。此外，将再生能源如风能应用到海水淡化系统中也是近些年海水淡化技术提出的新方法。据统计，海洋储藏了丰富的可再生能源，据测算，中国海洋蕴含的波浪能为7.7GW。将再生能源如波浪能应用到海水淡化系统中也是近些年海水淡化技术提出的新方法。

申请号为CN201410249653.3的专利申请中提出了一种风力、水力互补海水淡化装置，这种装置采集太阳能电磁发电通过逆变控制器到蓄电池，蓄电池通过逆变控制器供总控制电力。利用太阳能转化为电能，再转化为所需要的其他能量，能量利用率不高。此外，文献“梁辉.漂浮摆式波浪能发电装置的水动力性能研究[D].浙江大学,2017.”也公开了将漂浮摆式波浪能转化为电能的装置。

申请号为CN201620725189.5的专利申请中公开了一种利用波浪能的新型海水淡化系统，尽管该装置的波浪能采集装置将波浪能转化为机械能，驱动液压泵泵取海水，但是没有考虑到波浪能的波动性和不稳定性的特点，对于储能很不利。

申请号为CN201220630034.5的专利申请中提出了一种浮体式波浪能海水淡化装置，浮体通过液压缸、高压油管与液压系统的高压油罐连接，高压油罐上安装稳压蓄能器，高压油罐通过液压马达与海水淡化系统的水泵连接将波浪能转换为机械能泵送海水淡化。该系统采用液压油作为能量储存介质，因此需要额外的液压油系统，增大了装置的体积。

综上，将可再生能源用于海水淡化过程中去是未来海水淡化和再利用技术的发展方向，而波浪能作为沿海地区最普遍的能源之一，将其充分利用是可生能源利用的重要研究方向，尽管当前的公知常识和现有技术都对波浪能海水淡化有所介绍，首先对于波浪能的波动性和稳定性的储能方式采用的介质通常为液压油，额外的液压油系统势必造成装置的体积增大，此外，现有检索技术都主要是对波浪能的转化方式和利用做了介绍，而对与海水淡化装置及其系统的整体连接没有做详细介绍。因此，波浪能存在间歇性、不稳定性及不可控等不良影响特性，如何更好地加以辅助利用是当前再生绿色能源海水淡化工程亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种波浪能蓄能辅助海水淡化系统，以解决上述存在的技术问题。

本发明的波浪能蓄能辅助海水淡化系统，包括：波浪能转化储能装置、动能输送装置、海水淡化与能量回收装置、原水池、过滤反应装置、产水池；

所述波浪能转化储能装置包括：浮摆、柱塞泵A、浮球、柱塞泵B、储能器、控制阀；

所述动能输送装置包括：压力表、液压马达、电动机、高压泵；