[发明专利]一种基于风电驱动的海水淡化装置

说明书

本发明提供了一种基于风电驱动的海水淡化装置，所述第二增压泵和所述反渗透膜之间设有海水淡化能量回收装置，所述浓水出水口和浓水进水口都通过管道接入到所述海水淡化能量回收装置，第二增压泵的出水口通过管道和所述海水淡化能量回收装置的进水口连接，所述海水淡化能量回收装置的进水口和出水口处各设有一个涡轮，分别为第一涡轮和第二涡轮，所述第一涡轮和第二涡轮连接，所述第二涡轮和第一发电机连接，所述发电机发出的电能出传输到蓄电池存储。本发明采用海水淡化回收装置，利用了海水淡化装置中浓水循环过程中的产生的流动能量收集并再次发电运动到海水淡化系统中，节约了能量，产水能耗明显降低。

技术领域

本发明涉及一种海水淡化装置，具体为一种基基于风电驱动的海水淡化装置。

背景技术

淡水资源的匮乏问题已经是世界各个国家所必须面对的难题。我国地域辽阔、物产丰富，但是水资源仍旧属于稀缺资源，想要解决淡水稀缺的问题，需要积极推广海水淡化技术，海水淡化是解决我国淡水资源不足的有效技术手段。海水淡化技术的应用已经推广到世界上多个国家，我国也逐渐认识到了海水淡化的重要性。近年来，开始在沿海地区推广海水淡化技术，已经颇见成效。

海水淡化,又称“海水脱盐”,就是从海水中获取淡水的技术 。 目前实际应用的海水淡化技术主要为蒸馏法和反渗透膜法两大类,蒸馏法海水淡化主要使用热能,反渗透膜法海水淡化主要使用电能 。 与蒸馏法相比,反渗透膜法淡化海水具有投资小、能耗低、占地少、建设周期短、操作简便、易于操控等优点,白从进入海水淡化技术市场以来,其工程应用一直呈上升趋势。 反渗透膜法是采用选择性半透膜装置,当连通器盐水侧对液体压力大于渗透压时,盐水中的水分子将通过半透膜进人淡水侧而溶质仍被半透膜隔离于盐水側,致使盐水浓度加大,这个过程与白然界正常渗透过程相反,称为反渗透 。 为使反渗透装置正常运行,盐水侧压力必须高于渗透压,并且压力要相对稳定, 一般在4~6MPa范国内,这时膜允许海水中的水分子透过,而将绝大部分盐分子截住,从而得到淡水。

海水淡化是能量密集型产业,由于海水淡化技术主体工艺已经相对成熟,所以降低海水淡化成本的主要途径是将海水淡化和能源供应进行有效结合,实现能源的最优化利用 。 近年来,新能源尤其是风电的快速发展为海水淡化提供了新的思路,成为海水淡化发展的新的研究领域 。

传统独立风电系统,大多通过整流器将风力发电机发出交流电变換成直流电,再对蓄电池充电,最后再用逆变器将蓄电池的电能变换为交流电供设备使用。 在这个过程中,为了保证供电稳定,系统都配个大量的蓄电池,蓄电池不仅成本高昂、寿命有限、维护困难而且电能在蓄电池充放过程中损耗较大,损耗电能约占风力发电机发电的20%。所以在保证系统稳定的前提下,如何提高风电利用效率是研究独立风电海水淡化技术的关键所在 。

发明内容

1、所要解决的技术问题：

现有风力发电机提供能量的海水淡化系统中能量损耗铰大。

2、 技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供了一种基于风电驱动的海水淡化装置，包括依次通过管道串联的水箱、第一增压泵、流砂过滤器、活性炭过滤器、海水软化装置、一级保安过滤器、精密过滤器、第二增压泵、反渗透膜，所述反渗透设有一个浓水进水口和两个出水口，两个所述出水口分别为浓水出水口，所述浓水出水口通过管道和第一增压泵连接，一个为淡水出水口，所述淡水出水口和依次通过管道串联纯水箱、第三增压泵、紫外线杀菌器、过滤器，第一增压、第二增压泵、第三增压泵和蓄电池连接，并由蓄电池提供动力，所述蓄电池的电量来自于风力发电装置，所述第二增压泵和所述反渗透膜之间设有海水淡化能量回收装置，所述浓水出水口和浓水进水口都通过管道接入到所述海水淡化能量回收装置，第二增压泵的出水口通过管道和所述海水淡化能量回收装置的进水口连接，所述海水淡化能量回收装置的进水口和出水口处各设有一个涡轮，分别为第一涡轮和第二涡轮，所述第一涡轮和第二涡轮连接，所述第二涡轮和第一发电机连接，所述发电机发出的电能出传输到蓄电池存储。