[发明专利]盐差能分级发电系统及方法

权利要求书

1.一种盐差能分级发电系统，包括：

多个渗透装置串联形成的多级渗透装置，其中，每个渗透装置包括由多个渗透膜元件并联而成用以将不同浓度的溶液分成高浓度侧和低浓度侧的渗透级；

多个水轮机，其中每个渗透装置的高浓度侧对应一个水轮机，且各水轮机同轴连接，用以驱动发电机工作；

在所述渗透级的高浓度侧和低浓度侧分别通入高溶度溶液和低溶度溶液后，所述渗透级可将渗透压差转变成高浓度侧流体静压，并利用在各渗透级施加的相应大小的背压，即可驱动各水轮机转动进而驱动发电机工作。

2.根据权利要求1所述的一种盐差能分级发电系统，其特征在于，所述在各渗透级施加的背压大小根据该级两侧流体平均渗透压的变化同步变化。

3.根据权利要求1或2所述的一种盐差能分级发电系统，其特征在于，该系统还包括与各渗透级一一对应的多个压力交换器，每个压力交换器与对应的渗透级的高浓度侧相通，用于回收该级渗透后高浓度侧溶液的压力能，以给进入渗透级高浓度侧的新溶液加压。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种盐差能分级发电系统，其特征在于，该系统还包括与每一个渗透级对应的循环泵，用于将每一级渗透装置高浓度侧排出的溶液泵入所述压力交换器。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种盐差能分级发电系统，其特征在于，该系统还包括一个浓盐水泵和一个淡盐水泵，分别用于将高溶度溶液和低溶度溶液泵入第一个渗透级的高压侧和低压侧。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种盐差能分级发电系统，其特征在于，所述系统还包括浓缩装置，其设置在最后一级渗透级的高浓度侧，用于回收经过渗透被稀释的高浓度侧溶液，以用于循环利用。

7.一种盐差能分级发电方法，包括：

设置由多个渗透装置串联形成的多级渗透装置，其中，每个渗透装置包括由多个渗透膜元件并联而成用以将不同浓度的溶液分成高浓度侧和低浓度侧的渗透级；

在所述渗透级的高浓度侧和低浓度侧分别通入高溶度溶液和低溶度溶液后，并通过所述渗透级将渗透压差转变成高浓度侧流体静压，

在各渗透级施加相应大小的背压，根据上述静压和背压即可驱动与每个渗透装置的高浓度侧对应的水轮机转动，从而驱动发电机工作。

8.根据权利要求7所述的一种盐差能分级发电系统，其特征在于，所述在各渗透级施加的背压大小根据该级两侧流体平均渗透压的变化同步变化。