[实用新型]一种海水淡化能量回收系统

说明书

本实用新型公开了一种海水淡化能量回收系统，包括：反渗透装置，其包括进原海水的进水口和出高压海水的出水口；以及，液压泵，其包括泵腔以及用于驱动活塞组件的液压子系统；活塞组件包括于泵腔内做往复运动的泵体活塞；进水口与泵腔连通；出水口与液压子系统的进口连通；液压子系统内的高压海水驱动泵体活塞于第一位置和第二位置之间做往复运动。本实用新型实现了高压海水的压能高效转换，且原海水与高压海水无需混合，从而有效避免了原海水因高压海水的混合而导致其含盐量增加的现象，进而降低了反渗透所需的压力，以及降低反渗透装置进行反渗透时的损耗，从而提高了反渗透装置的工作效率。

技术领域

本实用新型涉及海水淡化技术领域，尤指一种海水淡化能量回收系统。

背景技术

随着经济社会的高速发展，水污染和水资源短缺已经成为世界性的环境问题，而海水淡化是一种解决水污染和水资源短缺的重要途径。目前世界范围内海水淡化的三大主流技术是多级闪蒸、低温多效蒸发和反渗透。其中，反渗透海水淡化技术凭借其巨大的节能优势，近年来发展很快，自80年代起成为各发达国家海水淡化产业的重点发展方向，也是我国当前海水淡化领域发展的重心。随着反渗透海水淡化工程造价和运行成本的持续降低，近年来其在海水淡化的市政供水领域已经占据主流位置。我国海水淡化的研究起步较晚，经过40多年的发展，反渗透技术和低温多效蒸发技术的某些技术指标已经达到世界先进水平。但是，目前反渗透所用的膜元件、高压泵和能量回收装置都是来自进口，国产元件还有待于进一步的完善和提高。

目前在反渗透海水淡化系统中，广泛采用的能量回收装置，如附图4所示，包括驱动电机1、增压泵2、压力交换器3、背压节流阀4。图中粗箭头表示海水原水的流动方向，细箭头表示经过反渗透膜后的浓海水流动方向。在反渗透膜海水淡化系统中，产生淡水的同时，会产生60％～70％的高压浓海水。该浓海水经过压力交换器3，将部分压力传递给低压淡海水，以产生等量的压力提高的淡海水，而经过压力交换后的低压浓海水则通过背压节流阀4排出装置。由于高压海水经过反渗透膜后会产生一定的压力损失，用于能量回收的浓海水的压力小于反渗透膜入口的压力要求，所以经过压力交换器3的压力提高的淡海水的压力，也达不到反渗透膜的入口压力要求，需要经过电机1驱动的增压泵2对这部分海水增压，才能送入反渗透膜入口进行海水淡化。

上述这种目前广泛采用的海水淡化能量回收装置，存在以下不足：

1)设备较多，整体结构庞大。对经过压力交换器3的淡海水需要用电机1驱动增压泵2进行增压，压力交换器的浓海水出口需要设置背压节流阀4。

2)浓海水会进入淡海水中。压力交换器3的原理是将高压浓海水和低压淡海水进行短时混流以进行压力交换，会有部分浓海水混入淡海水中，这样会提高反渗透膜入口的海水含盐量，也提高了产生淡水需要的反渗透膜入口海水压力，带来了能量损失。

3)能量回收不彻底。由于压力交换器3是利用混流进行压力传递的(分级)，所以出口处必须设置一定的压力背压，如附图4中设置的背压节流阀4，否则最后一级压力传递不能对淡海水进行增压。这部分带有压力的浓海水的能量通过节流阀4完全耗散掉，不能回收利用。

因此，本申请致力于提供一种新型的海水淡化能量回收系统。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种海水淡化能量回收系统，实现了高压海水的压能高效转换，且原海水与高压海水无需混合，从而有效避免了原海水因高压海水的混合而导致其含盐量增加的现象，进而降低了反渗透所需的压力，以及降低反渗透装置进行反渗透时的损耗，从而提高了反渗透装置的工作效率。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种海水淡化能量回收系统，包括：

反渗透装置，其包括进原海水的进水口和出高压海水的出水口；以及，

液压泵，其包括泵腔以及用于驱动活塞组件的液压子系统；