專利名稱：雙桿加壓蓄能海水淡化器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及海水淡化，特別涉及一種雙桿加壓蓄能海水淡化器。
背景技術：
在海洋環(huán)境下，由于海水不能直接飲用，人們必須帶夠足夠的淡水。但常常會出現(xiàn)意外情況，致使淡水缺乏。這時，就有必要求助于海水淡化器。反滲透膜技術是以壓力差為動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離過濾技術。反滲透膜孔徑小至納米級，在大于滲透壓力下，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑，即滲透液；在高壓側得到濃縮的溶液，即濃縮液。用作水處理時，水分子可通過膜，水中無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒被阻擋。用作海水淡化時，在膜的低壓側得到淡水，在高壓側得到鹵水。 應用反滲透膜分離技術從海水(或苦咸水)中分離出飲用淡水的技術是一種成功商業(yè)化應用的高效、節(jié)能技術。具有設備構造緊湊，單位產水量高，能量消耗少，去除雜質徹底，適用范圍廣，使用操作方便，無污染等等多種優(yōu)點。最初只用于海水淡化，后來逐步擴大到苦咸水淡化、食品加工、醫(yī)藥衛(wèi)生、飲料凈化、超純水制備等方面，產生了很高的經濟效益。目前海水淡化較多應用于大、中型海水淡化處理工程及海洋船舶，且需機械化操作。由人力單人操作、供多人救生用，應急、便攜式微型反滲透膜海水(或苦咸水)淡化機械產品還未見聞。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的，就是為了解決上述問題，提供一種使用人力操作的雙桿加壓蓄能海水淡化器。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種雙桿加壓蓄能海水淡化器，包括機架和機殼，機架由進水端板、出水端板以及連接在進水端板和出水端板之間的多根拉桿組成，機殼包圍在機架的上、下、前、后四面，在機殼、進水端板和出水端板圍合的空間內順序設有第一加壓蓄壓裝置、反滲透裝置和第二加壓蓄壓裝置；在出水端板上分別設有淡水出口接管、鹵水出口接管和調壓針閥；導水板，安裝在進水端板上，導水板上設有海水進口接管，導水板內設有進水流道和出水流道，進水流道與海水進口接管連通并分別通過進水端板與第一加壓蓄壓裝置及第二加壓蓄壓裝置連通；出水流道分別通過進水端板與反滲透裝置、第一加壓蓄壓裝置及第二加壓蓄壓裝置連通；所述第一加壓蓄壓裝置和第二加壓蓄壓裝置結構相同，各包括順序相連的壓桿座、加壓腔和蓄壓腔；其中的壓桿座與出水端板相連，蓄壓腔與進水端板相連；在壓桿座內設有傳動組件，在加壓腔內設有加壓缸組件，在蓄壓腔內設有蓄壓缸組件；傳動組件與加壓缸組件傳動相連；加壓腔和蓄壓腔上設有相互連通的壓力水流道，該壓力水流道通過導水板上的出水流道與反滲透膜裝置連通，其中加壓腔上的流道還與加壓缸組件中的加壓缸連通，蓄壓腔上的流道還與蓄壓缸組件中的蓄壓缸連通；所述反滲透裝置包括出水座、反滲透膜腔、反滲透膜和內封板，其中的出水座與出水端板相連，內封板與進水端板相連，反滲透膜腔連接在出水座和內封板之間，反滲透膜設置在反滲透膜腔內并連接在出水座和內封板之間；可伸縮壓桿組件，共兩組，使用時分別與第一加壓蓄壓裝置和第二加壓蓄壓裝置中的傳動組件可拆卸式連接；進海水軟管，使用時與海水進口接管相連，進海水軟管的進水端連接有海水初級過濾器；淡水軟管，使用時與淡水出口接管相連；鹵水軟管，使用時與鹵水出口接管相連。
所述的加壓缸組件包括順序相連的加壓缸、缸頸和缸蓋，加壓缸內設有加壓活塞，缸蓋上設有進水閥，加壓活塞的一端連接活塞桿，加壓活塞上依次套有導套、阻水圈、出水彈簧和出水閥，活塞桿與傳動組件傳動相連。所述的蓄壓缸組件包括順序設置的蓄壓缸、蓄壓活塞、彈簧前座、蓄壓彈簧和彈簧后座，蓄壓缸設有進水口和導水板內的進水流道連通，彈簧后座上設有出水口和加壓缸組件連通。所述的可伸縮壓桿組件包括順序相連的壓桿頭、可伸縮壓桿和手柄，壓桿頭通過壓桿頭軸安裝在壓桿座內；所述的傳動組件包括轉子和轉子軸，轉子軸安裝在壓桿頭上，轉子安裝在轉子軸上并與加壓缸組件活動傳動相連。所述反滲透膜內形成反滲透膜內腔，反滲透膜與反滲透膜腔之間形成反滲透膜外腔；所述的出水座上設有淡水流道和鹵水流道；淡水流道的一端與反滲透膜內腔連通，另一端安裝淡水出口接管；鹵水流道的一端與反滲透膜外腔連通，另一端安裝鹵水出口接管；調壓針閥安裝在鹵水流道上；所述內封板上設有進水口與導水板內的出水流道連通。所述的調壓針閥包括閥針、調壓彈簧和排氣加壓旋鈕，閥針安裝在鹵水流道上，調壓彈簧套裝在閥針上，排氣加壓旋鈕連接在閥針外端將調壓彈簧壓緊。所述的進水端板和出水端板上分別設有用于固定海水淡化器的錨耳。本發(fā)明的雙桿加壓蓄能海水淡化器是一種應用反滲透膜分離技術，直接將海水(或苦咸水)淡化成國標飲用水的便攜式微型手動機械產品。提供在斷絕外援的海洋環(huán)境或苦咸水環(huán)境中人員，依靠單人手動自產飲用淡水維持15人兩周生存應急所用。本發(fā)明外形體積約5立方分米，最大線尺寸32厘米，重量約6. 5千克，手提便攜，所有另、部件耐海水腐蝕。本發(fā)明設計為杠桿原理手動雙作用往復高壓海水泵(即加壓蓄壓裝置)兩套并聯(lián)，相對轉動部分全部采用滾動軸承。本發(fā)明設計有蓄儲高壓海水單元，能發(fā)揮對內部水壓的削峰填谷作用，減小人體出力峰值，延長反滲透膜元件的使用壽命。本發(fā)明設計為排氣、海水淡化采用一旋鈕兩工位操作方便使用。本發(fā)明所設計的淡水排氣加壓旋鈕、出水鎖緊螺母都具備防掉落功能。本發(fā)明設計為可單手推拉一根可伸縮壓桿組件進行操作，也可雙手分別各推拉一根可伸縮壓桿組件進行操作，在淡水產量不變時雙手操作推拉頻率比單手操作慢一半，可大幅降低操作疲勞強度；兩桿可同相位操作也可異相位操作，在采用異相位操作時淡水可呈等流量流出；可單人操作，也可兩人同時操作。


圖I、圖2是本發(fā)明雙桿加壓蓄能海水淡化器的外形圖；圖3、圖4是本發(fā)明的局部結構示意圖；圖5是本發(fā)明的縱向剖視結構示意圖；圖6是發(fā)明的橫向剖視結構示意圖。
具體實施例方式
參見圖I、圖2，配合參見圖3至圖6，本發(fā)明的一種雙桿加壓蓄能海水淡化器，包括 機架和機殼，機架由進水端板I、出水端板2以及連接在進水端板和出水端板之間的多根拉桿3組成，機殼包圍在機架的上、下、前、后四面，在機殼、進水端板和出水端板圍合的空間內順序設有第一加壓蓄壓裝置4、反滲透裝置5和第二加壓蓄壓裝置6 ;在出水端板2上分別設有淡水出口接管21、鹵水出口接管22和調壓針閥23。還包括導水板7，該導水板7安裝在進水端板I上，導水板上設有海水進口接管71，導水板內設有進水流道72和出水流道73，進水流道72與海水進口接管71連通并分別通過進水端板I與第一加壓蓄壓裝置及第二加壓蓄壓裝置連通；出水流道73分別通過進水端板與反滲透裝置5、第一加壓蓄壓裝置4及第二加壓蓄壓裝置6連通。第一加壓蓄壓裝置4和第二加壓蓄壓裝置6結構相同，以第一加壓蓄壓裝置4為例，包括順序相連的壓桿座41、加壓腔42和蓄壓腔43 ;其中的壓桿座41與出水端板2相連，蓄壓腔43與進水端板I相連；在壓桿座41內設有傳動組件44，在加壓腔42內設有加壓缸組件45，在蓄壓腔43內設有蓄壓缸組件46 ;傳動組件44與加壓缸組件45傳動相連；加壓腔42和蓄壓腔43上設有相互連通的壓力水流道47，該壓力水流道47通過導水板上的出水流道73與反滲透膜裝置5連通，其中加壓腔42上的流道還與加壓缸組件45中的加壓缸連通，蓄壓腔43上的流道還與蓄壓缸組件46中的蓄壓缸連通。上述反滲透裝置5包括出水座51、反滲透膜腔52、反滲透膜53和內封板54，其中的出水座51與出水端板2相連，內封板54與進水端板I相連，反滲透膜腔52連接在出水座和內封板之間，反滲透膜53設置在反滲透膜腔52內并連接在出水座和內封板之間。還包括兩組可伸縮壓桿組件8，可伸縮壓桿組件8使用時分別與第一加壓蓄壓裝置4和第二加壓蓄壓裝置6中的傳動組件可拆卸式連接?？缮炜s壓桿組件8包括順序相連的壓桿頭81、可伸縮壓桿82和手柄83，壓桿頭81通過壓桿頭軸84安裝在壓桿座41內。上述傳動組件44包括轉子441和轉子軸442，轉子軸442安裝在壓桿頭81上，轉子442安裝在轉子軸上并與加壓缸組件45活動傳動相連。還包括進海水軟管91，進海水軟管91使用時與海水進口接管71相連，進海水軟管的進水端連接有海水初級過濾器911。還包括淡水軟管92，淡水軟管92使用時與淡水出口接管21相連。還包括鹵水軟管93，鹵水軟管93使用時與鹵水出口接管22相連。上述加壓缸組件45包括順序相連的加壓缸451、缸頸452和缸蓋453，加壓缸內設有加壓活塞454，缸蓋上設有進水閥455，加壓活塞的一端連接活塞桿456，加壓活塞上依次套有導套457、阻水圈458、出水彈簧459和出水閥450，活塞桿456與傳動組件44傳動相連。 上述蓄壓缸組件46包括順序設置的蓄壓缸461、蓄壓活塞462、彈簧前座463、蓄壓彈簧464和彈簧后座465，蓄壓缸設有進水口和導水板內的進水流道連通，彈簧后座上設有出水口和加壓缸組件連通。上述反滲透膜內形成反滲透膜內腔，反滲透膜與反滲透膜腔之間形成反滲透膜外腔；在出水座上設有淡水流道和鹵水流道；淡水流道的一端與反滲透膜內腔連通，另一端安裝淡水出口接管；鹵水流道的一端與反滲透膜外腔連通，另一端安裝鹵水出口接管；調壓針閥安裝在鹵水流道上；在內封板上設有進水口與導水板內的出水流道連通。上述調壓針閥23包括閥針231、調壓彈簧232和排氣加壓旋鈕233，閥針231 安裝在鹵水流道上，調壓彈簧232套裝在閥針上，排氣加壓旋鈕233連接在閥針外端將調壓彈簧壓緊。在進水端板和出水端板上分別設有用于固定海水淡化器的錨耳10。本發(fā)明的操作方法是通過4只錨耳10將海水淡化器固定在艇面或地面上(采用單泵操作時也可不固定，取坐姿單腳踏在或單膝跪壓機殼上表面)；在海水進口接管71處外接配供的進海水軟管91及初級過濾器911并將初級過濾器911丟到海里；在淡水出口接管21及鹵水出口接管22處分別接上配供的白色淡水軟管92和黃色鹵水軟管93 ;在壓桿頭81上擰緊可伸縮壓桿組件8 ;逆時針轉向擰松排氣加壓旋鈕233。取坐姿或單膝跪姿，左、右手分別推拉兩根可伸縮壓桿組件8，進行排氣操作。見接黃色鹵水軟管93有海水流出時順時針轉向擰緊排氣加壓旋鈕233，繼續(xù)推拉可伸縮壓桿組件8開始海水淡化操作。黃色鹵水軟管93流出鹽鹵，白色淡水軟管92流出淡水,可收集使用。本發(fā)明的工作原理是推(拉)動可伸縮壓桿組件8時，加壓活塞454向遠離進水閥455的方向運動，進水閥455打開，海水經過初級過濾器911、進海水軟管91、海水進口接管71、導水板7，通過蓄壓腔43、缸蓋453進入加壓缸451 ;加壓活塞454同時推壓海水流經加壓缸451端部出水孔、蓄壓腔43內的壓力水流道47進入蓄壓缸461，推動蓄壓活塞462蓄儲海水，并穿過蓄壓缸461頂部出水孔、進水端板I的出水孔、導水板7的出水流道73進入反滲透膜腔52。高壓海水經過反滲透膜53的過濾，淡水由白色淡水軟管流出，鹵水推開調壓針閥23經黃色鹵水軟管流出。推(拉)動可伸縮壓桿組件8時時，加壓活塞454向進水閥455方向運動，進水閥455關閉，出水閥450打開，高壓海水從加壓缸451端部的出水孔流出，如同上述流向、路線，淡水由淡水軟管流出，鹵水由鹵水軟管流出。
權利要求
1.一種雙桿加壓蓄能海水淡化器，其特征在于，包括 機架和機殼，機架由進水端板、出水端板以及連接在進水端板和出水端板之間的多根拉桿組成，機殼包圍在機架的上、下、前、后四面，在機殼、進水端板和出水端板圍合的空間內順序設有第一加壓蓄壓裝置、反滲透裝置和第二加壓蓄壓裝置；在出水端板上分別設有淡水出口接管、鹵水出口接管和調壓針閥； 導水板，安裝在進水端板上，導水板上設有海水進口接管，導水板內設有進水流道和出水流道，進水流道與海水進口接管連通并分別通過進水端板與第一加壓蓄壓裝置及第二加壓蓄壓裝置連通；出水流道分別通過進水端板與反滲透裝置、第一加壓蓄壓裝置及第二加壓蓄壓裝置連通； 所述第一加壓蓄壓裝置和第二加壓蓄壓裝置結構相同，各包括順序相連的壓桿座、力口壓腔和蓄壓腔；其中的壓桿座與出水端板相連，蓄壓腔與進水端板相連；在壓桿座內設有傳動組件，在加壓腔內設有加壓缸組件，在蓄壓腔內設有蓄壓缸組件；傳動組件與加壓缸組件傳動相連；加壓腔和蓄壓腔上設有相互連通的壓力水流道，該壓力水流道通過導水板上的出水流道與反滲透膜裝置連通，其中加壓腔上的流道還與加壓缸組件中的加壓缸連通，蓄壓腔上的流道還與蓄壓缸組件中的蓄壓缸連通； 所述反滲透裝置包括出水座、反滲透膜腔、反滲透膜和內封板，其中的出水座與出水端板相連，內封板與進水端板相連，反滲透膜腔連接在出水座和內封板之間，反滲透膜設置在反滲透膜腔內并連接在出水座和內封板之間； 可伸縮壓桿組件，共兩組，使用時分別與第一加壓蓄壓裝置和第二加壓蓄壓裝置中的傳動組件可拆卸式連接； 進海水軟管，使用時與海水進口接管相連，進海水軟管的進水端連接有海水初級過濾器； 淡水軟管，使用時與淡水出口接管相連； 鹵水軟管，使用時與鹵水出口接管相連。
2.根據權利要求I所述的雙桿加壓蓄能海水淡化器，其特征在于所述的加壓缸組件包括順序相連的加壓缸、缸頸和缸蓋，加壓缸內設有加壓活塞，缸蓋上設有進水閥，加壓活塞的一端連接活塞桿，加壓活塞上依次套有導套、阻水圈、出水彈簧和出水閥，活塞桿與傳動組件傳動相連。
3.根據權利要求I所述的雙桿加壓蓄能海水淡化器，其特征在于所述的蓄壓缸組件包括順序設置的蓄壓缸、蓄壓活塞、彈簧前座、蓄壓彈簧和彈簧后座，蓄壓缸設有進水口和導水板內的進水流道連通，彈簧后座上設有出水口和加壓缸組件連通。
4.根據權利要求I所述的雙桿加壓蓄能海水淡化器，其特征在于所述的可伸縮壓桿組件包括順序相連的壓桿頭、可伸縮壓桿和手柄，壓桿頭通過壓桿頭軸安裝在壓桿座內；所述的傳動組件包括轉子和轉子軸，轉子軸安裝在壓桿頭上，轉子安裝在轉子軸上并與加壓缸組件活動傳動相連。
5.根據權利要求I所述的雙桿加壓蓄能海水淡化器，其特征在于所述反滲透膜內形成反滲透膜內腔，反滲透膜與反滲透膜腔之間形成反滲透膜外腔；所述的出水座上設有淡水流道和鹵水流道；淡水流道的一端與反滲透膜內腔連通，另一端安裝淡水出口接管；鹵水流道的一端與反滲透膜外腔連通，另一端安裝鹵水出口接管；調壓針閥安裝在鹵水流道上；所述內封板上設有進水口與導水板內的出水流道連通。
6.根據權利要求I所述的雙桿加壓蓄能海水淡化器，其特征在于所述的調壓針閥包括閥針、調壓彈簧和排氣加壓旋鈕，閥針安裝在齒水流道上，調壓彈簧套裝在閥針上，排氣加壓旋鈕連接在閥針外端將調壓彈簧壓緊。
7.根據權利要求I所述的雙桿加壓蓄能海水淡化器，其特征在于所述的進水端板和出水端板上分別設有用于固定海水淡化器的錨耳。
全文摘要
一種海水淡化器，包括進水端板、出水端板、第一加壓蓄壓裝置、反滲透裝置、第二加壓蓄壓裝置、導水板、可伸縮壓桿組件、進海水軟管、淡水軟管和鹵水軟管。本發(fā)明應用反滲透膜分離技術，直接將海水(或苦咸水)淡化成國標飲用水的便攜式微型手動機械產品。提供在斷絕外援的海洋環(huán)境或苦咸水環(huán)境中人員，依靠單人或雙人手動自產飲用淡水維持15人兩周生存應急所用。具有體積小、重量輕、手提便攜的優(yōu)點。所有另、部件耐海水腐蝕。設蓄儲高壓海水單元穩(wěn)定水壓。采用杠桿手動雙作用往復加壓蓄壓裝置兩套并聯(lián)。人體出力小，使用壽命長，操作方便，安全可靠。
文檔編號C02F103/08GK102897873SQ20121038292
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權日2012年10月10日
發(fā)明者劉士中, 張廣德 申請人:上海廣士環(huán)保技術有限公司