本發(fā)明涉及海水淡化的，特別是涉及一種海水淡化處理設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、眾所周知，海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水，是實(shí)現(xiàn)水資源利用的開源增量技術(shù)，可以增加淡水總量，且不受時(shí)空和氣候影響，可以保障沿海居民飲用水和工業(yè)用水等穩(wěn)定供水。從海水中取得淡水的過程稱為海水淡化。所用的海水淡化方法有海水凍結(jié)法、電滲析法、蒸餾法、反滲透法、以及碳酸銨離子交換法，應(yīng)用反滲透膜法及蒸餾法是市場中的主流。

2、如中國發(fā)明專利申請cn117417006a公開了一種低溫狀態(tài)下海水淡化預(yù)處理工藝系統(tǒng)及運(yùn)行方法，其包括貯存海水的原水箱、去除海水雜質(zhì)的過濾器、用于海水淡化的超濾膜結(jié)構(gòu)，三者相連接，儲存在原水箱中的海水依次通過過濾器與超濾膜結(jié)構(gòu)，所述超濾膜結(jié)構(gòu)包括無機(jī)陶瓷膜，此外，還包括反洗組件，設(shè)置在水流流向的后方，并靠近超濾膜結(jié)構(gòu)設(shè)置，用于超濾膜結(jié)構(gòu)的自動清洗。其具有降低溫度對淡化系統(tǒng)重超濾膜結(jié)構(gòu)的濾透性影響，提高冬季海水淡化系統(tǒng)產(chǎn)能的效果。

3、然而，具體實(shí)施此裝置時(shí)，發(fā)現(xiàn)存在以下缺陷：海水中含有泥沙、海藻等雜物，通過過濾器進(jìn)行過濾處理無疑增加了海水淡化處理的投入成本，而如若直接采用超濾膜結(jié)構(gòu)對海水進(jìn)行脫鹽處理，雜物易附著于超濾膜結(jié)構(gòu)外壁處，需頻繁進(jìn)行反沖洗處理，甚至造成超濾膜的堵塞報(bào)廢；為保證海水順利通過超濾膜結(jié)構(gòu)，需通過真空泵對超濾膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行抽真空處理，此過程能耗大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)解決的技術(shù)問題

2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種無需配備過濾器即可實(shí)現(xiàn)對海水的淡化處理，有效減少雜物在超濾膜結(jié)構(gòu)外壁聚集，結(jié)構(gòu)布局科學(xué)合理，更為節(jié)能環(huán)保的海水淡化處理設(shè)備。

3、(二)技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種海水淡化處理設(shè)備，包括底部設(shè)有開口的箱體、固定安裝于箱體底部的沉降座組件、固定安裝于箱體頂壁上的多個(gè)超濾膜結(jié)構(gòu)、第一抽真空泵、上下滑動安裝于箱體內(nèi)的活塞板、固定安裝于活塞板上的驅(qū)動軸、拉伸漂浮機(jī)構(gòu)和與活塞板底部連接的配重組件，所述活塞板上設(shè)有多個(gè)與超濾膜結(jié)構(gòu)契合并對應(yīng)布置的密封刮件，所述超濾膜結(jié)構(gòu)自密封刮件中部穿過；所述箱體的上部安裝有容許海水單向進(jìn)入至箱體內(nèi)的單向閥件，所述驅(qū)動軸的頂部自箱體頂部自由伸出，所述拉伸漂浮機(jī)構(gòu)包括漂浮件和牽引繩，所述牽引繩的一端與驅(qū)動軸頂部連接，所述牽引繩的另一端與漂浮件連接，所述第一抽真空泵的輸入端與各超濾膜結(jié)構(gòu)內(nèi)部連通；進(jìn)一步的，所述活塞板自箱體內(nèi)上下移動的高度小于或等于對應(yīng)海域的平均海浪高度；漂浮件可采用氣墊筏、救生圈等具有較好漂浮力的浮動件；所述箱體底部設(shè)有十字梁；所述活塞板外壁處設(shè)有密封膠圈，所述活塞板與箱體內(nèi)壁通過密封膠圈密封。

5、優(yōu)選的，所述密封刮件包括兩法蘭盤以及固定安裝于兩法蘭盤之間的橡膠密封刮刀，所述橡膠密封刮刀通過兩法蘭盤固定安裝于活塞板上；進(jìn)一步的，超濾膜結(jié)構(gòu)自橡膠密封刮刀中部穿過，橡膠密封刮刀的中部與超濾膜結(jié)構(gòu)外壁緊密接觸。

6、優(yōu)選的，所述配重組件包括上下滑動安裝于箱體外壁處的刮架、安裝于刮架上的配重塊和對稱布置于箱體上的兩導(dǎo)向拉伸組件，所述導(dǎo)向拉伸組件包括固定安裝于箱體底部的第一導(dǎo)向滑輪、固定安裝于箱體豎直壁上部和下部的兩第二導(dǎo)向滑輪和拉繩，所述拉繩的一端與活塞板底部固定連接，所述拉繩的另一端繞過第一導(dǎo)向滑輪和兩第二導(dǎo)向滑輪后與刮架固定連接；進(jìn)一步的，所述配重塊通過螺栓與刮架固定連接；所述第一導(dǎo)向滑輪固定安裝于十字梁上。

7、優(yōu)選的，還包括第二抽真空泵，所述第二抽真空泵的輸入端伸入至箱體內(nèi)上部；所述單向閥件包括閥體、滑動安裝于閥體上的閥桿、固定安裝于閥桿上的閥塞和套設(shè)于閥塞上的彈簧，所述閥塞通過彈簧與閥體內(nèi)腔彈性連接；所述閥體上安裝有用于驅(qū)動閥桿上下移動的驅(qū)動件，所述驅(qū)動件包括固定安裝于閥體上的驅(qū)動缸、固定安裝于閥桿頂部的c型架、滑動安裝于c型架上的滑桿和連接板，所述驅(qū)動缸的輸出端通過連接板與滑桿一體連接，所述滑桿上部和下部均設(shè)有限位板；進(jìn)一步的，所述c型架的一端與閥桿頂部固定連接，所述c型架的另一端位于兩限位板之間；所述驅(qū)動缸優(yōu)選具有密封防水效果的伺服電動缸。

8、優(yōu)選的，所述沉降座組件包括配重座、固定安裝于配重座上的連桿和萬向節(jié)，所述連桿的頂部通過萬向節(jié)與箱體底端中部固定連接；進(jìn)一步的，所述萬向節(jié)安裝于箱體底部的十字梁中部。

9、優(yōu)選的，所述連桿采用伸縮桿，所述伸縮桿上螺裝有限位螺栓。

10、優(yōu)選的，還包括兩波紋管，所述第一抽真空泵通過波紋管與超濾膜結(jié)構(gòu)內(nèi)部連通，所述第二抽真空泵通過波紋管與箱體內(nèi)上部連通。

11、優(yōu)選的，所述箱體的底部開口以及單向閥件的進(jìn)出口處均設(shè)有濾網(wǎng)。

12、優(yōu)選的，所述超濾膜結(jié)構(gòu)包括位于外部的硬質(zhì)陶瓷過濾膜以及位于內(nèi)部的反滲透膜。

13、(三)有益效果

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種海水淡化處理設(shè)備，具備以下有益效果：該海水淡化處理設(shè)備，將該設(shè)備沉降于臨海海域，通過第一抽真空泵對超濾膜結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行抽真空，自然狀態(tài)，在配重組件的作用下活塞板位于箱體內(nèi)下方，漂浮件自由漂浮于海平面處，當(dāng)出現(xiàn)海浪時(shí)，海浪帶動漂浮件上移，經(jīng)驅(qū)動軸傳動后，活塞板沿箱體內(nèi)壁以及超濾膜結(jié)構(gòu)外壁上移，此時(shí)單向閥件處于關(guān)閉狀態(tài)，活塞板上移過程中箱體和活塞板之間的密閉空間壓力增大，并在第一抽真空泵抽真空作用下，超濾膜結(jié)構(gòu)內(nèi)部和外部的壓力差增大，促使密閉空間內(nèi)的海水順利通過超濾膜結(jié)構(gòu)，而隨著活塞板的上移，密封刮件沿超濾膜結(jié)構(gòu)外壁同步上移，當(dāng)海浪回落時(shí)，漂浮件跟隨海浪下落，配重組件的自身重力大于漂浮件承受的浮力，活塞板在箱體內(nèi)向下移動，箱體內(nèi)壓力減小，單向閥件開啟，海水經(jīng)單向閥件進(jìn)入至箱體內(nèi)；如此反復(fù)，將超濾膜結(jié)構(gòu)外壁以及箱體內(nèi)壁附著的雜物刮除；且充分利用海浪升降的能量，對箱體內(nèi)海水進(jìn)行間歇加壓，提高海水的脫鹽處理效率，無需配備過濾器即可實(shí)現(xiàn)對海水的淡化處理，有效減少雜物在超濾膜結(jié)構(gòu)外壁聚集，結(jié)構(gòu)布局科學(xué)合理，更為節(jié)能環(huán)保；有效降低了海水淡化設(shè)備的投入成本。

技術(shù)特征：

1.一種海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，包括底部設(shè)有開口的箱體（1）、固定安裝于箱體（1）底部的沉降座組件、固定安裝于箱體（1）頂壁上的多個(gè)超濾膜結(jié)構(gòu)、第一抽真空泵（2）、上下滑動安裝于箱體（1）內(nèi)的活塞板（3）、固定安裝于活塞板（3）上的驅(qū)動軸（4）、拉伸漂浮機(jī)構(gòu)和與活塞板（3）底部連接的配重組件，所述活塞板（3）上設(shè)有多個(gè)與超濾膜結(jié)構(gòu)契合并對應(yīng)布置的密封刮件，所述超濾膜結(jié)構(gòu)自密封刮件中部穿過；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，所述密封刮件包括兩法蘭盤（8）以及固定安裝于兩法蘭盤（8）之間的橡膠密封刮刀（9），所述橡膠密封刮刀（9）通過兩法蘭盤（8）固定安裝于活塞板（3）上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，所述配重組件包括上下滑動安裝于箱體（1）外壁處的刮架（10）、安裝于刮架（10）上的配重塊（11）和對稱布置于箱體（1）上的兩導(dǎo)向拉伸組件，所述導(dǎo)向拉伸組件包括固定安裝于箱體（1）底部的第一導(dǎo)向滑輪（12）、固定安裝于箱體（1）豎直壁上部和下部的兩第二導(dǎo)向滑輪（13）和拉繩（14），所述拉繩（14）的一端與活塞板（3）底部固定連接，所述拉繩（14）的另一端繞過第一導(dǎo)向滑輪（12）和兩第二導(dǎo)向滑輪（13）后與刮架（10）固定連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，還包括第二抽真空泵（15），所述第二抽真空泵（15）的輸入端伸入至箱體（1）內(nèi)上部；所述單向閥件（5）包括閥體（16）、滑動安裝于閥體（16）上的閥桿（17）、固定安裝于閥桿（17）上的閥塞（18）和套設(shè)于閥塞（18）上的彈簧（19），所述閥塞（18）通過彈簧（19）與閥體（16）內(nèi)腔彈性連接；所述閥體（16）上安裝有用于驅(qū)動閥桿（17）上下移動的驅(qū)動件，所述驅(qū)動件包括固定安裝于閥體（16）上的驅(qū)動缸（20）、固定安裝于閥桿（17）頂部的c型架（21）、滑動安裝于c型架（21）上的滑桿（22）和連接板（23），所述驅(qū)動缸（20）的輸出端通過連接板（23）與滑桿（22）一體連接，所述滑桿（22）上部和下部均設(shè)有限位板（24）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，所述沉降座組件包括配重座（25）、固定安裝于配重座（25）上的連桿（26）和萬向節(jié)（27），所述連桿（26）的頂部通過萬向節(jié)（27）與箱體（1）底端中部固定連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，所述連桿（26）采用伸縮桿，所述伸縮桿上螺裝有限位螺栓。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，還包括兩波紋管（28），所述第一抽真空泵（2）通過波紋管（28）與超濾膜結(jié)構(gòu)內(nèi)部連通，所述第二抽真空泵（15）通過波紋管（28）與箱體（1）內(nèi)上部連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，所述箱體（1）的底部開口以及單向閥件（5）的進(jìn)出口處均設(shè)有濾網(wǎng)（29）。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水淡化處理設(shè)備，其特征在于，所述超濾膜結(jié)構(gòu)包括位于外部的硬質(zhì)陶瓷過濾膜（30）以及位于內(nèi)部的反滲透膜（31）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及海水淡化的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種海水淡化處理設(shè)備；其無需配備過濾器即可實(shí)現(xiàn)對海水的淡化處理，有效減少雜物在超濾膜結(jié)構(gòu)外壁聚集，結(jié)構(gòu)布局科學(xué)合理，更為節(jié)能環(huán)保；包括底部設(shè)有開口的箱體、固定安裝于箱體底部的沉降座組件、固定安裝于箱體頂壁上的多個(gè)超濾膜結(jié)構(gòu)、第一抽真空泵、上下滑動安裝于箱體內(nèi)的活塞板、固定安裝于活塞板上的驅(qū)動軸、拉伸漂浮機(jī)構(gòu)和與活塞板底部連接的配重組件，活塞板上設(shè)有多個(gè)與超濾膜結(jié)構(gòu)契合并對應(yīng)布置的密封刮件，超濾膜結(jié)構(gòu)自密封刮件中部穿過；箱體的上部安裝有容許海水單向進(jìn)入至箱體內(nèi)的單向閥件，驅(qū)動軸的頂部自箱體頂部自由伸出，拉伸漂浮機(jī)構(gòu)包括漂浮件和牽引繩。

技術(shù)研發(fā)人員：張巖,王鑫,林琳,劉春波,袁博,劉玉燦
受保護(hù)的技術(shù)使用者：煙臺大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19