專利名稱:一種風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種海水淡化裝置,尤其是一種風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置。
背景技術(shù):
目前反滲透海水淡化技術(shù)已經(jīng)在世界范圍得到廣泛使用,但因電力供應(yīng)問(wèn)題不能在邊遠(yuǎn)無(wú)電網(wǎng)地區(qū)特別是孤立海島上推廣使用。就地利用風(fēng)能和太陽(yáng)能為海水淡化提供電力已有初步的發(fā)展,具有較好的前景。但傳統(tǒng)的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)缺少智能電網(wǎng)控制與調(diào)配,不能根據(jù)風(fēng)光資源情況、電力的供求情況進(jìn)行調(diào)度,不能保證供電的穩(wěn)定性和可靠性。 例如2007年12月沈日公告的、授權(quán)號(hào)為CN20995974Y中國(guó)實(shí)用新型專利。此外,現(xiàn)行市面大多的反滲透海水淡化裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且在產(chǎn)水后處理方面不夠重視,產(chǎn)水質(zhì)量難以保證。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供一種電力供給穩(wěn)定、充足,能穩(wěn)定生產(chǎn)安全、優(yōu)質(zhì)淡水的風(fēng)光互補(bǔ)海水淡化裝置。本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,包括風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)和反滲透海水淡化裝置,風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)與反滲透海水淡化裝置相連,并向反滲透海水淡化裝置提供電力。其特征在于所述的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、 整流器、太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能控制器、蓄電池組、逆變器、全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器,其中風(fēng)力發(fā)電機(jī)與整流器相連接、太陽(yáng)能電池板與太陽(yáng)能控制器相連,所述的整流器、太陽(yáng)能控制器、蓄電池組和逆變器分別和全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器連接,逆變器與反滲透海水淡化裝置相連,并向反滲透海水淡化裝置提供電力。所述的反滲透海水淡化裝置包括取水器、海水水箱、供水泵、砂濾器、微濾器、高壓泵、反滲透膜組件、清洗水箱、淡化水處理器、淡水水箱,其中取水器與海水水箱相連,海水水箱與供水泵相連,供水泵與砂濾器相連、砂濾器與微濾器相連,微濾器與高壓泵進(jìn)水口相連,高壓泵的出水口與反滲透膜組件相連,反滲透膜組件出水口分別與清洗水箱的進(jìn)水口和淡化水處理器相連,清洗水箱的出水口與高壓泵的進(jìn)水口相連,所述的淡水處理器與淡水水箱相連,經(jīng)處理合格的淡水自流入淡水水箱。所述的全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器和整流器、太陽(yáng)能控制器、蓄電池組和逆變器之間的連接為雙向連接,用于監(jiān)控全系統(tǒng)的發(fā)電、蓄電、輸電、配電和用電過(guò)程。通過(guò)全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器的監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和控制作用,達(dá)到全系統(tǒng)的智能發(fā)電、智能蓄電、智能輸電、智能配電和智能用電,保證風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電的電力供應(yīng)穩(wěn)定、可靠。所述的淡水處理器包括淡水殺菌器和不合格淡水處理器。所述的淡水殺菌器是紫外線殺菌器,結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便并且成本較低。不合格淡水處理器包括淡水水質(zhì)自動(dòng)檢測(cè)裝置和不合格淡水出水口,并配有自動(dòng)開(kāi)關(guān)。淡水水質(zhì)自動(dòng)檢測(cè)裝置可自動(dòng)采樣檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)到淡水指標(biāo)不合格時(shí),自動(dòng)開(kāi)關(guān)打開(kāi),不合格淡水從不合格淡水出水口排出。檢測(cè)合格的淡水自流入淡水水箱供使用,從而保證了產(chǎn)水水質(zhì)安全,系統(tǒng)能穩(wěn)定提供優(yōu)質(zhì)淡水。所述的高壓泵設(shè)有超高壓保護(hù)和停機(jī)延遲裝置。當(dāng)壓力超過(guò)一定值時(shí),超高壓保護(hù)裝置工作,保護(hù)高壓泵和反滲透膜不被破壞。停機(jī)延遲裝置在系統(tǒng)主機(jī)停機(jī)時(shí)工作,當(dāng)主機(jī)停機(jī)時(shí),高壓泵將繼續(xù)工作一段時(shí)間,此時(shí)高壓泵從清洗水箱中抽取淡水灌滿反滲透膜, 把反滲透膜組件的所有海水全部置換成淡水,從而起到保護(hù)反滲透膜組件不被海水腐蝕的作用。所述的微濾器為二級(jí)微濾器。海水經(jīng)過(guò)砂濾器把大顆粒過(guò)濾之后,進(jìn)入微濾器,進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾微小顆粒,有效防止反滲透膜組件發(fā)生堵塞。所述的取水器包括取水頭和自吸泵。取水頭固定在取水點(diǎn)海底,自吸泵安裝在陸上,避免了采用潛水泵長(zhǎng)期泡浸在海水里面容易被潮水沖走、海浪拍擊破壞以及容易侵蝕等缺點(diǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下顯著有點(diǎn)在供電方面,采用全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和控制,實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的智能發(fā)電、智能蓄電、智能輸電、智能配電和智能用電,保證風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電的電力供應(yīng)
穩(wěn)定、可靠。在淡化產(chǎn)水處理和水質(zhì)控制方面,采用先紫外線殺菌處理,再通過(guò)自動(dòng)采樣檢測(cè)判斷水質(zhì)是否合格。當(dāng)檢測(cè)到淡水指標(biāo)不合格時(shí),自動(dòng)開(kāi)關(guān)打開(kāi),不合格淡水從出水口排出,檢測(cè)合格的淡水自流入淡水水箱供使用,從而保證了產(chǎn)水水質(zhì)安全,系統(tǒng)能穩(wěn)定提供優(yōu)質(zhì)淡水。在反滲透膜組件保護(hù)方面,高壓泵同時(shí)設(shè)有超高壓保護(hù)和停機(jī)延遲裝置。超高壓保護(hù)裝置保護(hù)高壓泵和反滲透膜不被壓力破壞。停機(jī)延遲裝置在系統(tǒng)主機(jī)停機(jī)時(shí)維持高壓泵將繼續(xù)工作一段時(shí)間,從清洗水箱中抽取淡水反滲透膜組件的所有海水全部置換成淡水,保護(hù)反滲透膜組件不被海水腐蝕。比現(xiàn)有技術(shù)中獨(dú)立的停機(jī)膜面自動(dòng)清洗裝置結(jié)構(gòu)更緊湊,效果更好。
圖1是本實(shí)用新型的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)框圖。圖2是本實(shí)用新型的反滲透海水淡化裝置框圖。其中圖中1、風(fēng)力發(fā)電機(jī);2、整流器;3、太陽(yáng)能電池板;4、太陽(yáng)能控制器;5、蓄電池組;6、全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器;7、逆變器;8、反滲透海水淡化裝置;9、取水器;91、取水頭;92、自吸泵;10、海水水箱;11、供水泵;12、砂濾器;13、微濾器;131 —級(jí)微濾器;132、二級(jí)微濾器;14、高壓泵;15、反滲透膜組件;16、清洗水箱;17、淡化水處理器;171、淡水殺菌器;172、不合格淡水處理器;18、淡水水箱。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)1、整流器2、太陽(yáng)能電池板3、太陽(yáng)能控制器4、蓄電池組5、逆變器7、全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器6,其中風(fēng)力發(fā)電機(jī) 1與整流器2相連接、太陽(yáng)能電池板3與太陽(yáng)能控制器4相連,整流器2、太陽(yáng)能控制器4、蓄電池組5和逆變器7分別和全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器6連接,逆變器7與反滲透海水淡化裝置8相連,并向反滲透海水淡化裝置提供電力。其中全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器6和整流器2、 太陽(yáng)能控制器4、蓄電池組5和逆變器7之間的連接為雙向連接,用于監(jiān)控全系統(tǒng)的發(fā)電、蓄電、輸電、配電和用電過(guò)程。通過(guò)全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器的監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和控制作用,達(dá)到全系統(tǒng)的智能發(fā)電、智能蓄電、智能輸電、智能配電和智能用電,保證風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電的電力供應(yīng)
穩(wěn)定、可靠。如圖2所示,本實(shí)用新型的反滲透海水淡化裝置包括取水器9、海水水箱10、供水泵11、砂濾器12、微濾器13、高壓泵14、反滲透膜組件15、清洗水箱16、淡化水處理器17、 淡水水箱18,其中取水器9與海水水箱10相連,海水水箱10與供水泵11相連,供水泵11 與砂濾器12相連、砂濾器12與微濾器13相連,微濾器13與高壓泵14的進(jìn)水口相連,高壓泵14的出水口與反滲透膜組件15相連,反滲透膜組件15出水口分別與清洗水箱16的進(jìn)水口和淡化水處理器17相連,清洗水箱16的出水口與高壓泵14的進(jìn)水口相連,并且均設(shè)有控制開(kāi)關(guān)。經(jīng)反滲透淡化的產(chǎn)水注滿清洗水箱16后,清洗水箱16進(jìn)水口開(kāi)關(guān)關(guān)閉,淡化水流入淡化水處理器17,淡水處理器17包括淡水殺菌器171和不合格淡水處理器172。本實(shí)施例中的淡水殺菌器171是紫外線殺菌器,結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便并且成本較低。不合格淡水處理器172包括淡水水質(zhì)自動(dòng)檢測(cè)裝置和不合格淡水出水口,并配有自動(dòng)開(kāi)關(guān)。經(jīng)過(guò)殺菌器殺菌后的淡水流經(jīng)不合格淡水處理器172,淡水水質(zhì)自動(dòng)檢測(cè)裝置自動(dòng)采樣檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)到淡水指標(biāo)不合格時(shí),自動(dòng)開(kāi)關(guān)打開(kāi),不合格淡水從不合格淡水出水口排出;檢測(cè)合格的淡水自流入淡水水箱18供使用,從而保證了產(chǎn)水水質(zhì)安全,系統(tǒng)能穩(wěn)定提供優(yōu)質(zhì)淡水。本實(shí)用新型的高壓泵14設(shè)有超高壓保護(hù)和停機(jī)延遲裝置。當(dāng)壓力超過(guò)一定值時(shí), 超高壓保護(hù)裝置工作,保護(hù)高壓泵14和反滲透膜組件15不被破壞。停機(jī)延遲裝置在系統(tǒng)主機(jī)停機(jī)時(shí)工作,當(dāng)主機(jī)停機(jī)時(shí),高壓泵將繼續(xù)工作一段時(shí)間,此時(shí)清洗水箱16出水開(kāi)關(guān)打開(kāi),高壓泵14從清洗水箱16中抽取淡水灌滿反滲透膜組件15,把反滲透膜組件15里面的所有海水全部置換成淡水,從而起到保護(hù)反滲透膜組件15不被海水腐蝕的作用。本實(shí)用新型的取水器9包括取水頭91和自吸泵92,取水頭91固定在取水點(diǎn)海底, 自吸泵92安裝在陸上,避免了采用潛水泵長(zhǎng)期泡浸在海水里面容易被潮水沖走、海浪拍擊破壞以及容易侵蝕等缺點(diǎn)。自吸泵92可以獨(dú)立工作,當(dāng)海水水箱10海水不足時(shí)自動(dòng)開(kāi)機(jī)抽取海水,海水水箱滿時(shí)自動(dòng)停止工作。采用海水水箱10過(guò)渡,一方面可以保證海水淡化過(guò)程中海水供給充足,另一方面也可以初步沉淀海水中較大顆粒雜質(zhì)。本實(shí)用新型的微濾器13為二級(jí)微濾器,海水經(jīng)過(guò)砂濾器12把大顆粒過(guò)濾之后,先后經(jīng)過(guò)一級(jí)微濾器131和二級(jí)微濾器132進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾微小顆粒,有效防止反滲透膜組件 15發(fā)生堵塞,本實(shí)施例中的一級(jí)微濾器131為10微米微濾器,二級(jí)微濾器132為3微米微濾器。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,包括風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)和反滲透海水淡化裝置,風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)與反滲透海水淡化裝置相連接,并向反滲透海水淡化裝置提供電力, 其特征在于所述風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)包括全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述的反滲透海水淡化裝置包括取水器、海水水箱、供水泵、砂濾器、微濾器、高壓泵、反滲透膜組件、清洗水箱、淡化水處理器、淡水水箱,其中取水器與海水水箱相連,海水水箱與供水泵相連,供水泵與砂濾器相連、砂濾器與微濾器相連,微濾器與高壓泵進(jìn)水口相連,高壓泵的出水口與反滲透膜組件相連,反滲透膜組件出水口分別與清洗水箱的進(jìn)水口和淡化水處理器相連,清洗水箱的出水口與高壓泵的進(jìn)水口相連,所述的淡水處理器與淡水水箱相連,經(jīng)處理合格的淡水自流入淡水水箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中的整流器、太陽(yáng)能控制器、蓄電池組和逆變器分別和全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述的全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器和整流器、太陽(yáng)能控制器、蓄電池組和逆變器之間的連接為雙向連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述的淡化水處理器包括淡水殺菌器和不合格淡水處理器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述的高壓泵設(shè)有超高壓保護(hù)和停機(jī)延遲裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述的微濾器為二級(jí)微濾器。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述的取水器包括取水頭和自吸泵。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述的淡水殺菌器是紫外線殺菌器。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,其特征在于所述的不合格淡水處理器包括淡水水質(zhì)自動(dòng)檢測(cè)裝置、不合格淡水出水口及自動(dòng)開(kāi)關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于反滲透海水淡化的技術(shù)領(lǐng)域,提供一種風(fēng)光互補(bǔ)反滲透海水淡化裝置,包括風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)和反滲透海水淡化裝置,風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)與反滲透海水淡化裝置相連接,并向反滲透海水淡化裝置提供電力,風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)包括全系統(tǒng)智能電網(wǎng)控制器。從而實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的智能發(fā)電、智能蓄電、智能輸電、智能配電和智能用電,保證風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電的電力供應(yīng)穩(wěn)定、可靠。
文檔編號(hào)H02J13/00GK202046911SQ20102063291
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者劉雄, 吳志文, 林銳濤, 趙偉強(qiáng), 鄧勇, 鄭黎明, 陳嚴(yán) 申請(qǐng)人:廣州紅鷹能源科技有限公司, 汕頭大學(xué), 珠海市格凌實(shí)業(yè)有限公司