增压模块、反渗透机构以及海水制食用盐系统的制作方法

摘要: 本技术属于增压设备,具体涉及一种增压模块、反渗透机构以及海水制食用盐系统。背景技术:1、传统的一些制取海盐的方法,例如煮盐法、日晒法等,普遍存在耗能高、占地面积...
增压模块、反渗透机构以及海水制食用盐系统的制作方法

本技术属于增压设备,具体涉及一种增压模块、反渗透机构以及海水制食用盐系统。

背景技术:

1、传统的一些制取海盐的方法,例如煮盐法、日晒法等,普遍存在耗能高、占地面积大、制取效率不高等问题,并且其中一些传统方法仅能用于制工业盐。现有技术中有一类相对新型的膜法制取淡水的系统,该系统对海水进行原水采集、过滤、反渗透处理,经过反渗透膜后,海水被分离为淡水和浓缩废水,可利于浓缩废水制取工业盐。但由于系统中采用了加药清洗方式,该系统无法制取食用盐。本实用新型人在这样的膜法制取淡水系统的基础上进行改进,以形成海水制食用盐系统,并且考虑到实际部署使用的便利性,将该系统集成在一个集装箱的空间中,相应地,其中需要一种用于与反渗透膜配合工作的增压模块。在上述膜法制取淡水系统中,虽然也存在与反渗透膜配合工作的高压泵,但用于海水制食用盐的新系统中时,仍存在多方面的问题:

2、一方面,由于系统集成在一个集装箱的空间中,因此空间非常有限,相应地需要小型化的增压模块,另一方面,在这样小型的空间中也需要尽量降低噪声和振动,而现有系统中的高压泵通常采用异步或变频电机,占地很大,电机转速高,因此噪声及振动也很大,而小型泵又难以满足流量需求。并且,海水制食用盐系统需要长时间甚至全天候地运行,在此过程中,由于原海水水质的变化、系统中各级反渗透膜的堵塞情况变化等原因,设备工况也在不断变化,为保证经过反渗透膜产出的浓盐水质量的稳定性,就需要随工况来调节增压模块。现有的高压泵通常采用异步或变频电机,难以准确地调节输出的液体压力,并且长时运行能耗高。

3、另一方面,长时间地运行在海水环境下,高压泵的部件易受到海水腐蚀,并且在压力等因素的作用下,海水中的盐等成分会形成微结晶析出,对部件造成磨损。上述现有的膜法制淡水系统通常不需要全天候运行,如果长时间运行则会需要频繁地检修高压泵,而现有的高压泵修理维护不便,往往需要返厂修理,因此不仅会带来较高的人力成本,而且系统难以长期稳定运行。

技术实现思路

1、本实用新型是为解决上述问题中的至少一个而进行的,目的在于提供一种能够长期稳定进行增压且相对更为小型化的增压模块、采用该增压模块的反渗透机构以及包含该反渗透机构的海水制食用盐系统,本实用新型采用了如下技术方案:

2、本实用新型提供了一种增压模块,设置在海水制食用盐系统的反渗透装置中,用于对经过预处理的海水进行增压,其具有这样的技术特征,该增压模块包括:增压泵,用于将所述海水增压至0.2mpa~0.5mpa;保安过滤器,其进水端与所述增压泵的出水端流体连接,用于对增压后的所述海水进行过滤;以及高压泵,其进水端与所述保安过滤器的出水端流体连接,用于将过滤后的所述海水加压至5mpa~7mpa,其中,所述高压泵包括液力端、动力端和伺服电机,所述液力端具有用于对所述海水进行增压的柱塞,所述伺服电机用于驱动所述动力端带动所述柱塞进行往复运动。

3、本实用新型提供的增压模块,还可以具有这样的技术特征,其中,所述保安过滤器为精密过滤器,其具有过滤网,所述过滤网的过滤孔径小于1um,所述保安过滤器的出水端与所述高压泵的进水端之间连接有管路,该管路上或所述高压泵的进水端设置有泵输入端压力传感器,所述高压泵的出水端连接有管路,该管路上或所述高压泵的出水端设置有膜输入端压力传感器以及ph检测传感器。

4、本实用新型提供的增压模块,还可以具有这样的技术特征,其中,所述动力端具有曲轴连杆机构,所述高压泵还包括减速器,所述伺服电机通过所述减速器驱动所述曲轴连接机构,带动所述柱塞进行往复运动,所述柱塞为3~7个,每个所述柱塞的直径为20mm~40mm,所述液力端阀箱的壁厚为3mm~10mm,所述减速器的输出轴输出的转速为300r/min~500r/min。

5、本实用新型提供的增压模块,还可以具有这样的技术特征,其中,所述液力端还具有液力端阀箱以及多个单向阀,所述液力端阀箱内部形成用于流通海水的海水通道、与所述海水通道连通的柱塞活动腔,所述柱塞可活动地设置在所述柱塞活动腔中,所述单向阀设置在所述海水通道中,用于与所述柱塞配合实现所述海水的加压,所述柱塞包括柱塞筒,所述柱塞筒由陶瓷材料制成,所述液力端阀箱由不锈钢制成,所述单向阀包括阀体和可活动地设置在所述阀体内的阀芯,所述阀芯由钛合金制成。

6、本实用新型提供的增压模块,还可以具有这样的技术特征,其中,所述液力端阀箱包括箱主体部件和箱连接部件,所述箱主体部件呈长方体状,其至少一侧的下部具有低压进水口,其至少一侧的上部具有高压出水口,所述单向阀包括进水阀和出水阀,分别设置在靠近所述低压进水口和所述高压出水口的所述海水通道内,所述箱主体部件的顶部具有与所述出水阀对应设置的出水阀检修开口,所述箱主体部件的底部一侧具有与所述进水阀对应设置的进水阀检修开口,所述液力端还包括盖件以及盖密封组件,分别设置在各个所述出水阀检修开口和所述进水阀检修开口处,所述箱连接部件固定在所述动力端上,所述箱主体部件可拆卸地安装在所述箱连接部件上,所述柱塞活动腔形成在所述箱主体部件以及所述箱连接部件内。

7、本实用新型提供的增压模块,还可以具有这样的技术特征,其中,所述液力端阀箱内部还形成淡水通道,用于流通淡水,所述液力端还包括导流部件以及密封组件,所述导流部件套设在所述柱塞筒上,其具有与所述淡水通道连通的导流通道,用于将来自所述淡水通道的淡水导流至所述柱塞筒的外周面上,从而对所述柱塞筒进行润滑和冷却,所述密封组件包括高压密封组件和低压密封组件,分别设置在所述导流部件的两侧,且所述低压密封组件位于靠近所述动力端的一侧,用于将所述导流部件两侧与所述柱塞之间进行密封。

8、本实用新型提供的增压模块,还可以具有这样的技术特征,其中,所述导流部件呈环状,由不锈钢制成,其外周具有一圈外周环槽,其内周具有一圈内周环槽,所述导流部件还具有多个沿其径向贯通的导流孔,所述导流孔连通所述外周环槽与所述内周环槽,所述淡水通道包括进淡水流道以及排水气流道,所述进淡水流道从所述液力端阀箱的一侧水平地延伸至所述柱塞活动腔旁并与所述外周环槽连通,所述排水气流道从所述液力端阀箱的顶部竖直向下延伸至所述柱塞活动腔旁并与所述外周环槽连通。

9、本实用新型提供的增压模块,还可以具有这样的技术特征,其中,所述海水通道包括用于输出加压后的海水的出水流道,所述液力端阀箱顶部还具有与所述出水流道连通的多个安装孔,分别用于安装蓄能器、电子压力计和机械压力计,所述蓄能器用于稳定所述高压泵的出水压力,其具有与所述出水流道连通的内腔,该内腔中填充有气体。

10、本实用新型提供了一种反渗透机构,设置在海水制食用盐系统中,其具有这样的技术特征,该反渗透机构包括:一级或多级反渗透装置,其中,至少第一级的所述反渗透模块包括:增压模块,用于对海水进行增压;以及反渗透膜,用于对增压后的所述海水进行反渗透处理,从而从所述海水中分离出浓缩海水。其中,增压模块即上述的增压模块。

11、本实用新型提供了一种海水制食用盐系统,其具有这样的技术特征,该系统包括反渗透机构,用于对海水进行反渗透处理,从而从所述海水中分离出浓盐水。其中,反渗透机构即为上述的反渗透机构。

12、实用新型的作用与效果

13、根据本实用新型提供的增压模块、反渗透机构及海水制食用盐系统,增压模块包括依次连接的增压泵、保安过滤器以及高压泵,由于通过增压泵与保安过滤器配合对清洁海水进行了进一步过滤,因此可进一步减少颗粒物等杂质进入高压泵,从而延长高压泵的使用寿命,有也利于减少后续的反渗透膜堵塞的情况,使得反渗透机构能够更长期稳定地运行。进一步,高压泵为柱塞泵(容积泵)并通过伺服电机驱动,因此其具有具有流量大且稳定、能源利用效率高、结构紧凑、易于实现精确控制等优点。并且伺服电机相对于传统异步电机体积更小,因此也有利于实现设备的小型化,适应集装箱内安装空间的要求。