專(zhuān)利名稱(chēng)：滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電裝置，特別是一種滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置，屬于發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]鹽差能是指海水和淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學(xué)電位差能，是以化學(xué)能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能；主要存在與河海交接處，同時(shí)，淡水豐富地區(qū)的鹽湖和地下鹽礦也可以利用鹽差能；鹽差能是海洋能中能量密度最大的一種可再生能源。[0003]海洋鹽差能發(fā)電的設(shè)想是1939年由美國(guó)人首先提出的，其基本方式是將不同鹽濃度的海水之間的化學(xué)電位差能轉(zhuǎn)換成水的勢(shì)能，再利用水輪機(jī)發(fā)電，主要方式有滲透壓法、蒸汽壓法和反電滲析電池法等，其中滲透壓法方案最受重視。[0004]滲透壓法是將一層半滲透膜放在不同鹽度的兩種海水之間，通過(guò)這個(gè)膜會(huì)產(chǎn)生一個(gè)壓力梯度，迫使水從鹽度低的一側(cè)通過(guò)膜向鹽度高的一側(cè)滲透，從而稀釋高鹽度的水，直到膜兩側(cè)水的鹽度相等為止。[0005]滲透壓法系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是半滲透膜工藝水平，膜材料的工作性能(滲透性)、制造成本及使用壽命等決定了滲透壓法發(fā)電的商業(yè)推廣前景；現(xiàn)有的半透膜組件是固定式的，第一這樣的結(jié)構(gòu)滲透率不高，導(dǎo)致了渦輪機(jī)的水流量不大，從而導(dǎo)致了發(fā)電機(jī)效率不高，第二半透膜組件長(zhǎng)期受到濃差度極化或者污化，容易降低膜的使用壽命；這是一個(gè)急需要解決的問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容[0006]為了解決現(xiàn)有滲透壓法裝置中半透膜組件因固定式而導(dǎo)致滲透率不高和長(zhǎng)期受到濃差度極化或者污化，從而影響了發(fā)電效率和使用壽命的問(wèn)題；本實(shí)用新型提出了一種滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置。[0007]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是[0008]滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置，包括滲透管、淡水泵、淡水過(guò)濾箱、海水過(guò)濾箱、海水泵、大管套、電機(jī)、淡水調(diào)節(jié)箱、海水調(diào)節(jié)箱、渦輪機(jī)、發(fā)電機(jī)和導(dǎo)流罩，淡水過(guò)濾箱通過(guò)管子連接到淡水泵一端，淡水泵另一端通過(guò)管子連接到滲透管一端，滲透管另一端通過(guò)管子連接到淡水調(diào)節(jié)箱上，滲透管上安裝有電機(jī)，滲透管外側(cè)套有大管套，海水過(guò)濾箱通過(guò)管子連接到海水泵一端，海水泵另一端通過(guò)管子連接到大管套下部，大管套上部與導(dǎo)流罩一端連接，導(dǎo)流罩另一端連接在渦輪機(jī)一端，渦輪機(jī)另一端通過(guò)管子連接到海水調(diào)節(jié)箱上，渦輪機(jī)上安裝有發(fā)電機(jī)。[0009]滲透管是由半透膜組件組成，滲透管是一個(gè)可旋轉(zhuǎn)和拆卸的機(jī)構(gòu)。[0010]淡水過(guò)濾箱上設(shè)有淡水進(jìn)口管，海水過(guò)濾箱上設(shè)有海水進(jìn)口管，淡水調(diào)節(jié)箱上設(shè)有淡水出口管，海水調(diào)節(jié)箱上設(shè)有海水出口管。[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本裝置將半透膜組件加工成了一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的滲透管并且可以拆卸，工作狀況下，滲透管較高速旋轉(zhuǎn)，通過(guò)離心力的作用加強(qiáng)了半透膜的滲透效率，提高了渦輪機(jī)中的水流量，從而提高了發(fā)電效率，因?yàn)闈B透管是可以拆卸的，所以當(dāng)滲透管受到濃差度極化或者污化時(shí)，可以將其拆卸下來(lái)進(jìn)行清洗，從而提高了滲透管的使用壽命。


[0012]圖I是滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置的原理圖；[0013]圖中1、滲透管 2、淡水泵 3、淡水過(guò)濾箱 4、海水過(guò)濾箱 5、海水泵 6、大管套 7、電機(jī) 8、淡水調(diào)節(jié)箱 9、海水調(diào)節(jié)箱 10、渦輪機(jī)11、發(fā)電機(jī) 12、導(dǎo)流罩。
具體實(shí)施方式
[0014]
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。[0015]如圖所示，滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置，包括滲透管I、淡水泵2、淡水過(guò)濾箱3、海水過(guò)濾箱4、海水泵5、大管套6、電機(jī)7、淡水調(diào)節(jié)箱8、海水調(diào)節(jié)箱9、渦輪機(jī)10、發(fā)電機(jī)11和導(dǎo)流罩12，淡水過(guò)濾箱3通過(guò)管子連接到淡水泵2 —端，淡水泵2另一端通過(guò)管子連接到滲透管I 一端，滲透管I另一端通過(guò)管子連接到淡水調(diào)節(jié)箱8上，滲透管I上安裝有電機(jī)7，滲透管I外側(cè)套有大管套6，海水過(guò)濾箱4通過(guò)管子連接到海水泵5 —端，海水泵5另一端通過(guò)管子連接到大管套6下部，大管套6上部與導(dǎo)流罩12 —端連接，導(dǎo)流罩12另一端連接在渦輪機(jī)10 —端，渦輪機(jī)10另一端通過(guò)管子連接到海水調(diào)節(jié)箱9上，渦輪機(jī)10上安裝有發(fā)電機(jī)11。[0016]淡水過(guò)濾箱3上設(shè)有淡水進(jìn)口管，海水過(guò)濾箱4上設(shè)有海水進(jìn)口管，淡水調(diào)節(jié)箱8 上設(shè)有淡水出口管，海水調(diào)節(jié)箱9上設(shè)有海水出口管。[0017]滲透管I是由半透膜組件組成的并且是一個(gè)可旋轉(zhuǎn)和拆卸的機(jī)構(gòu)，作用是通過(guò)這個(gè)膜會(huì)產(chǎn)生一個(gè)壓力梯度，迫使水從鹽度低的一側(cè)通過(guò)膜向鹽度高的一側(cè)滲透，從而稀釋高鹽度的水，直到膜兩側(cè)水的鹽度相等為止。[0018]電機(jī)7的作用是帶動(dòng)滲透管I旋轉(zhuǎn)；潤(rùn)輪機(jī)10是將水流能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置； 導(dǎo)流罩12的作用是降低水流阻力，從而加大了水流的速度。[0019]工作原理本裝置的工作原理跟現(xiàn)有裝置的工作原理相似，主要技術(shù)是將半透膜組件加工成了滲透管I并且可旋轉(zhuǎn)和拆卸，當(dāng)工作時(shí)，淡水從淡水進(jìn)口管進(jìn)入到淡水過(guò)濾箱3清除雜質(zhì)，然后通過(guò)淡水泵2加速進(jìn)入滲透管I，海水從海水進(jìn)口管進(jìn)入海水過(guò)濾箱4 清除雜質(zhì)，然后通過(guò)海水泵5加速進(jìn)入大管套6，因大管套6套在滲透管I外側(cè)，將出現(xiàn)滲透管I里面的淡水向大套管6中的海水滲入，又因滲透管I在電機(jī)7的作用下旋轉(zhuǎn)，使得淡水加速通過(guò)滲透管I滲入海水，產(chǎn)生更大的滲透壓，從而提高了水流量，水流通過(guò)導(dǎo)流罩12 進(jìn)入了渦輪機(jī)10，使得渦輪機(jī)10高速轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了水流能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再將這部分機(jī)械能傳遞給發(fā)電機(jī)11實(shí)現(xiàn)發(fā)電，從滲透管I中直接流出的水進(jìn)入了淡水調(diào)節(jié)箱8進(jìn)行調(diào)節(jié)作為2次淡水利用，而從渦輪機(jī)10中流出的水進(jìn)入了海水調(diào)節(jié)箱9進(jìn)行調(diào)節(jié)做為2次海水利用，因?yàn)闈B透管I的可拆卸性，所以當(dāng)受到濃差度極化或者污化時(shí)，可以將其拆卸下來(lái)進(jìn)行清洗，本裝置的這些改進(jìn)不僅可以使水得到循環(huán)利用，更重要的是提高了發(fā)電效率和延長(zhǎng)了半透膜組件的使用壽命。
權(quán)利要求1.滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置，包括滲透管(I)、淡水泵(2)、淡水過(guò)濾箱(3)、海水過(guò)濾箱(4)、海水泵(5)、大管套(6)、電機(jī)(7)、淡水調(diào)節(jié)箱(8)、海水調(diào)節(jié)箱(9)、渦輪機(jī)(10)、發(fā)電機(jī)(11)和導(dǎo)流罩(12)，其特征是淡水過(guò)濾箱(3)通過(guò)管子連接到淡水泵(2)—端，淡水泵(2 )另一端通過(guò)管子連接到滲透管(I) 一端，滲透管(I)另一端通過(guò)管子連接到淡水調(diào)節(jié)箱(8)上，滲透管(I)上安裝有電機(jī)(7)，滲透管(I)外側(cè)套有大管套(6)，海水過(guò)濾箱(4)通過(guò)管子連接到海水泵(5) —端，海水泵(5)另一端通過(guò)管子連接到大管套(6)下部，大管套(6)上部與導(dǎo)流罩(12)—端連接，導(dǎo)流罩(12)另一端連接在渦輪機(jī)(10)—端，渦輪機(jī)(10)另一端通過(guò)管子連接到海水調(diào)節(jié)箱(9 )上，渦輪機(jī)(10 )上安裝有發(fā)電機(jī)(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置，其特征是滲透管(I)是由半透膜組件組成，滲透管(I)是一個(gè)可旋轉(zhuǎn)和拆卸的機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置，其特征是淡水過(guò)濾箱(3)上設(shè)有淡水進(jìn)口管，海水過(guò)濾箱(4)上設(shè)有海水進(jìn)口管，淡水調(diào)節(jié)箱(8)上設(shè)有淡水出口管，海水調(diào)節(jié)箱(9)上設(shè)有海水出口管。
專(zhuān)利摘要滲透壓法鹽差能發(fā)電裝置屬于發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括滲透管、淡水泵、淡水過(guò)濾箱、海水過(guò)濾箱、海水泵、大管套、電機(jī)、淡水調(diào)節(jié)箱、海水調(diào)節(jié)箱、渦輪機(jī)、發(fā)電機(jī)和導(dǎo)流罩，淡水過(guò)濾箱通過(guò)管子連接到淡水泵一端，淡水泵另一端通過(guò)管子連接到滲透管一端，滲透管另一端通過(guò)管子連接到淡水調(diào)節(jié)箱上，滲透管上安裝有電機(jī)，滲透管外側(cè)套有大管套，海水過(guò)濾箱通過(guò)管子連接到海水泵一端，海水泵另一端通過(guò)管子連接到大管套下部，大管套上部與導(dǎo)流罩一端連接，導(dǎo)流罩另一端連接在渦輪機(jī)一端，渦輪機(jī)另一端通過(guò)管子連接到海水調(diào)節(jié)箱上，渦輪機(jī)上安裝有發(fā)電機(jī)。本裝置將半透膜組件加工成可旋轉(zhuǎn)的滲透管并且可以拆卸，提高了發(fā)電效率和滲透管的使用壽命。
文檔編號(hào)C02F1/44GK202811178SQ20122048703
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者龔希武, 沈雅鈞 申請(qǐng)人:浙江海洋學(xué)院