潮流能非稳态增压海水淡化及发电装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103089533103089533B(45)授权公告日2015.01.07(21)申请号201310050514.3(56)对比文件WO2004/043576A1,2004.05.27,全文.(22)申请日2013.02.15GB2418960A,2006.04.12,全文.(66)本国优先权数据GB2445623A,2008.07.16,全文.201210062030.62012.03.09CNCN202148978U,2012.02.22,全文.(73)专利权人大连理工大学CN101585568A,2009.11.25,全文.地址116024辽宁省大连市高新园区凌工路CN102022251A,2011.04.20,全文.2号审查员司艳雷(72)发明人宿晓辉赵广刘艳宗智贺高红李明强郭嘉楠杨冉升(74)专利代理机构大连星海专利事务所21208代理人花向阳(51)Int.Cl.F03B13/26(2006.01)F04B1/22(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称潮流能增压海水淡化及发电装置(57)摘要一种潮流能增压海水淡化及发电装置,属于海洋能源开发和海水淡化领域。这种海水淡化及发电装置用水轮机驱动设置在泵室中的海水增压泵，海水增压泵向采用非稳态反渗透膜的海水淡化装置、液流电池供给预处理后的海水,压力海水渗过非稳态反渗透膜进行海水淡化，浓盐水进入液流电池进行发电。该海水淡化及发电装置采用水轮机直接增压，通过非稳态增压操作，实现海水在高压范围内无规则变化，从而在不平整的膜表面形成湍动，显著降低了浓差极化，因此大大降低了反渗透压力，从而提高海水淡化效率；采用潮流能-机械能-压力能的简洁、有效循环模式，而仍有一定压力的浓盐水在液流电池中驱动泵旋转，转化为电能存储，实现了潮流能的高效、充分利用。CN103089533BCN103895BCN103089533B权利要求书1/1页1.一种潮流能增压海水淡化及发电装置，包括一个水轮机（1）和本体（5），其特征是：所述本体（5）与中间体（5a）和端盖（5b）固定连接,把本体（5）的内腔分割成封闭的一个泵室和一个海水淡化发电室；所述水轮机（1）通过联轴器(2)连接转轴（3）,转轴（3）驱动设置在泵室中的海水增压泵，转轴（3）与本体（5）之间设有密封组件（4）和增压泵轴承（24）,联轴器(2)上设有刹车装置(25)；所述海水淡化发电室中设有海水预处理装置（22）、采用非稳态反渗透膜（14）的海水淡化装置、液流电池（18）和控制器（20），所述海水增压泵采用增压泵入口管路（23）与海水预处理装置（22）连接，采用增压泵出口管路（12）与海水淡化装置连接，海水淡化装置采用高压浓盐水管路（16）与液流电池（18）连接；所述本体（5）与水轮机（1）之间设有流线型导流体，在端盖（5b）的一端设有方向舵(26),在本体（5）上设有支撑架（27）、海水入口（21）、淡水管路（15）和浓盐水排放管路（19）。2.根据权利要求1所述的潮流能增压海水淡化及发电装置，其特征是：所述海水增压泵采用柱塞式转子泵，在泵室中设有与本体（5）固定连接的斜盘座(7a)，转轴（3）与缸体(9)固定连接，设置在缸体(9)中的柱塞(8)和复位弹簧(10)与位于斜盘座(7a)中的可调斜盘(7)相配合，转轴（3）另一端设有位于中间体（5a）中的支承轴承；所述缸体(9)上的柱塞腔与多通道配流盘（11）上的增压泵入口管路（23）和增压泵出口管路（12）相配合。3.根据权利要求2所述的潮流能增压海水淡化及发电装置，其特征是：所述可调斜盘(7)采用流量调节组件（6）调整倾斜角度。4.根据权利要求1所述的潮流能增压海水淡化及发电装置，其特征是：所述转轴（3）为水平轴时，水轮机（1）采用水平轴水轮机；转轴（3）为竖直轴时，水轮机（1）采用竖直轴水轮机。2CN103089533B说明书1/3页潮流能增压海水淡化及发电装置技术领域[0001]本发明属于海洋可再生能源开发和海水淡化领域，涉及一种潮流能增压海水淡化及发电装置。背景技术[0002]能源和环境是人类可持续发展面临的重大问题，随着对能源资源的开发日趋激烈，在环境污染加重的同时环保压力也随之增大，世界各国政府都对可再生能源与清洁能源的开发利用给予了高度重视。海洋蕴藏着巨大的可再生清洁能源（如波浪能、潮流能、风能、太阳能等）和资源（如海水等），开发应用前景分广阔，海洋能源和资源的开发和利用是建设资源节约型和环境友好型社会的重要基础。[0003]随着淡水资源稀缺性的日益突显，各国对海水的利用越来越重视。尤其是对于海岛、海上钻井平台等，对电力和淡水