CN101605989A - 能量回收装置和方法 - Google Patents

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CN101605989A CNA2008800041470A CN200880004147A CN101605989A CN 101605989 A CN101605989 A CN 101605989A CN A2008800041470 A CNA2008800041470 A CN A2008800041470A CN 200880004147 A CN200880004147 A CN 200880004147A CN 101605989 A CN101605989 A CN 101605989A
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杰弗里·D·厄诺
丹尼尔·J·厄诺
帕特里克·J·拉扎廷
菲利普·P·比彻姆
埃里克·J·舍普科
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General Electric Co
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Abstract

提供一种可激活泵。该泵包括可与泵筒内表面滑动连通的活塞，泵筒具有第一端和第二端。第一控制阀和第二控制阀与泵筒的第一端物理连通。第一控制阀和第二控制阀与活塞流体连通。第一控制阀或第二控制阀不是逆止阀。第一逆止阀和第二逆止阀与泵筒的第二端物理连通。第一逆止阀和第二逆止阀与活塞流体连通。压力控制器与活塞连通，以控制活塞所施加的力或作用于活塞的力。还提供一种方法和能量回收装置。

Description

能量回收装置和方法
技术领域
本发明涉及泵。本发明涉及能量回收装置、系统及其操作方法。
背景技术
在压力交换过程中，可从高压流体获取能量以回收流体增压产生的费用。这种情况可能出现在反渗透脱盐过程中，在该过程中将高压海水(进料流)压向半渗透膜。在此过程中，仅有一部分进料流变为淡水。由于这种高压进料流仍附带一定的能量，因而尽可能回收或再俘获所述能量的至少一部分具有经济效益。
可使用涡轮机/压缩机组合实现能量再俘获。高压流体可撞击涡轮以驱动与电动机机械连通的轴。电动机随之使进料泵运转。为了以适当的效率运行，涡轮机高速运转。所述高速可超过15,000转每分钟(rpm)。为了实现高速运转，可将减速齿轮安装于涡轮装置和进料泵用电动机之间，以有效地从涡轮机向进料泵用电动机传送动力。高速密封件(high-speed seal)可用在位于涡轮机和减速齿轮之间的轴上。
为了回收能量，能量回收装置可采用正排量(positive displacement)，以使高压进料流能够与类似于蒸汽活塞发动机的装置中的低压进料流机械接触。这些装置可包括具有机械致动阀(mechanically actuated valve)的活塞。当水突然停止或加速时可能发生水击(water hammer)。这可能是阀门关闭使正在进行的活塞运动停止所造成的。如果流动的压力或质量足够大，则水击可能使设备受损。
高压流体可能需要补充增压(supplemental boost)以达到实现能量再俘获的合适压力。因而，可将一个或多个附加的泵串联布置，以达到合适的能量再俘获压力。各附加的泵自然带来所不期望的经济影响。
可能期望获得不同于现有系统或装置的系统或装置。可能期望获得不同于现有方法的方法。
发明内容
本文披露包括本发明实施方案的可激活泵(activatable pump)。该泵包括可与泵筒内表面滑动连通的活塞，该泵筒具有第一端和第二端。第一控制阀和第二控制阀与泵筒的第一端物理连通。第一控制阀和第二控制阀与活塞流体连通。第一控制阀或第二控制阀不是逆止阀。第一逆止阀和第二逆止阀与泵筒的第二端物理连通。第一逆止阀和第二逆止阀与活塞流体连通。压力控制器与活塞连通以控制活塞施加的力或作用于活塞的力。
本文披露一种过滤系统，该过滤系统包括与膜分离装置(membraneseparator)流体连通的泵。膜分离装置可从溶剂中除去溶质。
本文披露一种方法，该方法包括经由第一控制阀将处于第一压力下的第一流体排入泵筒，其中第一控制阀不是逆止阀。使泵筒中的活塞运动。经由逆止阀将处于第二压力下的第二流体从泵筒中排出，其中第二流体设置于活塞的与第一流体相对的一侧。
附图说明
图1示出包括本发明实施方案的泵的实施方案。
图2示出具有压力控制器的泵的实施方案。
图3示出具有压力控制器和活塞的泵的实施方案，其中压力控制器包括多个滑动永磁体且活塞包括多个永磁体。
图4示出泵的实施方案，其中压力控制器包括围绕泵筒径向设置的单个滑动螺线管且其中活塞包括电磁体。
图5示出泵的实施方案，其中压力控制器包括围绕泵筒轴向设置的单个滑动螺线管且其中活塞包括电磁体。
图6(a)示出具有压力控制器的泵的实施方案，其中压力控制器包括围绕泵筒径向设置的多个固定螺线管且其中活塞包括电磁体。
图6(b)是图6(a)所示的相应螺线管的脉冲序列的示意图。
图7(a)示出具有压力控制器的泵的实施方案，其中压力控制器包括围绕泵筒轴向设置的多个固定螺线管且其中活塞包括电磁体。
图7(b)是图7(a)所示的相应螺线管的脉冲序列的示意图。
图8示出泵串联连接的一种实施方案。
图9示出泵并联连接的一种实施方案。
图10示出其中泵与膜分离装置流体连通的过滤系统的一种实施方案。
具体实施方式
本发明涉及一种泵。本发明涉及能量回收装置、系统及其操作方法。本发明的实施方案可再俘获能量，否则能量将被浪费。
如贯穿本申请的说明书和权利要求书所使用的，可使用近似的表述修饰任意定量表达，允许定量表达在不改变其所涉及的基本功能的情况下改变。因而，由术语例如“约”修饰的值不限于所规定的精确值。在一些情况下，近似的表述可相应于测量数值所用仪器的精度。
术语两个单元之间的“操作连通”表示两个单元相互连通。操作连通例如可以是物理连通、电连通、机械连通、热连通(例如对流)、声连通(例如超声等)、电磁连通(例如紫外辐射。光学辐射等)，等等。电连通涉及两个单元之间的电子流动，机械连通涉及两个单元之间经由物理接触(例如经由摩擦、粘附等)的力传递。物理连通表示两个单元可在没有质量或能量传递的情况下相互连通。应当指出的是，相互操作连通的两个单元可具有多种相互连通的形式，例如第一单元可与第二单元物理连通并且机械连通。
磁致或电致激活增压泵(此后称作“可激活泵”)可用于过滤系统以在压力交换过程中从增压流体获取能量。可激活泵可称作功交换器(workexchanger)。在一种实施方案中，过滤系统可用于在海水脱盐过程中从增压进料流获取能量。
磁场或电场可控制活塞的往复运动。这种控制可降低水击作用，水击作用否则可能在从增压流体获取能量过程中出现。水击作用的降低可延长其中设置有活塞的过滤系统的使用期限。在另一实施方案中，磁场或电场可在压力交换过程中向一种或多种流体提供补充能量，以增加流向过滤过程中可能使用的膜入口的流体的压力。
参照图1，可激活泵100包括其中设置有活塞4的泵筒2。活塞可与泵筒滑动连通。可激活泵100是双作用的。借助于双作用，活塞可沿相反的行进方向压缩流体。泵筒包括具有第一端8和第二端10的管道6。第一端和第二端分别由第一盖帽12和第二盖帽14封盖。
第一盖帽限定第一端口16和第二端口18，第二盖帽限定第三端口20和第四端口22。第一端口16与第一控制阀24物理连通，第二端口18与第二控制阀26物理连通。第三端口20与第一逆止阀28物理连通，第四端口22与第二逆止阀30物理连通。活塞与第一控制阀24、第二控制阀26、第一逆止阀28和第二逆止阀30流体连通。
阀控制器(未示出)控制第一控制阀24或第二控制阀26的开和关。即阀控制器可向致动器发出信号，致动器可将相关阀门从开放位置可逆地切换至关闭位置。在一种实施方案中，阀控制器为计算机。计算机编程执行本文所述的功能，如本文所用，术语计算机不限于本领域称为计算机的那些集成电路，而是宽泛地表示计算机、处理器、微控制器、微型计算机、可编程逻辑控制器、专用集成电路和其它可编程电路等。
第一控制阀24和第二控制阀26可以是致动阀，可响应阀控制器发出的信号由致动器机构起动致动阀。在一种实施方案中，第一控制阀24或第二控制阀26不是逆止阀。阀门的起动可包括将阀从开放位置切换至关闭位置。可由阀控制器起动的合适阀门的实例包括球阀、蝶形阀、闸阀、断流阀等。在一种实施方案中，第一控制阀24和第二控制阀26均为蝶形阀。合适的致动器例如可以是螺线管。
如图1所示，压力控制装置或压力控制器32设置于泵筒外部并与活塞操作连通。压力控制装置控制活塞施加的力或作用于活塞的力。合适的压力控制器可以是电力装置、磁力装置、电磁装置。压力控制器可邻近泵筒设置。在一种实施方案中，压力控制器围绕管道周边或外周边缘设置。在一种实施方案中，压力控制器可围绕管道完全或部分地同心设置。
合适的管道可具有圆形、三角形、矩形、方形或多边形截面几何形状。截面几何形状可沿垂直于活塞行进方向的方向测定。曲面可与直面组合以构成管道的截面几何形状。活塞的截面几何形状可相应于泵筒的截面几何形状，因而可具有上述形状中的一种。
与流体连通的活塞的一个表面和与流体连通的活塞的相对表面可具有不同的截面面积。在一种实施方案中，活塞的一个表面可与连杆(未示出)操作连通。连杆可与旋转曲轴(未示出)操作连通，由此促进活塞与泵筒的滑动连通。曲轴与活塞的操作连通可以是机械连通。
在一种实施方案中，压力控制器可与第一控制阀24、第二控制阀26、第一逆止阀28或第二逆止阀30同步操作。在另一实施方案中，压力控制器可仅与第一控制阀24或仅与第二控制阀26同步操作。在另一实施方案中，压力控制器可与第一控制阀24、第二控制阀26、第一逆止阀28或第二逆止阀30毫无关联的操作。
在可激活泵100的一种操作模式中，阀控制器(未示出)向致动器发出信号以打开第一控制阀，使得处于第一压力下的第一流体进入泵筒。第一流体进入泵筒使得活塞从第二端向第一端运动。第二流体设置于活塞的与第一流体相对的一侧。从第二端到第一端的活塞运动压缩活塞前方泵筒中的第二流体。压力控制器可辅助或推动朝向第一端的活塞运动。
泵筒中第二流体的增压使第一逆止阀28打开，从而使第二流体(活塞和第一端之间的流体)能够在第二压力下从泵筒中排出。在第二流体从泵筒中排出时，阀控制器可将第一逆止阀28和第一控制阀24两者关闭。可相互独立地控制第一逆止阀28和第一控制阀24基本上同时进行的开和关。
当第二流体经由第一逆止阀28从泵筒中排出时，第二逆止阀30打开，进而允许第三流体进入泵筒。第三流体处于可能小于第二压力的第三压力下。第三压力可约大于、约等于或约小于第一压力。第三流体经由第二逆止阀30进入泵筒迫使活塞朝向第二端反向行进。在活塞反向行进过程中第二控制阀26打开，以允许活塞前方的第四流体从泵筒中排出。第四流体可设置于活塞的与第三流体相反的一侧。第四流体可以与第一流体或第三流体相同或不同。在一种实施方案中，第四压力可小于第一压力。第四压力可小于第一压力、第二压力或第三压力。
第二压力可约大于或等于第一压力。第三压力可约大于或等于第四压力。第三压力可大于、等于或小于第一压力。在一种实施方案中，第三压力可小于第一压力。
第一、第二、第三和第四流体可全部相同。然而，一些实施方案具有相互不同的流体组成。在至少一种实施方案中，一种流体可以是脱盐装置的进料流，另一种流体可以是盐水或脱盐装置的淡水流输出。
在第四流体从泵筒中排出时，第二逆止阀30和第二控制阀26可关闭。阀控制器可控制第二控制阀26的开和关。即阀控制器可向致动器发出信号，致动器可将第二控制阀26从打开位置可逆地切换至关闭位置。第二逆止阀30和第二控制阀26基本上同时进行的开和关也可相互独立地进行。在活塞反向行进过程中，可起动控制器以促进流体的泵送。可激活泵可从第一增压流体获取能量并将该能量传递给第二增压流体。活塞在泵筒中的往复运动(滑动)可由磁场或电场控制。
合适的活塞可包括永磁体或电磁体。可用于制造活塞的合适材料的实例可为铁、钴、镍、钼、钛、钒、钴合金、铁合金、镍合金等。
在一种示例性实施方案中，活塞可涂覆有防腐蚀涂层(未示出)。防腐蚀涂层保护活塞，以免活塞因其可能接触到的盐和其它化学物质而劣化。类似地，限定泵筒的内表面可涂覆有防腐蚀涂层。防腐蚀涂层可以是金属、陶瓷或有机聚合物。在一种实施方案中，防腐蚀涂层可包括有机聚合物。可用于防腐蚀涂层的合适的有机聚合物可包括下列中的一种或多种：聚硅氧烷、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚烯烃、聚酯、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚醚醚酮、聚砜、聚醚酮酮等。其它合适的聚合物可包括前述有机聚合物的衍生物或共混物。例如，合适的卤化聚烯烃包括聚四氟乙烯或聚偏二氯乙烯。
如上所述，压力控制器可经由磁场或电场控制活塞运动。图2至7示出了压力控制器及其控制活塞运动的用途的各种实施方案。
在图2和图3中，活塞可以是永磁体，而压力控制器也可以是可由外部装置(未示出)起动的永磁体。图2示例了活塞和压力控制器包括单个永磁体的可激活泵。图3示例了活塞和压力控制装置两者包括多个永磁体的可激活泵。在图2和图3中，活塞运动可从动于与其磁力连通的外磁体的运动或由与其磁力连通的外磁体的运动控制。
在图4和图5中，活塞包括电磁体。电流从螺线管通过可使电磁体起动。在此情况下，压力控制装置可以是单个螺线管。螺线管的线圈可如图4所示布置成围绕泵筒径向设置或者可如图5所示围绕泵筒轴向设置。在图4和图5中，螺线管的运动可控制活塞的运动。类似于图2和图3中用于促进外磁体运动的装置的外部装置可起动螺线管的运动。在螺线管运动过程中，电流可同时通过线圈。电流在螺线管周围引起电磁场，由此将泵筒转变为电磁体。由于泵筒转变为电磁体，因而当螺线管运动时活塞也随之运动。
图6和图7示出了多个固定螺线管围绕泵筒设置的可激活泵的构造。图6(a)示出了多个固定螺线管围绕泵筒径向设置的构造，图7(a)示出了多个固定螺线管围绕泵筒轴向设置的构造。多个螺线管没有相互直接电连通。在图6(a)和7(a)中，泵筒均为电磁体。
在一种操作模式中，可使电流顺序脉动通过分别示于图6(a)和图7(a)的相邻螺线管。图6(b)和图7(b)示出了通过分别示于图6(a)和图7(a)的相应线圈的顺序电流脉冲。通过相邻螺线管的顺序电流脉冲推动活塞的运动。
可激活泵可以不同的构造使用。在图8所示的实施方案中，可激活泵200、300……n可串联布置，使得来自各个泵的第二增压流体(最高加压输出)形成后续可激活泵的第一增压流体(输入)。因而串联序列中的任意可激活泵的第二增压流体压力(Δp)可以是各个在先可激活泵的第二增压流体压力的总和(∑pi)。
在图9所示的实施方案中，可激活泵200、300……n可并联设置，使得来自各个可激活泵的第二增压流体可排入同一管道而形成单个输出202。这种布置可用于从大量增压流体中获取能量。大量并联可激活泵可具有与期望从中获取能量的增压流体的体积成正比的工作容积(swept volume)。因而，从一系列可激活泵中排出的总体积(或质量)可等于所布置的各可激活泵的工作容积(或质量)的总和(∑m’i)。在一种实施方案中，活塞运动可彼此同相。在另一实施方案中，活塞运动可彼此异相。
可激活泵可用于图10所示的过滤系统1000。过滤系统包括进料侧1200和截留物侧(retentate side)1400。由图10可知，进料侧1200位于截线XX的左侧(当面对观察者时)，而截留物侧1400位于截线XX的右侧。
在图10中，过滤系统包括位于进料侧的第一泵1002和任选的第二泵1004，两个泵可相互流体连通并与膜滤器1006流体连通。第一泵1002和任选的第二泵1004还可与可激活泵流体连通。在一种实施方案中，第一泵1002和任选的第二泵1004还可与多个泵流体连通，所述多个泵中的至少一个可以是可激活泵。在另一实施方案中，第一泵1002和任选的第二泵1004还可与多个可激活泵流体连通。
可激活泵可与膜滤器1006流体连通。第一可激活泵100和第二可激活泵200在线XX的进料侧1200可设置有各自的逆止阀128、130、228和230。第一可激活泵包括设置成与第一泵筒102滑动连通的第一活塞104，第二可激活泵包括设置成与第二泵筒滑动连通的第二活塞。各自的控制阀124、126、224和226可设置于线XX的截流侧1400。膜滤器1006可分别经由控制阀124、224与第一可激活泵100和第二可激活泵200流体连通。控制阀126和226可与低压截留物出口254流体连通。
第一泵1002和第二泵1004为齿轮泵。在其它实施方案中其它合适的泵可以是离心泵、旋转泵、柱塞泵等。第二泵1004可以是使进料流增压至约0.1兆帕至约0.2兆帕的低压泵。第一泵1002可以是使进料流增压的高压泵。增压量可大于或等于约5000兆帕(MPa)。在一种实施方案中，增压量可为约5000MPa至约6000MPa，约6000MPa至约7500MPa，或大于约7500MPa。任选的泵可通过使从逆止阀128、228至膜滤器1006的流增压来补充进料侧的流体压力。
过滤系统可用于使溶质与溶剂分离。过滤系统可使盐水脱盐。在脱盐过程中，膜滤器可将进料流水溶液分为渗透物和截留物。如果进料流水溶液为海水，则渗透物可为水，截留物可为盐水。膜滤器促使进料流脱盐而产生渗透物(盐含量低于海水的水)和截留物(盐含量高于海水的盐溶液)。
在一种操作模式中，第一泵1002将进料流排向膜滤器1006。进料流的一部分在膜滤器1006中进行过滤时可转变为渗透物，而剩余的进料流可转变为截留物并在第一控制阀124打开时排入第一可激活泵100。阀控制器(未示出)可相互独立地或如果需要相互关联地控制控制阀124、126、224和226的开和关。
当处于第一压力下的增压截留物进入第一可激活泵100的泵筒时，可起动相应的压力控制器，以在第一活塞104朝向第一逆止阀128行进过程中向该第一活塞104提供增加的力。作用于第一活塞104的力的增大使作用于第一活塞104和第一逆止阀128之间的进料流的压力升至第二压力。第二压力可大于第一压力。在进料流通过第一逆止阀128排出时，可将该进料流引入膜滤器1006来进行过滤并形成渗透流和截留流。
第一可激活泵100向进料流提供增压，从而改善脱盐过程的效率。另外，可通过借助压力控制器控制作用于活塞的力，将水击作用降至最低。
在处于第二压力下的进料流从第一可激活泵100的泵筒排出之后，可经由第二逆止阀130将处于第三压力下的低压进料流抽入第一可激活泵的泵筒。低压进料流朝向控制阀124、126驱动活塞，使活塞离开逆止阀128、130，进而将截留物从处于第四压力下的泵筒排入低压截留物出口254.
在图10所示的实施方案中，在第一可激活泵的第一活塞104沿第一方向从控制阀朝向逆止阀行进而排出进料流的同时，第二可激活泵200的第二活塞204沿第二方向从逆止阀朝向控制阀行进。第二方向可与第一方向相反。换言之，第一可激活泵100和第二可激活泵200异步工作，使得第一可激活泵100使进料流增压至第二压力的同时，第二可激活泵200将处于第四压力的低压截留物排至低压截留物出口254。可供选择地，当第二可激活泵200使进料流增压至第一压力时，第一可激活泵100将处于第四压力下的低压截留物排至低压截留物出口254。
参照图10，过滤系统1000包括两个可激活泵100、200。在可激活泵可与第一泵1002和膜滤器1006连通的情况下，各个泵相应的活塞彼此同相工作。在一种实施方案中，相应的活塞104、204以彼此相差180度的相位操作。第一活塞104可处于其行程的一端并将可激活泵100中的全部进料流排至膜滤器1006，而活塞304可处于其行程的相对端并将全部截留物排至低压截留物出口254。活塞204可处于其沿任一方向的行程的中部，因而可将进料流排至膜滤器1006或者可将截留物排至低压截留物出口254。
在可供选择的实施方案中，过滤系统可包括三个或以上的可激活泵，至少两个泵可与流向膜滤器的进料流连通。所述多个泵中的一个或多个与所述泵中的至少另一个异相操作。在一种实施方案中，泵以彼此相差120度的相位操作。多个过滤系统可相互并联布置。这种布置允许在一段时期内相对较多的进料流脱盐。
可激活泵可改变提供给进料流的增压量。泵可使水击作用降至最低或消除水击作用，从而减少阀门和其它设备维护所用的时间。这有助于改善循环时间和产率。另外，在过滤系统中使用可激活泵使得需使用的其它类型的泵(例如离心泵、齿轮泵、旋转泵、柱塞泵等)的数量减少。根据一种实施方案的系统可仅使用单个第一泵1002来发挥作用，从而减少了新设备的费用并减少了长期维护的费用。
本文所述的实施方案是结构、系统和方法的实例，所述实例具有相应于权利要求所述的本发明要素的要素。本说明书能够使本领域技术人员作出以及使用具有替换性要素的实施方案，所述替换性要素同样相应于权利要求所述的本发明要素。因而本发明的范围包括不同于权利要求的文字表述的结构、系统和方法，还包括与权利要求的文字表述无实质性差异的其它结构、系统和方法。尽管本文仅示例和描述了一些特征和实施方案，但本领域技术人员可作出多种改进和改变。所述权利要求覆盖全部改进和改变。

Claims (32)

1.一种可激活泵，包括：
与泵筒的内表面滑动连通的活塞，该泵筒具有第一端和第二端；
与所述泵筒的第一端物理连通的第一控制阀和第二控制阀，其中所述第一控制阀和所述第二控制阀与所述活塞流体连通，且至少所述第一控制阀或所述第二控制阀不是逆止阀；
与所述泵筒的第二端物理连通的第一逆止阀和第二逆止阀，其中所述第一逆止阀和所述第二逆止阀与所述活塞流体连通；以及
压力控制器，该压力控制器可操作地控制作用于活塞的力或活塞施加的力。
2.权利要求1的可激活泵，其中所述泵筒包括永磁体或电磁体。
3.权利要求1的可激活泵，其中所述第一控制阀和所述第二控制阀中的至少一个与阀控制器连通。
4.权利要求1的可激活泵，其中所述活塞与连杆操作连通。
5.权利要求1的可激活泵，其中所述活塞包括防腐蚀层。
6.权利要求1的可激活泵，其中所述第一控制阀或所述第二控制阀与所述压力控制器同步发挥作用。
7.权利要求1的可激活泵，其中所述第一控制阀或所述第二控制阀独立于所述压力控制器发挥作用。
8.权利要求1的可激活泵，其中所述压力控制器包括磁力装置、电力装置或电磁装置。
9.权利要求1的可激活泵，其中所述压力控制器包括永磁体。
10.权利要求1的可激活泵，其中所述压力控制器包括螺线管。
11.权利要求10的可激活泵，其中所述螺线管包括围绕所述泵筒径向或轴向设置的一个或多个线圈。
12.权利要求1的可激活泵，其中所述压力控制器包括围绕所述泵筒径向或轴向设置的多个螺线管。
13.权利要求1的可激活泵，其中所述第一控制阀或所述第二控制阀为蝶形阀、闸阀、断流阀或闸阀。
14.一种包括多个权利要求1的可激活泵的能量回收装置。
15.一种过滤系统，包括：
与膜分离装置流体连通的权利要求1的泵，其中该膜分离装置可接触夹带溶质的溶液并使溶质与该溶液的溶剂分离。
16.权利要求15的过滤系统，包括与所述膜分离装置和所述第一可激活泵流体连通的第二泵。
17.权利要求16的过滤系统，其中所述第二泵为可激活泵。
18.权利要求16的过滤系统，其中所述第二泵为与所述第一泵异步工作的可激活泵。
19.权利要求15的过滤系统，还包括多个可激活泵，所述多个可激活泵中的每一个与所述膜分离装置和所述第一可激活泵流体连通。
20.权利要求19的过滤系统，其中所述多个可激活泵中的每一个彼此异步工作。
21.权利要求19的过滤系统，还包括与所述膜滤器和所述第一可激活泵流体连通的第一泵。
22.权利要求19的过滤系统，还包括与所述膜滤器和所述第一可激活泵流体连通的第二泵。
23.一种方法，包括：
打开第一控制阀以将处于第一压力下的第一流体排入由泵筒的内表面限定的空间，其中所述第一控制阀不是逆止阀；
移动设置于所述泵筒中的活塞；以及
经由逆止阀并在不同于所述第一压力的第二压力下从所述泵筒中排出第二流体，该第二流体设置于所述活塞的相对于所述第一流体的相对侧。
24.权利要求23的方法，还包括经由第二逆止阀将处于第三压力下的第三流体排入所述泵筒，移动所述活塞，以及经由第二控制阀将处于第四压力下的第四流体从所述泵筒中排出。
25.权利要求24的方法，其中所述第三流体与所述第四流体不同，且其中所述第三压力大于或等于第四压力。
26.权利要求25的方法，其中所述第三流体为进料流，所述第四流体为截留物。
27.权利要求23的方法，其中所述第一流体为截留物，所述第二流体为进料流。
28.权利要求27的方法，还包括将所述第二流体排入膜分离装置。
29.权利要求28的方法，其中所述进料流为海水，所述截留物为盐水。
30.权利要求28的方法，还包括将所述泵筒转变为电磁体。
31.一种能量回收装置，包括：
将处于第一压力下的第一流体排入泵筒的装置，其中该排放装置不是逆止阀；
移动设置于所述泵筒中的活塞的装置；和
经由逆止阀并在不同于所述第一压力的第二压力下将第二流体从所述泵筒中排出的装置，该第二流体设置于所述活塞的相对于所述第一流体的相对侧。
32.权利要求31的装置，其中所述移动装置包括螺线管。
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