CN104163513A - 风力、水力互补海水淡化装置 - Google Patents

风力、水力互补海水淡化装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于风力、水力互补海水淡化装置，特别涉及一种风力、水力互补海水淡化装置，这种装置，由光伏电磁、逆变控制器、蓄电池、总控制器、风机、风油泵、增压缸、漂浮体内活塞、水轮、水油泵、锁链、海底基础、油箱、储能器、变量液压马达、原海水水箱、致密pp棉容器、前置蜂活性碳容器、超密pp棉容器、压力容器反渗透组件、后置峰活性碳容器组成。其特别之处是：太阳能电磁发电通过逆变控制器到蓄电池，蓄电池通过逆变控制器供总控制电力，风力、水力的动能利用油泵和活塞采集后，通过输油管传递给马达输出机械能不发电，马达直接带动自吸高压泵，把海水五级全效净化成饮用水，转换环节少、机械效率高、海淡化成本降低了。

Description

风力、水力互补海水淡化装置
技术领域
本发明属于：风力、水力互补海水淡化装置，特别涉及一种，光伏发电供控制系统电力，风力、水力动能采集后，通过输油管传递给马达输出机械能，液压马达带动自吸高压泵把海水反渗透五级全效净化生产饮用水，风力和水力，风力就是风能，水力就是海洋能包括波浪能是纵向，海流能和潮汐能是横向。 
背景技术
开发前景：目前，光能、风力和水力是非化石能源是自然能源，并且储蓄量非常丰富，当风力和水力作为一种动力能源时：风力，由于风力处在高空，常规把风的动能采集后的机械能发电，整流后通过逆变控制器存储蓄电池，蓄电池直流电通过逆变器逆变成交流电供给使用，水力，用波浪上下运动特性推动油缸泵油和海流能、潮汐能推动水轮带动油泵泵油通过输油管到马达输出机械能发电，整流后通过控制器存储蓄电池，再把蓄电池直流电用逆变器逆变交流电供给使用，转换环节多，损失能量大，更换蓄电池时还造成环境污染等缺点。 
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供了一种风力、水力互补海水淡化装置，根据能量守恒定律和帕斯卡原理实现本发明，光伏电磁1与逆变控制器2用导线连接，逆变控制器2与蓄电池3用导线连接，逆变控制器2与总控制器4用导线连接，蓄电池3供总控制器4所需电力，总控制器4与增压缸14、储能器20、变量马达21.1和21.2、自吸高压泵9、压力容器内反渗透 组件10、发电机23、蓄水池22用数据线连接，风机12.1和风机12.2与风油泵13.1和风油泵13.2用转动轴连接，风油泵13.1和风油泵13.2与增压缸14用输油管连接，风机12.1和风机12.2受风力推动旋转使风油泵13.1和风油泵13.2泵油到增压缸14，漂浮体15内油缸15.1、15.2、15.3、15.4、15.5、15.6、15.7、15.8两端安装26.1、26.2、26.3、26.4、26.5、26.6、26.7、26.8油缸万向节，通过单向阀25.1、25.2、25.3、25.4、25.5、25.6、25.7、25.8、25.9、25.10、25.11、25.12、25.13、25.14、25.15、25.16、与增压缸14用输油管连接，漂浮体15受波浪运动特性使油缸泵油到增压缸14，漂浮体15一端与海底基础18用锁链24连接，水油泵17.1和水油泵17.2安装在漂浮体15与海基础18用锁链护套上，水油泵17.1和水油泵17.2通过单向阀25.17、25.18、25.19、25.20与增压缸14用输油管连接，水轮16.1和水轮16.2与水油泵17.1和水油泵17.2用转动轴连接，受潮汐和海流的运动推动水轮16.1和水轮16.2旋转使水油泵17.1和水油泵17.2泵油到增压缸14，风油泵、油缸和水油泵泵出液压油汇集到增压缸14使增压缸14输出高压力油与储能器20用输油管连接，储能器20是调解增压缸14换向时压力与变量马达21.1用输油管连接，变量马达21.1与油箱19用输油管连接，变量马达21.1排出液压油回油箱循环使用，变量马达21.1与自吸高压泵9用转动轴连接，自吸高压泵9把原海水水箱5的海水用防腐水管通过致密pp棉容器6、前置蜂巢活性碳容器7、超密pp棉容器8、增压到所需的压力与压力容器内反渗透组件10用高压防腐水管连接，压力容器内反渗透组件10浓海水排放，淡水与后置峰巢活性碳容器11用水管连接，后置峰巢活性碳容器11与蓄水池22用水管连接，当蓄水池22淡水位到上线时总控制器发出指令切换马达21.2发电，方便灵活地解决风力、水力转换 过程中能量损失，提高机械效率减少污染，成本低，维修方便。 
本发明的有益效果是：适用于岛屿、海滨城市和缺水地区，实现风力、水力充分利用，解决常规设备反渗透高压泵能耗高，海水淡化成本居高不下等缺点，风力、水力机械能不发电，机械能直接使用，机械效率提高海水淡化成本降低。 
附图说明
图1为本发明风力、水力互补海水淡化装置的系统图。 
图2为水力采集，包括波浪能采集、潮汐能采集和潮流能采集的示意图。 
图3为增压缸14的示意图。 
图4为漂浮体15波浪能采集末端剖视图。 
附图中：1光伏电磁，2逆变控制器，3蓄电池，4总控制器，5原海水水箱，6致密pp棉容器，7前置蜂巢活性碳容器，8超密pp棉容器，9自吸高压泵，10反渗透压力容器，11后置峰巢活性碳容器，12.1和12.2风机，13.1和13.2风油泵，14增压缸，15漂浮体，15.1、15.2、15.3、15.4、15.5、15.6、15.7、15.8油缸，16.1和16.2水轮，17.1、17.2水油泵，18海底基础，19油箱，20储能器，21.1和21.2变量马达，22蓄水池，23发电机，24锁链，25.1、25.2、25.3、25.4、25.5、25.6、25.7、25.8、25.9、25.10、25.11、25.12、25.13、25.14、25.15、25.16、25.17、25.18、25.19、25.20单向阀，26.1、26.2、26.3、26.4、26.5、26.6、26.7、26.8油缸万向节。 
具体实施方式
结合附图描述一个实施例： 
附图中：光伏电磁1与逆变控制器2用导线连接，逆变控制器2与蓄电池3用导线连接，逆变控制器2与总控制器4用导线连接，蓄电池3供总控制器4电力，总控制器4与增压缸14、储能器20、变量马达21、自吸高压泵9、压力容器内反渗透组件10、发电机23、蓄水池22用数据线连接，风机12.1和12.2与风油泵13.1和13.2用转动轴连接，风油泵13.1和13.2与增压缸14用输油管连接，漂浮体15一端与海底基础18用锁链24连接，锁链外边有护套，漂浮体15受波浪运动特性使油缸15.1、15.2、15.3、15.4、15.5、15.6、15.7、15.8泵油，油缸15.1、15.2、15.3、15.4、15.5、15.6、15.7、15.8两端安装有26.1、26.2、26.3、26.4、26.5、26.6、26.7、26.8、油缸万向节保护油缸不能损坏，油缸15.1、15.2、15.3、15.4、15.5、15.6、15.7、15.8与增压缸14用输油管连接，锁链外边护套安装水油泵17.1和水油泵17.2，水油泵17.1和水油泵17.2用转动轴与水轮16.1和水轮16.2连接，水轮16.1和水轮16.2受潮汐和海流的运动推动水轮旋转使水油泵，水油泵17.1和17.2通过单向阀25.17和单向阀25.19与增压缸14用输油管连接，根据设计需求让不固定数量风油泵、油缸和水油泵泵出液压油汇集到增压缸14使增压缸14输出高压力油与储能器20用输油管连接，储能器20调解增压缸14换向时的压力，增压缸14与变量马达21.1用输油管连接，变量马达21.1根据总控制器采集液压油流量来调整马达每转排量，变量马达21.1与自吸高压泵9用转动轴连接，自吸高压泵9把原海水水箱5的海水用防腐水管通过致密pp棉容器6、前置蜂巢活性碳容器7、超密pp棉容器8、增压到所需的压力与压力容器内反渗透组件10用高压防腐水管连接，反渗透压力容器10浓海水排放，淡水与后置峰巢活性碳 容器11用防腐水管连接，后置峰巢活性碳容器11与蓄水池22用防腐水管连接，当蓄水池22水位到上线时总控制器发出指令切换马达21.2发电，通过变量马达21压力油与油箱19用输油管连接，重新循环使用。 

Claims (3)

  1. 本发明属于风力、水力互补海水淡化装置，的技术特征
    1.光伏电磁1与逆变控制器2用导线连接，逆变控制器2与蓄电池3用导线连接，逆变控制器2与总控制器4用导线连接，蓄电池3供总控制器4电力，总控制器4与增压缸14、储能器20、变量马达21、自吸高压泵9、原海水水箱5、致密pp棉容器6、前置蜂巢活性碳容器7、超密pp棉容器8、压力容器内反渗透组件10、后置峰巢活性碳容器11、风油泵13.1和13.2、漂浮体内油缸15、水油泵17.1和17.2、发电机23、蓄水池22用数据线连接，风机12.1和12.2与风油泵13.1和13.2用转动轴连接，风油泵13.1和13.2与增压缸14用输油管连接，漂浮体15一端与海底基础18用锁链24连接，锁链外边有护套，漂浮体15受波浪运动特性使里边油缸15.1、15.2、15.3、15.4、15.5、15.6、15.7、15.8油缸泵油与增压缸14用输油管连接，水轮16.1和16.2与水油泵17.1和17.2用转动轴连接，水油泵17.1和17.2安装在锁链外护套上与增压缸14用输油管连接，水轮16.1和水轮16.2受潮汐和海流的推动旋转带动水油泵17.1和17.2泵油，根据设计需求让不固定风油泵、油缸和水油泵泵出液压油汇集到增压缸14使增压缸14输出高压力油与储能器20用输油管连接，储能器20调解增压缸14换向时的压力与变量马达21.1用输油管连接，变量马达21.1根据总控制器采集液压油流量来调整马达每转排量，变量马达21.1与自吸高压泵9用转动轴连接，自吸高压泵9把原海水水箱5的海水用防腐水管通过致密pp棉容器6、前置蜂巢活性碳容器7、超密pp棉容器8、增压到所需的压力与反渗透压力容器10用高压防腐水管连接，反渗透压力容器10浓海水排放，淡水与后置峰巢活性碳容器11用防腐水管连接，后置峰巢活性碳容器11与蓄水池22用防腐水管连接，当蓄水池22水位到上线时总控制器发出指令切换马达21.2发电，通过变量马达21压力油与油箱19用输油管连接，重新循环使用。
  2. 2.光伏电磁发电和液压马达带动发电机发电，通过逆变控制器到蓄电池，蓄电池通过逆变控制器供控制系统电力。
  3. 3.风力、水力的动能采集，根据自吸高压泵所需功率来设定风油泵、水油泵和漂浮体内油缸数量，由风油泵、水油泵和活塞泵出压力油，通过输油管传递给马达输出机械能，液压马达带动自吸高压泵把海水五级全效净化成饮用水，饮用水存储到蓄水池，如果蓄水池水位到上线液压马达自动切换另一个液压马达带动发电机发电，通过逆变控制器存储到蓄电池，风力、水力双能源采集供给保证淡化装置稳定运行，让淡化装置五级全效净化成饮用水。
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