CN105668886B - 轻质小型海水淡化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轻质小型海水淡化装置，通过石英砂过滤器和活性炭过滤器对海水进行预处理，通过合理限定超滤膜部件和反渗透膜部件的具体结构和膜的具体设置，使得过滤效果得到大幅度提升，通过设置可拆卸的紫外灯杀菌部件和营养物质补充装置，使得过滤的海水可以达到矿物质水的级别，通过对外部固定部件和漂浮部件的改进，使得该海水淡化装置可以适用各种领域，通过对外壳材质进行改进，使得整体装置达到轻质高强耐腐蚀的技术效果。
Description
技术领域
本发明属于环保领域，特别是海水再利用领域，特别是涉及轻质小型海水淡化装置。
背景技术
现有很多海水淡化装置一般体形比较大，而在一些较小的船体上不适宜安装，而对于小型船体，本身即不能携带太多的淡水，因此在小型船体上安装可以直接饮用的海水淡化装置不仅仅涉及资源的再利用，有很多时候还能够营救人员的生命。
发明内容
本发明的目的在于提出轻质小型海水淡化装置。
具体通过如下技术手段实现：
轻质小型海水淡化装置，包括外壳、离心泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤膜部件、高压泵、反渗透膜部件、外部固定部件、漂浮部件、紫外灯杀菌部件以及营养物质补充装置。
所述外壳设置在离心泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤膜部件、高压泵和反渗透膜部件的外部，在外壳的上部设置淡水出水总管，淡水出水总管分流为淡水出水管A和淡水出水管B，在外壳的下部设置浓水出口，在侧部设置海水入口；所述淡水出水总管的外侧设置对接方框，所述对接方框的上部与紫外灯杀菌部件相连接，所述对接方框的侧部设置淡水出水管A。
所述离心泵设置在外壳的内侧部，与海水入口相连接，将海水通过离心泵的抽压，泵入到石英砂过滤器中。
所述石英砂过滤器的入口与离心泵的出口相连接，出口与活性炭过滤器的入口相连接。
所述活性炭过滤器的入口与石英砂过滤器的出口相连接，出口与超滤膜部件的入口相连接；所述超滤膜部件的出口通过高压泵与反渗透膜部件的入口相连接。
所述反渗透膜部件的第一出口设置在外壳的上部，与外壳的淡水出口相连接，第二出口通过管道与外壳的浓水出口相连接。
所述外部固定部件设置在外壳与船体相接触的一侧，用于将该海水淡化装置与船体相固定，包括设置在外壳的横杠、与设置在船体上配套的卡扣结构以及竖直设置在外壳上的多个滚轮。
所述漂浮部件设置在外壳的侧面四周，包括设置在漂浮部件下侧的海水压力感应部件、充气囊、设置在船体上的充气泵以及设置在充气泵的传感部件。
所述紫外灯杀菌部件下部设置有与外壳的对接方框相配合的卡接装置，紫外灯杀菌部件的入口与淡水出水管B相连接，出口与及营养物质补充装置的入口相连接；所述营养物质补充装置的出口设置淡水出水管C。
所述石英砂过滤器和活性炭过滤器设置在外壳内的下部，所述超滤膜部件和反渗透膜部件设置在石英砂过滤器和活性炭过滤器的上部。
所述外壳采用轻质高强耐腐蚀钛合金制成，所述轻质高强耐腐蚀钛合金按质量百分比计为：Al：2~6%，Mo：5~8%，Nb：2~3%，Ce：0.02~0.06%，C：0.01~0.2%，余量为Ti和不可避免的杂质。
所述轻质高强耐腐蚀钛合金抗拉强度为690~800MPa。
所述营养物质补充装置为矿物质补充装置。用于对饮用水进行矿物质的补充，从而使其更加接近陆上淡水。
本发明的效果在于：
1，通过石英砂过滤器和活性炭过滤器对海水进行预处理，对于海水中尺寸比较大的杂质进行非常有效的清除，同时还是吸附很多有毒有害的物质，避免了超滤膜和反渗透膜的堵塞情况的发生，从而实现了装置整体的耐用性。
2，通过设置漂浮部件，使得当船体吃水较深的时候，减轻了船体的总体重量，在船体两侧对称位置设置该装置同时也保证了船体行驶的安全。
同时由于该漂浮部件在船体吃水不深的时候处于瘪的状态，也节约了能源，当位于底部的感应装置感测到海水压力大于某个阈值从而得出船体吃水过深的时候则会自动充气打开，从而实现了灵活性。
通过在固定部件上设置竖直的滚轮，使得该装置整体放置或移出的时候能够更加顺畅的移动，避免了对外壳的磕碰。
3，由于外壳长期与海水接触，因此其材质的耐腐蚀性就非常重要了，但是如果使用不锈钢，则会使得装置整体重量增加，因此通过对其材质的改进，对组分含量的改进结合微观结构的限定，在保证了其耐海水腐蚀性的情况下，保证了装置的轻质化，使得装置的整体耐久性得到了提高。
附图说明
图1为本发明轻质小型海水淡化装置的部件设置示意图。
图2为本发明轻质小型海水淡化装置的外部结构示意图。
其中：1-外壳，2-离心泵，3-石英砂过滤器，4-活性炭过滤器，5-超滤膜部件，6-高压泵，7-反渗透膜部件，81-淡水出水管A，82-淡水出水管B，9-对接方框，10-紫外灯杀菌部件，101-卡接装置，11-营养物质补充装置，12-淡水出水管C，13-漂浮部件的气囊，131-海水压力感应部件，132-充气泵，141-外部固定部件的横杠，142-卡扣结构，143-滚轮。
具体实施方式
实施例1
轻质小型海水淡化装置，包括外壳、离心泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤膜部件、高压泵、反渗透膜部件、外部固定部件、漂浮部件、紫外灯杀菌部件以及营养物质补充装置（内含可溶矿物质粉末）。
所述外壳设置在离心泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤膜部件、高压泵和反渗透膜部件的外部，在外壳的上部设置淡水出水总管，淡水出水总管分流为淡水出水管A和淡水出水管B，在外壳的下部设置浓水出口，在侧部设置海水入口；所述淡水出水总管的外侧设置对接方框，所述对接方框的上部与紫外灯杀菌部件相连接，所述对接方框的侧部设置淡水出水管A。
所述离心泵设置在外壳的内侧部，与海水入口相连接，将海水通过离心泵的抽压，泵入到石英砂过滤器中。
所述石英砂过滤器的入口与离心泵的出口相连接，出口与活性炭过滤器的入口相连接。
所述活性炭过滤器的入口与石英砂过滤器的出口相连接，出口与超滤膜部件的入口相连接；所述超滤膜部件的出口通过高压泵与反渗透膜部件的入口相连接。
所述反渗透膜部件的第一出口设置在外壳的上部，与外壳的淡水出口相连接，第二出口通过管道与外壳的浓水出口相连接。
所述外部固定部件设置在外壳与船体相接触的一侧，用于将该海水淡化装置与船体相固定，包括设置在外壳的横杠、与设置在船体上配套的卡扣结构以及竖直设置在外壳上的8个滚轮。
所述漂浮部件设置在外壳的侧面四周，包括设置在漂浮部件下侧的海水压力感应部件、充气囊、设置在船体上的充气泵以及设置在充气泵的传感部件。
所述紫外灯杀菌部件下部设置有与外壳的对接方框相配合的卡接装置，紫外灯杀菌部件的入口与淡水出水管B相连接，出口与及营养物质补充装置的入口相连接；所述营养物质补充装置的出口设置淡水出水管C。
所述石英砂过滤器和活性炭过滤器设置在外壳内的下部，所述超滤膜部件和反渗透膜部件设置在石英砂过滤器和活性炭过滤器的上部。
所述外壳采用轻质高强耐腐蚀钛合金制成，所述轻质高强耐腐蚀钛合金按质量百分比计为：Al：3%，Mo：6%，Nb：2.8%，Ce：0.05%，C：0.016%，余量为Ti和不可避免的杂质。抗拉强度为699MPa。
实施例2
轻质小型海水淡化装置，包括外壳、离心泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤膜部件、高压泵、反渗透膜部件、外部固定部件、漂浮部件、紫外灯杀菌部件以及营养物质补充装置。
所述外壳设置在离心泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤膜部件、高压泵和反渗透膜部件的外部，在外壳的上部设置淡水出水总管，淡水出水总管分流为淡水出水管A和淡水出水管B，在外壳的下部设置浓水出口，在侧部设置海水入口；所述淡水出水总管的外侧设置对接方框，所述对接方框的上部与紫外灯杀菌部件相连接，所述对接方框的侧部设置淡水出水管A。
所述离心泵设置在外壳的内侧部，与海水入口相连接，将海水通过离心泵的抽压，泵入到石英砂过滤器中。
所述石英砂过滤器的入口与离心泵的出口相连接，出口与活性炭过滤器的入口相连接。
所述活性炭过滤器的入口与石英砂过滤器的出口相连接，出口与超滤膜部件的入口相连接；所述超滤膜部件的出口通过高压泵与反渗透膜部件的入口相连接。
所述反渗透膜部件的第一出口设置在外壳的上部，与外壳的淡水出口相连接，第二出口通过管道与外壳的浓水出口相连接。
所述外部固定部件设置在外壳与船体相接触的一侧，用于将该海水淡化装置与船体相固定，包括设置在外壳的横杠、与设置在船体上配套的卡扣结构以及竖直设置在外壳上的6个滚轮。
所述漂浮部件设置在外壳的侧面四周，包括设置在漂浮部件下侧的海水压力感应部件、充气囊、设置在船体上的充气泵以及设置在充气泵的传感部件。
所述紫外灯杀菌部件下部设置有与外壳的对接方框相配合的卡接装置，紫外灯杀菌部件的入口与淡水出水管B相连接，出口与及营养物质补充装置的入口相连接；所述营养物质补充装置的出口设置淡水出水管C。
所述石英砂过滤器和活性炭过滤器设置在外壳内的下部，所述超滤膜部件和反渗透膜部件设置在石英砂过滤器和活性炭过滤器的上部。
所述外壳采用轻质高强耐腐蚀钛合金制成，所述轻质高强耐腐蚀钛合金按质量百分比计为：Al：5%，Mo：5.1%，Nb：2.2%，Ce：0.03%，C：0.012%，余量为Ti和不可避免的杂质。抗拉强度为800MPa。
Claims (3)
1.轻质小型海水淡化装置，其特征在于，包括外壳、离心泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤膜部件、高压泵、反渗透膜部件、外部固定部件、漂浮部件、紫外灯杀菌部件以及营养物质补充装置；
所述外壳设置在离心泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤膜部件、高压泵和反渗透膜部件的外部，在外壳的上部设置淡水出水总管，淡水出水总管分流为淡水出水管A和淡水出水管B，在外壳的下部设置浓水出口，在侧部设置海水入口；所述淡水出水总管的外侧设置对接方框，所述对接方框的上部与紫外灯杀菌部件相连接，所述对接方框的侧部设置淡水出水管A；
所述离心泵设置在外壳的内侧部，与海水入口相连接，将海水通过离心泵的抽压，泵入到石英砂过滤器中；
所述石英砂过滤器的入口与离心泵的出口相连接，出口与活性炭过滤器的入口相连接；
所述活性炭过滤器的入口与石英砂过滤器的出口相连接，出口与超滤膜部件的入口相连接；所述超滤膜部件的出口通过高压泵与反渗透膜部件的入口相连接；
所述反渗透膜部件的第一出口设置在外壳的上部，与外壳的淡水出口相连接，第二出口通过管道与外壳的浓水出口相连接；
所述外部固定部件设置在外壳与船体相接触的一侧，用于将该海水淡化装置与船体相固定，包括设置在外壳的横杠、与设置在船体上配套的卡扣结构以及竖直设置在外壳上的多个滚轮；
所述紫外灯杀菌部件下部设置有与外壳的对接方框相配合的卡接装置，紫外灯杀菌部件的入口与淡水出水管B相连接，出口与及营养物质补充装置的入口相连接；所述营养物质补充装置的出口设置淡水出水管C；
所述外壳采用轻质高强耐腐蚀钛合金制成，所述轻质高强耐腐蚀钛合金按质量百分比计为：Al：2~6%，Mo：5~8%，Nb：2~3%，Ce：0.02~0.06%，C：0.01~0.2%，余量为Ti和不可避免的杂质；
所述漂浮部件设置在外壳的侧面四周，包括设置在漂浮部件下侧的海水压力感应部件、充气囊、设置在船体上的充气泵以及设置在充气泵的传感部件；
所述营养物质补充装置为矿物质补充装置。
2.根据权利要求1所述的轻质小型海水淡化装置，其特征在于，所述轻质高强耐腐蚀钛合金抗拉强度为690~800MPa。
3.根据权利要求1所述的轻质小型海水淡化装置，其特征在于，所述石英砂过滤器和活性炭过滤器设置在外壳内的下部，所述超滤膜部件和反渗透膜部件设置在石英砂过滤器和活性炭过滤器的上部。
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