CN115853790B - 一种用于反渗透过滤的增压装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于反渗透过滤的增压装置，包括沿水平方向并排设置的第一离心泵和第二离心泵，第二离心泵位于第一离心泵的扬程内，第一离心泵和第二离心泵的电机转向相反，第一离心泵和第二离心泵分别包括第一流道腔和第二流道腔，第一流道腔和第二流道腔反向设置，第一流道腔的出水口和第二流道腔的出水口沿同一水平线上正对设置，且两出水口之间连通有与两出水口位于同一水平线上的连接直管，第一流道腔的进水口和第二流道腔的进水口沿同一水平线设置，且两进水口分别位于第一离心泵和第二离心泵远离对方的一侧，第二离心泵的流道腔耐压强度高于所需出水压力，采用常规离心泵串联加压满足膜组件的操作压力，同时提升运行稳定性，降低运行成本。

Description

一种用于反渗透过滤的增压装置

技术领域

本发明涉及反渗透技术领域，特别是涉及一种用于反渗透过滤的增压装置。

背景技术

在反渗透过滤系统中，常规单台离心泵达不到膜组件所需的操作压力，通畅选用柱塞泵组件，但是柱塞泵价格高、流量范围小、脉冲较大、体积重量大、维护复杂、备品备件供货周期长，不可避免的影响整个装置的反渗透滤水的效果，现有技术中除了采用柱塞泵之外，还有利用多离心泵并联增加的结构，例如专利文件CN202510310U公开了化学溶液运输船射流吸程增压装置，多台离心泵并联，与离心泵连接的三通一路通过止回闸阀与外排管连通，一路与串联在一起的各溶液储舱通过闸阀、连接管连接，连接管接射流泵，射流泵与吸入室连接，吸入室一路通集液槽，一路通过其上有外排闸阀的连管接外排管，外排管上有调节阀。其利用离心泵或容积泵出口压力带动射流泵，以提高其吸程。但是并联设置的离心泵更多的是利用其增加流量，以提高相应的泵水压力，其泵水压力的提高能力有限。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于反渗透过滤的增压装置，以解决上述现有技术存在的问题，采用常规离心泵串联加压满足膜组件的操作压力，同时提升运行稳定性，降低投资成本和运行成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种用于反渗透过滤的增压装置，包括沿水平方向并排设置的第一离心泵和第二离心泵，所述第二离心泵位于所述第一离心泵的扬程内，所述第一离心泵和所述第二离心泵的电机转向相反，所述第一离心泵和所述第二离心泵分别包括第一流道腔和第二流道腔，所述第一流道腔和所述第二流道腔反向设置，所述第一流道腔的出水口和所述第二流道腔的出水口沿同一水平线上正对设置，且两所述出水口之间连通有与两所述出水口位于同一水平线上的连接直管，所述第一流道腔的进水口和所述第二流道腔的进水口沿同一水平线设置，且两所述进水口分别位于所述第一离心泵和所述第二离心泵远离对方的一侧，所述第二离心泵的流道腔耐压强度高于所需出水压力。

优选的，所述第二流道腔的内壁和所述第二流道腔内的叶轮表面均喷涂有水力光滑表面层，所述水力光滑表面层采用高分子复合材料制备而成。

优选的，所述高分子复合材料为抗化学腐蚀性的高分子聚合物。

优选的，所述第一流道腔和所述第二流道腔的进水口分别连通有进水管道和出水管道，所述进水管道连通有原水罐，所述出水管道连通有反渗透过滤器。

优选的，两所述进水口分别与所述进水管道和所述出水管道之间、两所述出水口分别与所述连接直管之间均可拆卸连接有耐高压快接头。

优选的，所述进水口、所述出水口、所述连接直管、所述进水管道和所述出水管道的管径均相同。

优选的，所述第二离心泵的所述流道腔所在的结构本体为一体成型结构。

优选的，所述第一离心泵和所述第二离心泵均为立式多级离心泵，且两所述立式多级离心泵上均设有用于保持两所述出水口水平正对设置的安装座。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

第一，第二离心泵位于第一离心泵的扬程内，第一离心泵和第二离心泵的电机转向相反，第一离心泵和第二离心泵分别包括第一流道腔和第二流道腔，第一流道腔和第二流道腔反向设置，第一流道腔的出水口和第二流道腔的出水口沿同一水平线上正对设置，且两出水口之间连通有与两出水口位于同一水平线上的连接直管，第一流道腔的进水口和第二流道腔的进水口沿同一水平线设置，且两进水口分别位于第一离心泵和第二离心泵远离对方的一侧，第二离心泵的流道腔耐压强度高于所需出水压力，首先由于第二离心泵位于第一离心泵的扬程内，且第二离心泵的流道腔耐压强度高于其出水压力，使得管道中的进水经过第一离心泵和第二离心泵的先后加压后，达到所需的反渗透过滤膜前的进水压力，进而通过将两出水口沿水平方向正对设置，第二离心泵的出水口作为进水口，且由于其电机相对第一离心泵的电机反向转动，使得水流能够通过第二离心泵的出水口后沿第二流道腔至第二离心泵的进水口后流出，完成两个离心泵对水流加压的工作，且连通连接直管，减少水流经过第一离心泵的加压后进入第二离心泵前的压力损失，并且能够尽可能的避免高速流动的进水对第二流道腔造成冲击侵蚀作用，且两进水口位于同一水平方向上，进而避免进水重力势能的变化导致最终水压的变化，以能够精确控制对水流的加压效果。

第二，第二流道腔的内壁和第二流道腔内的叶轮表面均喷涂有水力光滑表面层，水力光滑表面层采用高分子复合材料制备而成，水力光滑表面层的光洁度是经过抛光后不锈钢的几十倍，这种极光滑的表面减少了泵内流体的分层，从而减少泵内部紊流，降低了泵内的容积损失和水力损失，降低了电耗。达到降低水流阻力损失的目的，从而提高水泵的水力效率，同时在一定程度上也可提高机械效率和容积效率。涂层分子结构的致密性，能隔绝空气、水等介质和水泵叶轮母材的接触，最大程度减少电化学腐蚀及锈蚀。

第三，高分子复合材料为抗化学腐蚀性的高分子聚合物，具有抗化学腐蚀性，可以提高泵的抗腐蚀性，能大大增强泵抵抗冲蚀和抗腐蚀能力。

第四，第一流道腔和第二流道腔的进水口分别连通有进水管道和出水管道，进水管道连通有原水罐，出水管道连通有反渗透过滤器，进而使得第一流道腔和第二流道腔连通在反渗透滤水系统中，通过两串联的离心泵达到膜组件所需的操作压力，避免再采用柱塞泵，降低了使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为整个装置的结构示意图；

其中，1-第一离心泵、2-第二离心泵、3-第一流道腔、4-第二流道腔、5-进水口、6-出水口、7-耐高压快接头、8-连接直管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种用于反渗透过滤的增压装置，以解决上述现有技术存在的问题，采用常规离心泵串联加压满足膜组件的操作压力，同时提升运行稳定性，降低投资成本和运行成本。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1，本实施例提供一种用于反渗透过滤的增压装置，包括沿水平方向并排设置的第一离心泵1和第二离心泵2，第二离心泵2位于第一离心泵1的扬程内，第一离心泵1和第二离心泵2的电机转向相反，第一离心泵1和第二离心泵2分别包括第一流道腔3和第二流道腔4，第一流道腔3和第二流道腔4反向设置，第一流道腔3的出水口6和第二流道腔4的出水口6沿同一水平线上正对设置，且两出水口6之间连通有与两出水口6位于同一水平线上的连接直管8，使得整个装置为管道式结构确保离心泵可直接安装在进出口在同一水平线上且管径相同的水平管路系统中，使泵的结构和管路更为紧凑，第一流道腔3的进水口5和第二流道腔4的进水口5沿同一水平线设置，且两进水口5分别位于第一离心泵1和第二离心泵2远离对方的一侧，第二离心泵2的流道腔耐压强度高于所需出水压力，首先由于第二离心泵2位于第一离心泵1的扬程内，且第二离心泵2的流道腔耐压强度高于其出水压力，使得管道中的进水经过第一离心泵1和第二离心泵2的先后加压后，达到所需的反渗透过滤膜前的进水压力，进而通过将两出水口6沿水平方向正对设置，第二离心泵2的出水口6作为进水口5，且由于其电机相对第一离心泵1的电机反向转动，使得水流能够通过第二离心泵2的出水口6后沿第二流道腔4至第二离心泵2的进水口5后流出，完成两个离心泵对水流加压的工作，且连通连接直管8，减少水流经过第一离心泵1的加压后进入第二离心泵2前的压力损失，并且能够尽可能的避免高速流动的进水对第二流道腔4造成冲击侵蚀作用，且两进水口5位于同一水平方向上，进而避免进水重力势能的变化导致最终水压的变化，以能够精确控制对水流的加压效果。

而且，相对于柱塞泵，离心泵具有流量连续均匀，基本无脉冲现象，运行稳定，适用流量范围大、结构简单紧凑、投资省、运行维护方便等特点，因此拟采用常规离心泵串联加压满足膜组件的操作压力，同时提升运行稳定性，降低投资成本和运行成本。

其中，第二流道腔4的内壁和第二流道腔4内的叶轮表面均喷涂有水力光滑表面层，水力光滑表面层采用高分子复合材料制备而成，水力光滑表面层的光洁度是经过抛光后不锈钢的几十倍，这种极光滑的表面减少了泵内流体的分层，从而减少泵内部紊流，降低了泵内的容积损失和水力损失，降低了电耗。达到降低水流阻力损失的目的，从而提高水泵的水力效率，同时在一定程度上也可提高机械效率和容积效率。涂层分子结构的致密性，能隔绝空气、水等介质和水泵叶轮母材的接触，最大程度减少电化学腐蚀及锈蚀。

进一步的，高分子复合材料为抗化学腐蚀性的高分子聚合物，具有抗化学腐蚀性，可以提高泵的抗腐蚀性，能大大增强泵抵抗冲蚀和抗腐蚀能力。

另外作为本发明优选的实施方式，由于离心泵在工作过程中有一部分能量损失，其中包括机械磨损、容积损失和水力损失，机械损失是指离心泵的轴套密封摩擦、轴承摩擦、叶轮表面与液体摩擦等。优选采用润滑剂来降低离心泵轴套密封摩擦、轴承摩擦，从而达到提高离心泵效率、节能降耗的目的。润滑剂采用惰性材料，主要用于降低金属间接触。且能够保护接触点免受摩擦和磨损影响，同时可以承受较大的压强，甚至是磨损。还能够明显降低力矩应力，满足动力减压需求，并用于垫圈面或作为一种填料补充，通过密封以防止流体泄露。

作为优选的，第一流道腔3和第二流道腔4的进水口5分别连通有进水管道和出水管道，进水管道连通有原水罐，出水管道连通有反渗透过滤器，进而使得第一流道腔3和第二流道腔4连通在反渗透滤水系统中，通过两串联的离心泵达到膜组件所需的操作压力，避免再采用柱塞泵，降低了使用成本。

进一步的，两进水口5分别与进水管道和出水管道之间、两出水口6分别与连接直管8之间均可拆卸连接有耐高压快接头7，不仅能够保证两离心泵之间的快速串联，而且能够避免高压水流通过接头处将其冲击断裂或者渗漏等。

而且，进水口5、出水口6、连接直管8、进水管道和出水管道的管径均相同，不仅能够保证避免水流加压后冲击在较小的管径上，造成较小的管径结构的损伤，而且能够保证水流的流动压力维持在相应的范围内，避免进水压力的损失，不能有效的应用至膜滤系统中。

进一步的，第二离心泵2的流道腔所在的结构本体为一体成型结构，优选为采用整铸件结构，以保证整个流道腔的承压强度。

作为优选的，第一离心泵1和第二离心泵2均为立式多级离心泵，且两立式多级离心泵上均设有用于保持两出水口6水平正对设置的安装座。选用的管道式结构形式的立式离心泵结构简单紧凑、投资省、运行维护方便，有效降低了投资和运行成本。而且优选的第一离心泵1和第二离心泵2配套有承载平台，第一离心泵1和第二离心泵2通过安装座并排安装在承载平台上。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种用于反渗透过滤的增压装置，其特征在于，包括沿水平方向并排设置的第一离心泵和第二离心泵，所述第二离心泵位于所述第一离心泵的扬程内，所述第一离心泵和所述第二离心泵的电机转向相反，所述第一离心泵和所述第二离心泵分别包括第一流道腔和第二流道腔，所述第一流道腔和所述第二流道腔反向设置，所述第一流道腔的出水口和所述第二流道腔的出水口沿同一水平线上正对设置，且两所述出水口之间连通有与两所述出水口位于同一水平线上的连接直管，所述第一流道腔的进水口和所述第二流道腔的进水口沿同一水平线设置，且两所述进水口分别位于所述第一离心泵和所述第二离心泵远离对方的一侧，所述第二离心泵的流道腔耐压强度高于所需出水压力；

所述第一离心泵和所述第二离心泵均为立式多级离心泵，且两所述立式多级离心泵上均设有用于保持两所述出水口水平正对设置的安装座，第二离心泵的出水口作为进水口，其电机相对第一离心泵的电机反向转动。

2.根据权利要求1所述的用于反渗透过滤的增压装置，其特征在于，所述第二流道腔的内壁和所述第二流道腔内的叶轮表面均喷涂有水力光滑表面层。

3.根据权利要求1或2所述的用于反渗透过滤的增压装置，其特征在于，所述第一流道腔和所述第二流道腔的进水口分别连通有进水管道和出水管道，所述进水管道连通有原水罐，所述出水管道连通有反渗透过滤器。

4.根据权利要求3所述的用于反渗透过滤的增压装置，其特征在于，两所述进水口分别与所述进水管道和所述出水管道之间、两所述出水口分别与所述连接直管之间均可拆卸连接有耐高压快接头。

5.根据权利要求4所述的用于反渗透过滤的增压装置，其特征在于，所述进水口、所述出水口、所述连接直管、所述进水管道和所述出水管道的管径均相同。

6.根据权利要求5所述的用于反渗透过滤的增压装置，其特征在于，所述第二离心泵的所述流道腔所在的结构本体为一体成型结构。