CN206828150U - 微型海水淡化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海水淡化装置，包括：加压机构，加压机构包括固定板、传动件、活塞组件，传动件设置于固定板上，且与活塞组件连接，活塞组件包括活塞、活塞缸，活塞缸上设有进水管、出水管，进水管处设置有第一单向阀；压力舱，压力舱包括压力舱本体、过滤膜，压力舱本体包括进水端、出水端，进水端设有进水口、出水端设有出水口，进水口连接出水管，过滤膜设置于压力舱本体内部；减压指示仪，减压指示仪设置于压力舱的外表面，且通过表带与压力舱连接。本实用新型提供的微型海水淡化装置，其体积小、重量轻，操作方法简便，具有广泛的适用性，且提高了海上作业的安全性能，便于海上作业人员水面生存、脱险逃生。

Description

微型海水淡化装置

技术领域

本实用新型涉及一种微型海水淡化装置。

背景技术

海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，水质好、价格渐趋合理，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。

全球海水淡化技术超过20余种，包括反渗透法、低多效、多级闪蒸、电渗析法、压汽蒸馏、露点蒸发法、水电联产、热膜联产以及利用核能、太阳能、风能、潮汐能海水淡化技术等等，以及微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺。

从大的分类来看，主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类，其中低多效蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透膜法是全球主流技术。一般而言，低多效具有节能、海水预处理要求低、淡化水品质高等优点；反渗透膜法具有投资低、能耗低等优点，但海水预处理要求高；多级闪蒸法具有技术成熟、运行可靠、装置产量大等优点，但能耗偏高。一般认为，低多效蒸馏法和反渗透膜法是未来方向。

现有技术中，中国专利201521049611.1及一种微型海水淡化机，包括过滤器组件、储水装置，储水装置与过滤器组件相连通，淡化机还包括双极膜电渗析装置、除垢剂加药装置以及淡水出水管，双极膜电渗析装置的脱盐水进口通过第一管路与储水装置相连通，双极膜电渗析装置的脱盐水出口与储水装置通过第二管路相连通；除垢剂加药装置与第一管路相连通，第一管路上设置有进水泵和电渗析进水阀，淡水出水管上设置有产水阀。

中国专利201620431667.1公开了一种便携式海水淡化制水设备，属于水处理设备技术领域，包括依次相连的取水模块、超滤模块、反渗透模块、调质模块和消毒模块；所述超滤模块包括一组相互并接的超滤单元；所述超滤单元包括外壳、膜封盖、膜丝和中心管；所述膜封盖置于外壳内部，且将外壳内腔分隔出上产水腔和下过滤腔；所述外壳顶部开设有与中心管连通的排放口，上部开设有与上产水腔连通的产水口，下端开设有与下过滤腔连通的进水口。

以上现有技术存在的缺陷是：制水方式复杂，装置体积大，重量大，不便于海上作业人员随身携带；且该装置无法发出指示信号，不便于海上搜救逃生。

发明内容

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种微型海水淡化装置，其体积小、重量轻，操作方法简便，具有广泛的适用性，且提高了海上作业的安全性能，便于海上作业人员水面生存、脱险逃生。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种微型海水淡化装置，其包括：

加压机构，加压机构包括固定板、传动件、活塞组件，传动件设置于固定板上，且与活塞组件连接，活塞组件包括活塞、活塞缸，活塞缸上设有进水管、出水管，进水管处设置有第一单向阀。

压力舱，压力舱包括压力舱本体、过滤膜，压力舱本体包括进水端、出水端，进水端设有进水口、出水端设有出水口，进水口连接出水管，过滤膜设置于压力舱本体内部。

减压指示仪，减压指示仪设置于压力舱的外表面，且通过表带与压力舱连接。

本实用新型中，固定板用于固定安装传动件，活塞件用于抽取海水，活塞缸用于暂时储存通过活塞件抽取的海水，由于进水管处设置单向阀，活塞缸内的海水不会倒流。

本实用新型中，进水端设有螺纹、及“0”型圈，进水端通过该螺纹、“0”型圈与加压机构密封连接。

与现有技术相比，本实用新型提供的微型海水淡化装置通过加压机构的活塞组件将海水从大海中抽取，并经过进水口送入压力舱内，通过压力舱中过滤膜过滤净化海水，从出水端得到净水供海上作业人员使用；通过减压指示仪发出指示信号，提高了海上作业的安全性能，便于海上作业人员水面生存、脱险逃生。

根据本实用新型另一具体实施方式，微型海水淡化装置进一步包括过滤器，过滤器设置于进水管的端部。

本实用新型中，过滤器用于对海水初步过滤，滤除海水中的去除海水中杂质和泥沙。

根据本实用新型另一具体实施方式，传动件包括摇把、齿轮组件、曲轴、连杆，摇把通过齿轮组件连接曲轴，曲轴与连杆的一端连接，连杆的另一端连接活塞。

根据本实用新型另一具体实施方式，齿轮组件包括第一齿轮、第二齿轮，第一齿轮与摇把连接，第二齿轮与曲轴连接，第一齿轮与第二齿轮相啮合。

根据本实用新型另一具体实施方式，微型海水淡化装置进一步包括第二单向阀，第二单向阀设置于进水口处。

根据本实用新型另一具体实施方式，压力舱进一步包括密封盖，密封盖设置于出水端，密封盖上设有密封口，出水口设置于密封口的外侧。

本实用新型中，密封盖上设有双“0”型槽，“0”型槽内设有“0”型圈，用于使密封盖与压力舱本体密封连接。

根据本实用新型另一具体实施方式，压力舱进一步包括泄压阀，泄压阀设置于密封口的外侧，泄压阀上设有微型斜槽孔。

本实用新型中，泄压阀上设置的微型斜槽孔用于排出浓水，该泄压阀打开时，用于排出压力舱内的空气，关闭时，产生的浓海水从微型斜槽孔排出。

根据本实用新型另一具体实施方式，压力舱进一步包括后盖，后盖位于密封盖与出水端之间，后盖与出水端连接。

本实用新型中，后盖上设有螺纹，后盖通过螺纹与出水端连接。

根据本实用新型另一具体实施方式，压力舱进一步包括过滤膜中心管，过滤膜中心管的外表面上设有用于通过水分子的孔，过滤膜中心管包括密封端、开口端，密封端、开口端均设置于过滤膜内部，且开口端与出水口连接。

本实用新型中，开口端的高度高于过滤膜截面，开口端通过“0”型圈与出水口连接。

根据本实用新型另一具体实施方式，减压指示仪包括壳体、电路板、及用于发出提示信息的语音提示器、灯光提示器，语音提示器、灯光提示器均与电路板电性连接。

本实用新型中，壳体为圆饼状的耐压水密壳体，电路板包括单片机控制电路、水深测量电路、时钟电路、灯光指示电路、语音电路、减压表存储电路、电源自动控制电路、安全保障电路。

本实用新型的操作方法如下：

1、手握摇把作圆周运动，第一齿轮转动，由于第二齿轮与第一齿轮相啮合，从而带动第二齿轮转动，第二齿轮与连杆连接，从而带动连杆上下运动；连杆与活塞连接，从而带动活塞上下运动。

2、活塞向上运动时，海水经过过滤器进入进水管，经过第一单向阀进入活塞缸内；活塞向下运动，活塞缸内的海水依次经过出水管、进水口，进入压力舱内。

3、压力舱内的海水透过过滤膜、及过滤膜中心管的外表面进入过滤膜中心管内部成为净水，净水通过过滤膜中心管的开口端流至出水口，浓盐水经过泄压阀排出。

与现有技术相比，本实用新型具备如下有益效果：本实用新型通过在微型海水淡化装置的表面进一步设置减压指示仪，通过水下减压指示仪实时检测海上作业人员在水下作业时的水下位置深度及实时水压，并实时发出语音及灯光提示，保证了海上作业人员的人身安全，便于海上作业人员水面生存、脱险逃生。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

附图说明

图1是实施例1提供的微型海水淡化装置的结构示意图；

图2是实施例1提供的电路板的结构框图。

具体实施方式

实施例1

参见图1，是本实施例提供的微型海水淡化装置的结构示意图。其包括：加压机构、压力舱、减压指示仪。

其中，加压机构包括固定板11、传动组件、活塞组件，传动组件包括摇把121、第一齿轮122、第二齿轮123、曲轴、连杆124、和轴承125；活塞组件13包括活塞131、活塞缸132、第一单向阀133。第一齿轮122通过轴承125固定安装于固定板上、并通过该轴承与摇把121连接，第一齿轮122与第二齿轮123相啮合，第二齿轮123与曲轴的一端连接，曲轴进一步与连杆124的一端连接，轴承125与固定板11固定连接、轴承125用于放置固定曲轴的两端，便于曲轴作旋转运动。连杆124的另一端连接活塞131，活塞131设置于活塞缸132的内部，且能在活塞缸132内上下运动；活塞缸132上设有进水管、出水管，进水管处设有第一单向阀133、过滤器(未示出)。

压力舱包括压力舱本体21、过滤膜22、密封盖23、泄压阀24、后盖25，压力舱本体21包括进水端、出水端，进水端设有进水口、出水端设有出水口212，进水口连接出水管，进水口处设有第二单向阀211；过滤膜22设置于压力舱本体21内部，过滤膜22包括过滤膜中心管(未示出)，过滤膜中心管(未示出)包括密封端、开口端，密封端、开口端均设置于过滤膜22内部，且开口端与出水口连接，开口端的高度高于过滤膜22截面。密封盖23设置于出水端，密封盖23上设有密封口231，出水口设置于密封口231的外侧；泄压阀24设置于密封口231的外侧，泄压阀24上设有微型斜槽孔；后盖25位于密封盖23与出水端之间，后盖25上设有螺纹，后盖25通过螺纹与出水端连接。

减压指示仪包括壳体、电路板、语音提示器、灯光提示器。参见图2，图2为本实施例中电路板的结构框图。电路板包括单片机控制电路321、水深测量电路322、时钟电路323、灯光指示电路324、语音电路325、减压表存储电路326、电源自动控制电路327、安全保障电路328。

本实施例中，壳体为金属制的圆饼状耐压水密壳体。

本实施例中，水深测量电路322包括压力传感器、调理模块，调理模块将压力传感器获取的水深信号，进行放大并转换成数字信号，并将数字信号发送至单片机中，经单片机处理后得到水深数据。

时钟电路323进一步包括时钟芯片，时钟芯片与单片机之间采用串行连接，采用该方法测量的时间误差小，提高了系统的可靠性。

减压表存储电路326用于存储减压方案的数据，根据测得的时间和水深，在减压表中选取对应的减压方案。

灯光指示电路324、语音电路325分别用于控制灯光提示器、语音提示器工作。依据测得的高压下停留的时间和水深，从“脱险减压表”中选取对应的减压方案，每一个对应的减压方案中都有一个或多个以水深和时间相对应的数值，每一相对应的数值就称为减压站，在艇员离开潜艇上升过程中，水深逐渐减小，当减压指示仪检测到已选取的对应减压方案的减压站时，发出“减压站到，停留减压”，当仪器检测到该水深减压站的停留减压时间到时，发出“减压时间到，上升”的语音提示信息；同时，在上升过程中绿灯闪动，在停留减压过程中红灯闪动。

电源自动控制电路327包括水控开关，水控开关包括正极、负极，正极通过导线与金属制成的圆饼状耐压水密壳体连接，负极通过导线与穿过圆饼状耐压水密壳体上的表蒙并保持密封的金属触点相连，遇到海水后，正、负极导通，也可人为用金属触碰正、负极导通，发出使电源启动的触发信号，电源一旦接通，仪器上的红绿灯会交替闪烁三次，仪器便进入了工作状态；也可人为触点接通电源，之后仪器进入工作状态。

安全保障电路328包括硬件定时电路、看门狗电路，硬件定时电路独立工作，提供一分钟定时电路，当单片机故障时，为用户提供定时参考信号；看门狗电路实现对程序运行和电池容量的监测，保证系统运行正常。

本实施例中，减压指示仪的使用方法为：用户需要水下脱险时，将微型海水淡化装置，通过颈带挂在胸前，或半置于用户胸前呼吸器用于存放弹簧钩的袋中，并将耳机固定在脱险服的帽子上，减压指示仪遇水自动工作，也可人为触点接通电源，引导指示用户完成水下减压的目的，以防止用户减压病的发生。当减压指示仪通过压力传感器，检测水压力为常压时，单片机发出指令，自动关闭艇员脱险减压指示电路，并接通搜救目标指示电路，红灯强光闪动，指示待救人员方位，以便救援搜救人员施救。

本实施例提供的微型海水淡化装置，通过加压机构的活塞组件将海水从大海中抽取，并经过进水口送入压力舱内，通过压力舱中过滤膜过滤净化海水，从出水端得到净水供海上作业人员使用；通过减压指示仪发出指示信号，提高了海上作业的安全性能，便于海上作业人员水面生存、脱险逃生。

虽然本实用新型以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本实用新型实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本实用新型所做的同等改进，应为本实用新型的范围所涵盖。

Claims (10)

1.一种微型海水淡化装置，其特征在于，包括：

加压机构，所述加压机构包括固定板、传动件、活塞组件，所述传动件设置于所述固定板上，且与所述活塞组件连接，所述活塞组件包括活塞、活塞缸，所述活塞缸上设有进水管、出水管，所述进水管处设置有第一单向阀；

压力舱，所述压力舱包括压力舱本体、过滤膜，所述压力舱本体包括进水端、出水端，所述进水端设有进水口、所述出水端设有出水口，所述进水口连接所述出水管，所述过滤膜设置于所述压力舱本体内部；

减压指示仪，所述减压指示仪设置于所述压力舱的外表面，且通过表带与所述压力舱连接。

2.如权利要求1所述的微型海水淡化装置，其特征在于，所述微型海水淡化装置进一步包括过滤器，所述过滤器设置于所述进水管的端部。

3.如权利要求2所述的微型海水淡化装置，其特征在于，所述传动件包括摇把、齿轮组件、曲轴、连杆，所述摇把通过所述齿轮组件连接所述曲轴，所述曲轴与所述连杆的一端连接，所述连杆的另一端连接所述活塞。

4.如权利要求3所述的微型海水淡化装置，其特征在于，所述齿轮组件包括第一齿轮、第二齿轮，所述第一齿轮与所述摇把连接，所述第二齿轮与所述曲轴连接，所述第一齿轮与所述第二齿轮相啮合。

5.如权利要求1所述的微型海水淡化装置，其特征在于，所述微型海水淡化 装置进一步包括第二单向阀，所述第二单向阀设置于进水口处。

6.如权利要求1所述的微型海水淡化装置，其特征在于，所述压力舱进一步包括密封盖，所述密封盖设置于所述出水端，所述密封盖上设有密封口，所述出水口设置于所述密封口的外侧。

7.如权利要求6所述的微型海水淡化装置，其特征在于，所述压力舱进一步包括泄压阀，所述泄压阀设置于所述密封口的外侧，所述泄压阀上设有微型斜槽孔。

8.如权利要求6所述的海水淡化装置，其特征在于，所述压力舱进一步包括后盖，所述后盖位于所述密封盖与所述出水端之间，所述后盖与所述出水端连接。

9.如权利要求5所述的微型海水淡化装置，其特征在于，所述压力舱进一步包括过滤膜中心管，所述过滤膜中心管的外表面上设有用于通过水分子的孔，所述过滤膜中心管包括密封端、开口端，所述密封端、所述开口端均设置于所述过滤膜内部，且所述开口端与所述出水口连接。

10.如权利要求1所述的微型海水淡化装置，其特征在于，所述减压指示仪包括壳体、电路板、及用于发出提示信息的语音提示器、灯光提示器，所述语音提示器、所述灯光提示器均与所述电路板电性连接。