CN207845222U - 一种海水淡化能量回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海水淡化能量回收系统，包括：反渗透装置，其包括进原海水的进水口和出高压海水的出水口；以及，液压泵，其包括泵腔以及用于驱动活塞组件的液压子系统；活塞组件包括于泵腔内做往复运动的泵体活塞；进水口与泵腔连通；出水口与液压子系统的进口连通；液压子系统内的高压海水驱动泵体活塞于第一位置和第二位置之间做往复运动。本实用新型实现了高压海水的压能高效转换，且原海水与高压海水无需混合，从而有效避免了原海水因高压海水的混合而导致其含盐量增加的现象，进而降低了反渗透所需的压力，以及降低反渗透装置进行反渗透时的损耗，从而提高了反渗透装置的工作效率。

Description

一种海水淡化能量回收系统

技术领域

本实用新型涉及海水淡化技术领域，尤指一种海水淡化能量回收系统。

背景技术

随着经济社会的高速发展，水污染和水资源短缺已经成为世界性的环境问题，而海水淡化是一种解决水污染和水资源短缺的重要途径。目前世界范围内海水淡化的三大主流技术是多级闪蒸、低温多效蒸发和反渗透。其中，反渗透海水淡化技术凭借其巨大的节能优势，近年来发展很快，自80年代起成为各发达国家海水淡化产业的重点发展方向，也是我国当前海水淡化领域发展的重心。随着反渗透海水淡化工程造价和运行成本的持续降低，近年来其在海水淡化的市政供水领域已经占据主流位置。我国海水淡化的研究起步较晚，经过40多年的发展，反渗透技术和低温多效蒸发技术的某些技术指标已经达到世界先进水平。但是，目前反渗透所用的膜元件、高压泵和能量回收装置都是来自进口，国产元件还有待于进一步的完善和提高。

目前在反渗透海水淡化系统中，广泛采用的能量回收装置，如附图4所示，包括驱动电机1、增压泵2、压力交换器3、背压节流阀4。图中粗箭头表示海水原水的流动方向，细箭头表示经过反渗透膜后的浓海水流动方向。在反渗透膜海水淡化系统中，产生淡水的同时，会产生60％～70％的高压浓海水。该浓海水经过压力交换器3，将部分压力传递给低压淡海水，以产生等量的压力提高的淡海水，而经过压力交换后的低压浓海水则通过背压节流阀4排出装置。由于高压海水经过反渗透膜后会产生一定的压力损失，用于能量回收的浓海水的压力小于反渗透膜入口的压力要求，所以经过压力交换器3的压力提高的淡海水的压力，也达不到反渗透膜的入口压力要求，需要经过电机1驱动的增压泵2对这部分海水增压，才能送入反渗透膜入口进行海水淡化。

上述这种目前广泛采用的海水淡化能量回收装置，存在以下不足：

1)设备较多，整体结构庞大。对经过压力交换器3的淡海水需要用电机1驱动增压泵2进行增压，压力交换器的浓海水出口需要设置背压节流阀4。

2)浓海水会进入淡海水中。压力交换器3的原理是将高压浓海水和低压淡海水进行短时混流以进行压力交换，会有部分浓海水混入淡海水中，这样会提高反渗透膜入口的海水含盐量，也提高了产生淡水需要的反渗透膜入口海水压力，带来了能量损失。

3)能量回收不彻底。由于压力交换器3是利用混流进行压力传递的(分级)，所以出口处必须设置一定的压力背压，如附图4中设置的背压节流阀4，否则最后一级压力传递不能对淡海水进行增压。这部分带有压力的浓海水的能量通过节流阀4完全耗散掉，不能回收利用。

因此，本申请致力于提供一种新型的海水淡化能量回收系统。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种海水淡化能量回收系统，实现了高压海水的压能高效转换，且原海水与高压海水无需混合，从而有效避免了原海水因高压海水的混合而导致其含盐量增加的现象，进而降低了反渗透所需的压力，以及降低反渗透装置进行反渗透时的损耗，从而提高了反渗透装置的工作效率。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种海水淡化能量回收系统，包括：

反渗透装置，其包括进原海水的进水口和出高压海水的出水口；以及，

液压泵，其包括泵腔以及用于驱动活塞组件的液压子系统；

所述活塞组件包括于所述泵腔内做往复运动的泵体活塞；

所述进水口与所述泵腔连通；

所述出水口与所述液压子系统的进水口连通；

所述液压子系统内的高压海水驱动所述泵体活塞于第一位置和第二位置之间做往复运动；

当所述泵体活塞由第一位置运动到第二位置时，所述泵腔内流入原海水；

当所述泵体活塞由第二位置运动到第一位置时，所述泵腔内的原海水排出并流入所述进水口。

本技术方案中，通过在海水淡化能量回收系统内设置一液压泵，创造性的将海水淡化过程中产生的高压海水内蕴含的能量作为液压泵的驱动力，从而驱动液压泵的泵腔不停抽吸原海水，使得原海水得以增压以达到反渗透装置所需压力，从而实现了高压海水的压能高效转换，且原海水与高压海水无需混合，从而有效避免了原海水因高压海水的混合而导致其含盐量增加的现象，进而降低了反渗透所需的压力，以及降低反渗透装置进行反渗透时的损耗，从而提高了反渗透装置的工作效率。较之现有的海水淡化能量回收系统(包括驱动电机1、增压泵2、压力交换器3、背压节流阀4)，本实用新型还具有以下效果：

1)设备简化。由于采用了增压式液压驱动活塞式往复泵(增压比定制)，经能量回收装置出口的淡海水压力可达直接到反渗透膜的入口压力要求，不需要使用增压泵(以及其驱动电机)，也不需要在系统中设置浓海水出口背压阀。

2)浓海水不会进入淡海水中。由于活塞泵的液压驱动端和工作泵送端是隔离的，所以浓海水和淡海水不会混流，反渗透膜入口处海水相对原装置含盐量低，节约了海水高压泵的驱动力。

3)能量回收彻底，利用率高。液压泵的液压驱动力，取决于驱动端入口和出口之间的压力差，所以浓海水出口处不仅不需要设置背压阀，而且出口处优选直接排空，压力趋近于零，理论上可以达到100％的能量回收(当然要扣除少量机械、摩擦损失，这在原装置中也存在相应损失)。

综上可知，本实用新型具有良好的实用性、适用性、良好的市场前景和市场竞争力，符合我国国情。

进一步优选地，所述液压泵还包括用于流通高压海水的液压室；所述活塞组件将所述液压室分离成至少第一子液压室、第二子液压室和第三子液压室；向所述第一子液压室传送高压海水，由此所述第一子液压室被加压并且所述活塞组件沿第一方向从第二位置向第一位置平移；向所述第二子液压室传送高压海水，由此所述第二子液压室被加压并且所述活塞组件沿与第一方向相反的第二方向从第一位置向第二位置平移；向所述第三子液压室增加高压海水，由此所述活塞组件沿第一方向平移；从所述第三子液压室释放高压海水，由此所述活塞组件沿第二方向平移。

本技术方案中，本系统的液压泵的运动部件的运动方式均为往复运动，没有旋转部件，结构紧凑、简单，体积小，造价低，突破了传统往复泵体积庞大、结构复杂、造价高等缺点。且加工工艺与油缸、阀类产品类似，因此易于加工，产品性能优良，运行稳定，组装方便，维护成本低，易于实现实现工厂化和批量化生产。

进一步优选地，所述液压泵还包括用于流通高压海水的液压室；所述活塞组件将所述液压室分离成依次设置第四子液压室、第五子液压室和第六子液压室；所述第四子液压室分别与低压管路和所述第六子液压室连通；所述第五子液压室分别与所述液压子系统和所述第六子液压室连通；所述第四子液压室与所述第六子液压室连通，所述第五子液压室与所述第六子液压室封堵时，所述液压子系统的高压海水流向所述第五子液压室，使得所述第五子液压室的压力达到第一预设值，由此使得所述活塞组件由第二位置运动到第一位置；所述第五子液压室与所述第六子液压室连通，所述第四子液压室与所述第六子液压室封堵时，所述液压子系统的高压海水通过所述第五子液压室流向所述第六子液压室，使得所述第六子液压室内的压力达到第二预设值，由此使得所述活塞组件由第一位置运动到第二位置。

本技术方案中，本系统的液压泵的运动部件的运动方式均为往复运动，没有旋转部件，结构紧凑、简单，体积小，造价低，突破了传统往复泵体积庞大、结构复杂、造价高等缺点。且加工工艺与油缸、阀类产品类似，因此易于加工，产品性能优良，运行稳定，组装方便，维护成本低，易于实现实现工厂化和批量化生产。

进一步优选地，所述第六子液压室沿所述活塞组件的轴线方向且靠近所述第五子液压室的作用面积大于所述第五子液压室靠近所述第六子液压室的作用面积。

本技术方案中，由于本液压泵的动力系统是液压子系统，因此设于泵体活塞的端面面积以及驱动液压的有效作用面积等(即活塞组件中各个活塞端面的有效工作面积)决定了液压泵的工作参数，因此，可根据本系统的规模来设计上述参数的大小，以达到本系统的最优化工作效率(及能量回收率最优化)。

进一步优选地，所述液压泵还包括二位三通阀，其包括第一进口、第二进口和第三进口；所述二位三通阀设于所述活塞组件的内部；所述第一进口与所述第四子液压室连通；所述第二进口与所述第五子液压室连通；所述第三进口与所述第六子液压室连通；当所述活塞组件由第一位置运动到第二位置时，所述液压子系统的高压海水依次由所述第五子液压室、所述第二进口和所述第三进口流向所述第六子液压室；当所述活塞组件由第二位置运动到第一位置时，所述液压子系统的高压海水流向所述第五子液压室，所述第六子液压室内的高压海水依次由所述第三进口和所述第一进口流向所述第四子液压室。

本技术方案中，通过二位三通阀从而实现了本液压泵的工作腔的抽吸动作的及时转换，降低本产品的工作负荷，从而延长本产品的使用寿命。

进一步优选地，所述液压泵还包括用于流通所述液压子系统的流体的液压室；所述泵腔和所述液压室之间设有连接套；所述泵体活塞依次贯穿所述液压室、所述连接套和所述泵腔；所述泵体活塞于所述泵腔和所述连接套形成的第一空间内做往复运动，使得所述泵体活塞的端面与所述泵腔形成的工作腔的压力发生改变。

本技术方案中，通过连接套隔断液压子系统的液体所在的液压室与本产品的所输送的介质所在的泵腔，使得液压室内的液体和泵腔内的介质之间无接触，有效避免了液体和介质的互混现象，进而提高了本产品的工作性能；同时避免了液压子系统内的液体的流失而造成的能源浪费和维护成本的增加；还避免了介质进入液压子系统内，导致液压子系统的堵塞，进而损坏甚至导致本产品的寿命终止，从而降低了本厂品的维护成本，延长本产品的使用寿命。

进一步优选地，所述连接套在其与所述泵体活塞的接触处设有密封件；和/或，所述连接套分别与所述泵腔的泵壁和所述液压室的室壁可拆卸式连接；和/或，所述连接套为U形结构，包括开口端和封闭端；所述开口端朝向所述泵腔设置；所述泵体活塞包括依次连接的大径端和小径端，所述大径端的外周壁与所述开口端的内表面密封接合；所述小径端贯穿所述封闭端并延伸至所述液压室内；所述连接套的开口端的侧壁上开有观察窗。

本技术方案中，通过在液压室侧和/或泵腔侧设置密封件，从而保证了液压子系统的密封性能，保证了液压子系统的良好工作环境，大大降低了原海水和高压海水混合的概率。更优的是，还设置了观察窗，使得使用者可通过观察窗观察本产品的运行状态(如是否出现原海水和高压海水互混现象、易损部件是否需要更换等)，进而保证本产品的工作效能，且便于本产品的后期维修、维护。

进一步优选地，所述泵腔的数量为两个，包括第一泵腔和第二泵腔；所述第一泵腔和所述第二泵腔分设于所述活塞组件的轴线方向的两端。

本技术方案中，泵腔优选为两个，结合液压子系统的往复运动，使得两个泵腔在液压往复一次的过程中完成两次抽吸过程，进而大大提高泵体的单位工作效率。

进一步优选地，还包括控制子系统，所述控制子系统与所述液压子系统连接。

本技术方案中，通过控制子系统来控制液压子系统内的高压海水的输送以及液压子系统内的高压海水流通方向的控制，从而控制液压泵的抽吸与排放动作，从而保证本系统的及时响应与工作性能。

进一步优选地，所述液压泵还包括分别与所述泵腔连通的进水管道和出水管道；所述泵腔与所述进水管道之间设有第一单向阀；所述泵腔与所述出水管道之间设有第二单向阀；当所述泵腔内的压力大于第三预设值时，所述第一单向阀处于关闭状态，所述第二单向阀处于开启状态，使得所述泵腔内的原海水流向所述出水管道；当所述泵腔内的压力小于第四预设值时，所述第一单向阀处于开启状态，所述第二单向阀处于关闭状态，使得所述进水管道内的原海水流向所述泵腔。

本技术方案中，利用单向阀的单向流通作用，以及泵腔和外界压力之间的压力差，从而实现泵体的自主抽吸与排放的作用，从而有效避免了泵体在工作期间发生的无法抽吸以及物料泄露的现象，从而保证了泵体的良好工作性能。

本实用新型提供的一种海水淡化能量回收系统，能够带来以下至少一种有益效果：

1、本实用新型中，通过在海水淡化能量回收系统内设置一液压泵，创造性的将海水淡化过程中产生的高压海水内蕴含的能量作为液压泵的驱动力，从而驱动液压泵内的泵腔不停地抽吸原海水，使得原海水得以增压以达到反渗透装置所需压力，从而实现了高压海水的压能高效转换，且由于液压泵的液压子系统和泵腔之间是隔绝的，因此本系统中的原海水与高压海水无需混合，从而有效避免了原海水因高压海水的混合而导致其含盐量增加的现象，进而降低了反渗透所需的压力，以及降低反渗透装置进行反渗透时的损耗，从而提高了反渗透装置的工作效率。较之现有的海水淡化能量回收系统(包括驱动电机、增压泵、压力交换器、背压节流阀)，本实用新型具有以下效果：

1)设备简化。由于采用了增压式液压驱动活塞式往复泵(增压比定制)，经能量回收装置出口的淡海水压力可达直接到反渗透膜的入口压力要求，不需要使用增压泵(以及其驱动电机)，也不需要在系统中设置浓海水出口背压阀。

2)浓海水不会进入淡海水中。由于活塞泵的液压驱动端和工作泵送端是隔离的，之间设有密封件，所以浓海水和淡海水不会混流，反渗透膜入口处海水相对原装置含盐量低，节约了海水高压泵的驱动力。

3)能量回收彻底，利用率高。液压泵的液压驱动力，取决于驱动端入口和出口之间的压力差，所以浓海水出口处不仅不需要设置背压阀，而且出口优选直接排空，压力趋近于零，理论上可以达到100％的能量回收(当然要扣除少量机械、摩擦损失，但这些能量损失在原装置中也存在)。

综上可知，本实用新型具有良好的实用性、适用性、良好的市场前景和市场竞争力，符合我国国情。

2、本实用新型中，本系统的液压泵的运动部件的运动方式均为往复运动，没有旋转部件，结构紧凑、简单，体积小，造价低，突破了传统往复泵体积庞大、结构复杂、造价高等缺点。且加工工艺与油缸、阀类产品类似，因此易于加工，产品性能优良，运行稳定，噪音低，组装方便，维护成本低，易于实现工厂化和批量化生产。

3、本实用新型中，由于本液压泵的动力系统是液压子系统，因此设于泵体活塞的端面面积以及驱动液体的有效作用面积等(即活塞组件中各个活塞端面的有效工作面积)决定了液压泵的工作参数，因此，可根据本系统的规模来设计上述参数的大小，以达到本系统的最优化工作效率(及能量回收率最优化)。

4、本实用新型中，通过二位三通阀从而实现了本液压式往复泵的两个工作腔的抽吸动作的及时转换，降低本系统的工作负荷，从而延长本系统的使用寿命。

5、本实用新型中，本产品还通过设置密封件，从而保证了液压子系统的密封性能，保证了液压子系统的良好工作环境，大大降低了原海水和高压海水混合的概率。更优的是，还设置了观察窗，使得使用者可通过观察窗观察本系统中的液压泵的运行状态(如是否出现原海水和高压海水互混现象、易损部件是否需要更换等)，进而保证本系统的工作效能，且便于本系统的后期维修、维护。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对海水淡化能量回收系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型的海水淡化能量回收系统的结构示意图；

图2是本实用新型的液压泵的第一种实施例的结构示意图；

图3是本实用新型的液压泵的第二种实施例的结构示意图；

图4是现有技术中海水淡化能量回收系统的结构示意图。

附图标号说明：

1.驱动电机，2.增压泵，3.压力交换器，4.背压节流阀，5.反渗透装置，51.进水口，52.出水口，6.液压泵，611.左泵体，6111.第一泵腔，612.右泵体，6121.第二泵腔，613.进水管道，614.出水管道，621.第一泵体活塞，622.活塞壳，623.第二泵体活塞，624.驱动活塞，625.换向阀阀芯，626.探测孔，631.第四子液压室，632.第五子液压室，633.第六子液压室，634.进口，635.出口，641.第一单向阀，642.第二单向阀，643.第三单向阀，644.第四单向阀，7.第一给水管，8.第一出水管，9.第二给水管，10.第二出水管。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在文本中，上、下、左、右是指所描述的附图的上、下、左和右，并不完全代表实际情况。

在实施例一中，如图1-3所示，一种海水淡化能量回收系统，包括：反渗透装置5，其包括进原海水的进水口51和出高压海水的出水口52；以及，液压泵6，其包括泵腔(即第一泵腔6111和/或第二泵腔6121)以及用于驱动活塞组件(图中未标示)的液压子系统(图中未标示)；活塞组件包括于泵腔内做往复运动的泵体活塞(即第一泵体活塞621和/或第二泵体活塞623)；进水口51与泵腔连通；出水口52与液压子系统的进口634连通；液压子系统内的高压海水驱动泵体活塞于第一位置和第二位置之间做往复运动；当泵体活塞由第一位置运动到第二位置时，泵腔内流入原海水；当泵体活塞由第二位置运动到第一位置时，泵腔内的原海水排出并流入进水口51。本实用新型通过在海水淡化能量回收系统内设置一液压泵，创造性的将海水淡化过程中产生的高压海水内蕴含的能量作为液压泵的驱动力，从而驱动液压泵的泵腔不停抽吸原海水，使得原海水得以增压以达到反渗透装置5所需压力，从而实现了高压海水的压能高效转换，且原海水与高压海水无需混合，从而有效避免了原海水因高压海水的混合而导致其含盐量增加的现象，进而降低了反渗透所需的压力，以及降低反渗透装置5进行反渗透时的损耗，从而提高了反渗透装置5的工作效率。较之现有的海水淡化能量回收系统(包括驱动电机1、增压泵2、压力交换器3、背压节流阀4)，本实用新型还具有以下效果：

1)设备简化。由于采用了增压式液压驱动活塞式往复泵(增压比定制)，经能量回收装置出口的淡海水压力可达直接到反渗透膜的入口压力要求，不需要使用增压泵(以及其驱动电机)，也不需要在系统中设置浓海水出口背压阀。

2)浓海水不会进入淡海水中。由于活塞泵的液压驱动端和工作泵送端是隔离的，所以浓海水和淡海水不会混流，反渗透膜入口处海水相对原装置含盐量低，节约了海水高压泵的驱动力。

3)能量回收彻底，利用率高。液压泵的液压驱动力，取决于驱动端入口和出口之间的压力差，所以浓海水出口处不仅不需要设置背压阀，而且出口处优选直接排空，压力趋近于零，理论上可以达到100％的能量回收(当然要扣除少量机械、摩擦损失，这在原装置中也存在相应损失)。

综上可知，本实用新型具有良好的实用性、适用性、良好的市场前景和市场竞争力，符合我国国情。

在实施例二中，如图1-3所示，在实施例一的基础上，液压泵还包括用于流通高压海水的液压室(即由活塞壳622围设形成的腔室)；活塞组件将液压室分离成至少第一子液压室(图中未标示)、第二子液压室(图中未标示)和第三子液压室(图中未标示)；向第一子液压室传送高压海水，由此第一子液压室被加压并且活塞组件沿第一方向从第二位置向第一位置平移；向第二子液压室传送高压海水，由此第二子液压室被加压并且活塞组件沿与第一方向相反的第二方向从第一位置向第二位置平移；向第三子液压室增加高压海水，由此活塞组件沿第一方向平移；从第三子液压室释放高压海水，由此活塞组件沿第二方向平移。

在实施例三中，如图1-3所示，在实施例一的基础上，液压泵6还包括用于流通高压海水的液压室(即由活塞壳622围设形成的腔室)；活塞组件将液压室分离成依次设置第四子液压室631、第五子液压室632和第六子液压室633；第四子液压室631分别与低压管路和第六子液压室633连通；第五子液压室632分别与液压子系统和第六子液压室633连通；第四子液压室631与第六子液压室633连通，第五子液压室632与第六子液压室633封堵时，液压子系统的高压海水流向第五子液压室632，使得第五子液压室632的压力达到第一预设值，由此使得活塞组件由第二位置运动到第一位置；第五子液压室632与第六子液压室633连通，第四子液压室631与第六子液压室633封堵时，液压子系统的高压海水通过第五子液压室632流向所述第六子液压室633，使得所述第六子液压室633内的压力达到第二预设值，由此使得所述活塞组件由第一位置运动到第二位置。第六子液压室633沿活塞组件的轴线方向且靠近第五子液压室632的作用面积大于第五子液压室632靠近第六子液压室633的作用面积。

在实施例四中，如图1-3所示，在实施例三的基础上，液压泵6还包括二位三通阀(图中未标示)，其包括第一进口(图中未标示)、第二进口(图中未标示)和第三进口(图中未标示)；二位三通阀设于活塞组件的内部；第一进口与第四子液压室631连通；第二进口与第五子液压室632连通；第三进口与第六子液压室633连通；当活塞组件由第一位置运动到第二位置时，液压子系统的高压海水依次由第五子液压室632、第二进口和第三进口流向第六子液压室633；当活塞组件由第二位置运动到第一位置时，液压子系统的高压海水流向第五子液压室632，第六子液压室633内的高压海水依次由第三进口和第一进口流向第四子液压室631。

在实施例五中，如图1-3所示，在实施例一、二、三或四的基础上，还包括控制子系统，控制子系统与液压子系统连接，用于控制液压子系统内的高压海水的流向、流量等的控制，如控制高压海水是否流进液压系统的进口634，以及高压海水流入该液压系统进口634处的流量的大小，以适配本系统的抽吸海水的抽吸量，即流入反渗透装置5的用于进原海水的进水口51的原海水流量。且泵腔的数量为两个，包括第一泵腔6111和第二泵腔6121；第一泵腔6111和第二泵腔6121分设于活塞组件的轴线方向的两端；其中第一泵腔6111由左泵体611形成，第二泵腔6121由右泵体612形成。活塞组件包括设于第一泵腔6111的第一泵体活塞621、设于第二泵腔6121的第二泵体活塞623、以及设于第一泵体活塞621和第二泵体活塞623之间的驱动活塞624，该活塞组件在活塞壳622围设形成的壳体内做往复运动，进而带动第一泵体活塞621和第二泵体活塞623做往复运动，从而使得液压泵6在活塞组件的一次往复运动中完成两次抽吸动作，使得原海水由此不停地被抽吸并进入反渗透装置5内。如控制子系统为一换向阀，优选为二位三通阀，其包括第一进口、第二进口和第三进口；二位三通阀设于驱动活塞624的内部；第一进口与第四子液压室631连通；第二进口与第五子液压室632连通；第三进口与第六子液压室633连通；当活塞组件由第一位置运动到第二位置时，液压子系统的高压海水依次由第五子液压室632、第二进口和第三进口流向第六子液压室633；当活塞组件由第二位置运动到第一位置时，液压子系统的高压海水流向第五子液压室632，第六子液压室633内的高压海水依次由第三进口和第一进口流向第四子液压室631。且二位三通阀优选设置于活塞组件的驱动活塞624的内部，且该驱动活塞624上还设有一探测孔626，该探测孔626在泵体活塞处于第一位置或第二位置时，第四子液压室631或第二子液压室632的压力会通过探测孔626传递至驱动活塞624内的换向阀，推动换向阀阀芯625移动，进而切换通往第三子液压室633的高压海水的流通径路，从而改变驱动活塞624的液压受力方向，从而实现驱动活塞624的自动往复换向，进而实现第一泵体活塞621和第二泵体活塞623的往复运动。当控制子系统也可通过其它的方式来控制进入液压系统内的高压海水的路径，如通过设置在泵体外部的换向阀，或是通过电子通讯方式(如电连接控制)，或是机械方式(通过结构之间的配合)等，这里就不一一赘述了。

在实施例六中，如图1-3所示，在实施例五的基础上，第一泵腔6111和液压室、以及第二泵腔6121和液压式之间分别设有第一连接套(图中未标示)和第二连接套(图中未标示)；第一泵体活塞621依次贯穿液压室、第一连接套和第一泵腔6111，第二泵体活塞623依次贯穿液压室、第二连接套和第二泵腔6121；第一泵体活塞621于第一泵腔6111和第一连接套形成的第一空间内做往复运动，使得第一泵体活塞621的端面与第一泵腔6111形成的工作腔的压力发生改变；第二泵体活塞623于第二泵腔6121和第二连接套形成的第二空间内做往复运动，使得第二泵体活塞623的端面与第二泵腔6121形成的工作腔的压力发生改变。第一连接套分别与第一泵腔6111的泵壁和液压室的室壁可拆卸式连接；第二连接套分别与第二泵腔6121的泵壁和液压室的室壁可拆卸式连接；且第一连接套和第二连接套均为U形结构，均包括开口端(图中未标示)和封闭端(图中未标示)；开口端朝向泵腔(即第一泵腔6111和第二泵腔6121)设置；泵体活塞(即第一泵体活塞621和第二泵体活塞623)包括依次连接的大径端(图中未标示)和小径端(图中未标示)，大径端的外周壁与开口端的内表面密封接合；小径端贯穿封闭端并延伸至液压室内；连接套的开口端的侧壁上开有观察窗。

液压泵6还包括分别与第一泵腔6111和第二泵腔6121连通的进水管道613和出水管道614；第一泵腔6111与进水管道613之间设有第一单向阀641；第一泵腔6111与出水管道614之间设有第三单向阀643；第二泵腔6121与进水管道613之间设有第二单向阀642；第二泵腔6121与出水管道614之间设有第四单向阀644；当第一泵腔6111的压力大于一定值时，第一单向阀641处于关闭状态，第三单向阀643处于开启状态，使得第一泵腔6111内的原海水流向出水管道614；并通过第一给水管7流经进水口51进入到反渗透装置5内，此时第二泵腔6121的压力小于一定值，第二单向阀642处于开启状态，第四单向阀644处于关闭状态，使得由第二给水管9的原海水流向第二泵腔6121内；同时，由于反渗透装置5产生的高压海水作为液压泵6的驱动动力，由出水口52流出的高压海水通过第一出水管8流向与第五子液压室632连通的进口634，当第一泵腔6111排出原海水时，高压海水通过进口634流入第五子液压室632后，通过二位三通阀流进第六子液压室633，由于第六子液压室633处驱动活塞624的端面的有效作用面积大于靠近第五子液压室632一侧的驱动活塞624的端面的有效作用面积，使得第六子液压室633的压力大于第五子液压室632的压力，从使得第一泵体活塞621朝左运动，进而使得第一泵腔6111的体积减小，压力变大，从而将第三单向阀643顶开，使得第一泵腔6111内的原海水通过出水管道614流入第一给水管7中，同时由于第二泵腔6121的体积增大，使得其内部的压力变小，液压泵6外界的压力大于第二泵腔6121的压力，使得外界的压力将第二单向阀642顶开，使得原海水通过进水管道613流进第二泵腔6121内。当然，当第一泵腔6111抽吸原海水，而第二泵腔6121排出原海水时，则是，由于第六子液压室633内的高压海水由二位三通阀流向第四子液压室631后，并通过与第四子液压室631相通的出口635流向第二出水管10(即低压管道)，此时的第二出水管10可直接排出液压泵6体外，直接排空，则可使得出口635处的压力趋近于零，理论上可以达到100％的能量回收(当然要扣除少量机械、摩擦损失，这在原装置中也存在相应损失)。当然，也可只是回收高压原海水内的部分能量，如第二出水管10只是连接低于高压海水的管道，而不直接排空；当然，为了实现本系统内高压海水的能量的最大化回收，优选直接将第四子液压室631内的高压海水直接排空。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种海水淡化能量回收系统，其特征在于，包括：

反渗透装置，其包括进原海水的进水口和出高压海水的出水口；以及，

液压泵，其包括泵腔以及用于驱动活塞组件的液压子系统；

所述活塞组件包括于所述泵腔内做往复运动的泵体活塞；

所述进水口与所述泵腔连通；

所述出水口与所述液压子系统的进口连通；

所述液压子系统内的高压海水驱动所述泵体活塞于第一位置和第二位置之间做往复运动；

当所述泵体活塞由第一位置运动到第二位置时，所述泵腔内流入原海水；

当所述泵体活塞由第二位置运动到第一位置时，所述泵腔内的原海水排出并流入所述进水口。

2.根据权利要求1所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于：

所述液压泵还包括用于流通高压海水的液压室；

所述活塞组件将所述液压室分离成至少第一子液压室、第二子液压室和第三子液压室；

向所述第一子液压室传送高压海水，由此所述第一子液压室被加压并且所述活塞组件沿第一方向从第二位置向第一位置平移；

向所述第二子液压室传送高压海水，由此所述第二子液压室被加压并且所述活塞组件沿与第一方向相反的第二方向从第一位置向第二位置平移；

向所述第三子液压室增加高压海水，由此所述活塞组件沿第一方向平移；

从所述第三子液压室释放高压海水，由此所述活塞组件沿第二方向平移。

3.根据权利要求1所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于：

所述液压泵还包括用于流通高压海水的液压室；

所述活塞组件将所述液压室分离成依次设置第四子液压室、第五子液压室和第六子液压室；

所述第四子液压室分别与低压管路和所述第六子液压室连通；

所述第五子液压室分别与所述液压子系统和所述第六子液压室连通；

所述第四子液压室与所述第六子液压室连通，所述第五子液压室与所述第六子液压室封堵时，所述液压子系统的高压海水流向所述第五子液压室，使得所述第五子液压室的压力达到第一预设值，由此使得所述活塞组件由第二位置运动到第一位置；

所述第五子液压室与所述第六子液压室连通，所述第四子液压室与所述第六子液压室封堵时，所述液压子系统的高压海水通过所述第五子液压室流向所述第六子液压室，使得所述第六子液压室内的压力达到第二预设值，由此使得所述活塞组件由第一位置运动到第二位置。

4.根据权利要求3所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于：

所述第六子液压室沿所述活塞组件的轴线方向且靠近所述第五子液压室的作用面积大于所述第五子液压室靠近所述第六子液压室的作用面积。

5.根据权利要求3所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于：

所述液压泵还包括二位三通阀，其包括第一进口、第二进口和第三进口；

所述二位三通阀设于所述活塞组件的内部；

所述第一进口与所述第四子液压室连通；

所述第二进口与所述第五子液压室连通；

所述第三进口与所述第六子液压室连通；

当所述活塞组件由第一位置运动到第二位置时，所述液压子系统的高压海水依次由所述第五子液压室、所述第二进口和所述第三进口流向所述第六子液压室；

当所述活塞组件由第二位置运动到第一位置时，所述液压子系统的高压海水流向所述第五子液压室，所述第六子液压室内的高压海水依次由所述第三进口和所述第一进口流向所述第四子液压室。

6.根据权利要求1所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于：

所述液压泵还包括用于流通所述液压子系统的流体的液压室；

所述泵腔和所述液压室之间设有连接套；

所述泵体活塞依次贯穿所述液压室、所述连接套和所述泵腔；

所述泵体活塞于所述泵腔和所述连接套形成的第一空间内做往复运动，使得所述泵体活塞的端面与所述泵腔形成的工作腔的压力发生改变。

7.根据权利要求6所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于：

所述连接套在其与所述泵体活塞的接触处设有密封件；

和/或，

所述连接套分别与所述泵腔的泵壁和所述液压室的室壁可拆卸式连接；

和/或，

所述连接套为U形结构，包括开口端和封闭端；

所述开口端朝向所述泵腔设置；

所述泵体活塞包括依次连接的大径端和小径端，

所述大径端的外周壁与所述开口端的内表面密封接合；

所述小径端贯穿所述封闭端并延伸至所述液压室内；

所述连接套的开口端的侧壁上开有观察窗。

8.根据权利要求1所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于：

所述泵腔的数量为两个，包括第一泵腔和第二泵腔；

所述第一泵腔和所述第二泵腔分设于所述活塞组件的轴线方向的两端。

9.根据权利要求1所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于，还包括：

控制子系统，

所述控制子系统与所述液压子系统连接。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的海水淡化能量回收系统，其特征在于：

所述液压泵还包括分别与所述泵腔连通的进水管道和出水管道；

所述泵腔与所述进水管道之间设有第一单向阀；

所述泵腔与所述出水管道之间设有第二单向阀；

当所述泵腔内的压力大于第三预设值时，所述第一单向阀处于关闭状态，所述第二单向阀处于开启状态，使得所述泵腔内的原海水流向所述出水管道；

当所述泵腔内的压力小于第四预设值时，所述第一单向阀处于开启状态，所述第二单向阀处于关闭状态，使得所述进水管道内的原海水流向所述泵腔。