一种无机盐溶液浓缩设备的制作方法

专利2025-03-15  26


本发明涉及海水淡化反渗透,具体为一种无机盐溶液浓缩设备。


背景技术:

1、海水中含有丰富的无机盐,在对海水淡化时,一般采用反渗透膜来进行无机盐的分离。现有反渗透膜分离元件的浓缩液流道为一端流入料液,另一端流出浓缩液,料液中的溶剂在膜两端压力的作用下透过膜,进入透过液流道,经透过液流道流入中心收集管,再从中心收集管的开口端流出,这是目前最常用的一种结构形式。

2、现有的海水淡化设备往往采用一组压力输送设备,来对整个管道内部的海水进行加压输送,加压后的海水通过反渗透膜后完成淡化,当需要提升淡化效率时,则需要增加更大的压力,导致能源的大量消耗,而海水在正常输送过程中所需的压力是较小的,这种加压输送的方式会导致输送管内的海水也被加压,这就导致了一部分能量的浪费,仅对反渗透区域进行单独加压并进行循环输送操作能够有效的降低加压过程中的能量消耗,同时反渗透膜的区域长期受到单一方向的液体输送,表面容易残留少量杂质,影响反渗透的效率。为此,我们提出一种无机盐溶液浓缩设备。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种便于延长设备使用寿命,降低能耗的无机盐溶液浓缩设备,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种无机盐溶液浓缩设备,包括底座、浓缩机构、输送机构和加压机构,所述底座上固定连接有固定筒,所述固定筒的上端固定连接有固定环,所述固定环上固定连接有进水管,所述浓缩机构包括与所述固定筒内壁底端转动连接的转动盘,所述转动盘上均匀固定连接有多组外套筒,所述外套筒的上下两端均固定连接有收集斗,两组所述收集斗之间固定连接有内套筒,所述外套筒和所述内套筒之间固定连接有螺旋管,所述螺旋管的上下两端分别与两组所述收集斗相连通连接,用于通过将海水在所述螺旋管内进行加压输送,实现反渗透浓缩目的,所述输送机构包括与所述螺旋管内壁滚动连接的滚珠,所述滚珠外壁与所述螺旋管内壁之间具有缝隙,所述滚珠为轻质空心球体,用于带动所述转动盘转动,从而使得所述外套筒与所述螺旋管切换位置,将多组所述螺旋管依次与所述进水管相连通,并在装满海水后进行封闭,并在海水输出时通过所述滚珠对所述螺旋管内壁进行初步清洁,所述加压机构包括固定安装于上侧所述收集斗上端的加压管,所述加压管内开设有导向槽,所述导向槽内沿竖直方向滑动连接有与所述加压管内壁滑动连接的加压柱,用于在所述输送机构带动所述外套筒转动切换时,在对所述螺旋管封闭后联动所述加压柱进行下移,从而实现对所述加压管和所述螺旋管内海水单独加压的目的,便于延长设备使用寿命,降低能耗。

3、优选的,所述螺旋管由反渗透膜层与支撑层内外贴合组合呈圆管状结构,再进行螺旋弯曲而制成,所述支撑层为所述螺旋管的外壁层,所述反渗透膜层为所述螺旋管的内壁层,便于对海水进行反渗透浓缩的同时保证反渗透膜层的结构稳定性。

4、优选的,所述输送机构还包括固定安装于所述底座上的第一固定板,所述底座内固定连接有收集箱,所述转动盘上开设有多组与所述收集斗底端相连通的第一通孔,所述第一固定板上开设有能够与所述第一通孔和所述收集箱相连通的第二通孔,所述底座上设有用于带动所述转动盘进行转动切换的驱动件,便于带动所述转动盘转动,从而使得所述外套筒与所述螺旋管切换位置,将多组所述螺旋管依次与所述进水管相连通,并在装满海水后进行封闭,并在海水输出时通过所述滚珠对所述螺旋管内壁进行初步清洁。

5、优选的,所述驱动件包括固定安装于所述底座上的驱动电机,所述驱动电机的输出端贯穿所述第一固定板,且与所述转动盘的底面同轴固定连接,所述转动盘上固定连接有驱动柱,所述驱动柱的顶端固定连接有输送盘,所述固定环上固定连接有第二固定板,所述输送盘上均匀开设有多组第三通孔,所述第二固定板上开设有能够与所述第三通孔和所述进水管相连通的第四通孔,所述输送盘上设有用于将所述第三通孔内的海水输入到所述加压管内的输送件,便于带动所述转动盘进行转动切换。

6、优选的,所述输送件包括与所述加压管侧面连通连接的连接管,所述连接管的上端与所述输送盘的底面固定连接,所述连接管与所述第三通孔相连通,所述连接管内固定连接有用于控制液体单向输入到所述加压管内的单向阀,便于将所述第三通孔内的海水输入到所述加压管内。

7、优选的,所述加压机构还包括固定安装于所述加压柱顶端的球面块,所述固定环的底面设有坡面槽,所述加压柱的底面固定连接有与上侧所述收集斗固定连接的复位弹簧,所述球面块的顶面与所述坡面槽的底面滑动贴合,便于联动所述加压柱进行下移,从而实现对所述加压管和所述螺旋管内海水单独加压的目的。

8、优选的,所述收集斗靠近所述螺旋管的一端内壁固定连接有用于防止所述滚珠滚出所述螺旋管的挡环,便于防止所述滚珠滚出所述螺旋管。

9、优选的,所述收集箱的侧面连通连接有第一排水管,所述固定筒的外壁连通连接有第二排水管和第三排水管,所述第三排水管位于所述第二排水管的上侧,便于控制淡水和浓缩无机盐溶液的排出。

10、优选的,所述驱动柱上固定连接有与所述外套筒外壁上侧固定连接的固定架,便于带动外套筒进行稳定转动。

11、优选的,所述外套筒和所述内套筒均采用玻璃纤维网编织而成,便于提升支撑强度的同时不影响淡水的输出。

12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

13、本发明提供的一种无机盐溶液浓缩设备,解决了现有无机盐溶液浓缩设备使用时对海水输送整体加压能源消耗较大且内壁容易积累残留影响反渗透效率的问题,便于通过将海水在螺旋管内进行加压输送,实现反渗透浓缩目的,同时带动转动盘转动,从而使得外套筒与螺旋管切换位置,将多组螺旋管依次与进水管相连通,并在装满海水后进行封闭,在输送机构带动外套筒转动切换时,联动加压柱进行下移,从而实现对加压管和螺旋管内海水单独加压的目的,在海水输出时通过滚珠对螺旋管内壁进行初步清洁,该装置自动化程度较高,大大降低了海水加压输送的液体强度,仅对加压管和螺旋管内的液体进行单独加压,并实现加压后液体的自动排出与管道内壁的清洁,延长了设备的使用寿命,同时节约能源。



技术特征:

1.一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述螺旋管(10)由反渗透膜层(17)与支撑层(18)内外贴合组合呈圆管状结构,再进行螺旋弯曲而制成,所述支撑层(18)为所述螺旋管(10)的外壁层,所述反渗透膜层(17)为所述螺旋管(10)的内壁层。

3.根据权利要求2所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述输送机构(11)还包括固定安装于所述底座(1)上的第一固定板(19),所述底座(1)内固定连接有收集箱(20),所述转动盘(6)上开设有多组与所述收集斗(8)底端相连通的第一通孔(21),所述第一固定板(19)上开设有能够与所述第一通孔(21)和所述收集箱(20)相连通的第二通孔(22),所述底座(1)上设有用于带动所述转动盘(6)进行转动切换的驱动件(23)。

4.根据权利要求3所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述驱动件(23)包括固定安装于所述底座(1)上的驱动电机(25),所述驱动电机(25)的输出端贯穿所述第一固定板(19),且与所述转动盘(6)的底面同轴固定连接,所述转动盘(6)上固定连接有驱动柱(26),所述驱动柱(26)的顶端固定连接有输送盘(27),所述固定环(3)上固定连接有第二固定板(28),所述输送盘(27)上均匀开设有多组第三通孔(29),所述第二固定板(28)上开设有能够与所述第三通孔(29)和所述进水管(4)相连通的第四通孔(30),所述输送盘(27)上设有用于将所述第三通孔(29)内的海水输入到所述加压管(14)内的输送件(31)。

5.根据权利要求4所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述输送件(31)包括与所述加压管(14)侧面连通连接的连接管(32),所述连接管(32)的上端与所述输送盘(27)的底面固定连接,所述连接管(32)与所述第三通孔(29)相连通,所述连接管(32)内固定连接有用于控制液体单向输入到所述加压管(14)内的单向阀(33)。

6.根据权利要求1所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述加压机构(13)还包括固定安装于所述加压柱(16)顶端的球面块(34),所述固定环(3)的底面设有坡面槽(35),所述加压柱(16)的底面固定连接有与上侧所述收集斗(8)固定连接的复位弹簧(36),所述球面块(34)的顶面与所述坡面槽(35)的底面滑动贴合。

7.根据权利要求1所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述收集斗(8)靠近所述螺旋管(10)的一端内壁固定连接有用于防止所述滚珠(12)滚出所述螺旋管(10)的挡环(37)。

8.根据权利要求3所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述收集箱(20)的侧面连通连接有第一排水管(38),所述固定筒(2)的外壁连通连接有第二排水管(39)和第三排水管(40),所述第三排水管(40)位于所述第二排水管(39)的上侧。

9.根据权利要求4所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述驱动柱(26)上固定连接有与所述外套筒(7)外壁上侧固定连接的固定架(41)。

10.根据权利要求1所述的一种无机盐溶液浓缩设备,其特征在于:所述外套筒(7)和所述内套筒(9)均采用玻璃纤维网编织而成。


技术总结
本发明公开了一种无机盐溶液浓缩设备,涉及海水淡化反渗透领域,解决了现有无机盐溶液浓缩设备使用时对海水输送整体加压能源消耗较大且内壁容易积累残留影响反渗透效率的问题,包括底座、固定筒、进水管、浓缩机构、输送机构和加压机构,浓缩机构包括转动盘、外套筒、收集斗和螺旋管,输送机构包括滚珠,加压机构包括加压管和加压柱,此无机盐溶液浓缩设备,便于通过将海水在螺旋管内进行输送,同时带动转动盘转动,从而将多组螺旋管依次与进水管相连通,并在装满海水后进行封闭,在输送机构带动外套筒转动切换时,联动加压柱进行下移,从而实现对海水单独加压的目的,在海水输出时通过滚珠对螺旋管内壁进行初步清洁。

技术研发人员:吴群宏
受保护的技术使用者:扬州宏鑫环保科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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