一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及海水淡化處理技術領域,具體涉及一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置。
【背景技術】
[0002]水是生命之源,是社會經(jīng)濟發(fā)展的命脈,隨著經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,對淡水量的需求越來越大,現(xiàn)有的淡水總量已不能滿足社會發(fā)展需求。為了緩解緊張的淡水資源,人們向海水尋求更大的水資源總量。
[0003]海水淡化作為一種開源技術,可以增加當?shù)厮Y源總量。由于海水淡化是以能源換水源,已有的淡化技術能源消耗仍較大。對于一部分沒有電網(wǎng)的海島,如果利用傳統(tǒng)的能源燃料來解決問題,極易導致海島生態(tài)系統(tǒng)的破壞,且運輸和維護成本過高。
[0004]東南部一些海島,沒有電網(wǎng)或供電量不足,但太陽能輻射總量大,年平均日照時間長,年發(fā)電量高,可利用太陽能這種綠色能源進行海水淡化?,F(xiàn)在主流的太陽能海水淡化技術是太陽能反滲透海水淡化技術,該技術設備占地大,需要將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姴拍芄┙o水栗使用。同時由于反滲透海水淡化建設成本高,運行壓力大,維護清洗復雜,對于小型海島及用水量不大的漁船等并不適用,此時需要一種小型海水淡化裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決上述技術問題,本實用新型所提供了一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置。與光伏太陽能反滲透海水淡化裝置相比,無需逆變器,能量損耗少,操作壓力低,建設成本低;與普通電滲析裝置相比,該裝置可以在沒有電網(wǎng)的情況下實現(xiàn)太陽能發(fā)電供電,使用清潔能源,且設備組件少,建設成本低。
[0006]為了達到上述目的,本實用新型所采用的技術方案是,一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置,包括光伏太陽能直流供電系統(tǒng)、電滲析海水淡化系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng),所述光伏太陽能直流供電系統(tǒng)包括太陽能光伏電池板和太陽能控制器,所述太陽能光伏電池板的輸出端與太陽能控制器連接,電滲析海水淡化系統(tǒng)包括電滲析器和動力系統(tǒng),所述動力系統(tǒng)包括水栗和電源降壓器,太陽能控制器為電滲析器和電源降壓器供電,水栗為電滲析器提供動力,所述自動控制系統(tǒng)包括繼電器模塊、PLC系統(tǒng)和電磁閥,所述繼電器模塊、PLC系統(tǒng)、電磁閥、水栗均與電源降壓器電性連接。
[0007]進一步的,所述太陽能光伏電池板為多晶硅太陽能電池板。
[0008]進一步的,還包括太陽能蓄電池,所述太陽能蓄電池與太陽能控制器雙向連接,所述太陽能蓄電池為電滲析器和電源降壓器提供備用電源。
[0009]更進一步的,所述電源降壓器輸出24V電壓。
[0010]進一步的,所述電磁閥為常閉電磁閥。
[0011]本實用新型通過采用上述技術方案,與現(xiàn)有技術相比,具有如下優(yōu)點:本實用新型通過采用光伏太陽能直流供電系統(tǒng)為電滲析海水淡化系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)進行供電,無需逆變器,能量損耗少,操作壓力低,建設成本低,無需逆變器,能量損耗少,操作壓力低,建設成本低,本實用新型配合自動控制系統(tǒng),實現(xiàn)自動化控制,極大提高了控制便利性。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]現(xiàn)結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0014]作為一個具體的實施例,如圖1所示,本實用新型的一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置,包括光伏太陽能直流供電系統(tǒng)、電滲析海水淡化系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng),所述光伏太陽能直流供電系統(tǒng)包括太陽能光伏電池板1、太陽能控制器和太陽能蓄電池3,所述太陽能光伏電池板I的輸出端與太陽能控制器2連接,太陽能蓄電池3與太陽能控制器2雙向連接,所述太陽能蓄電池3為電滲析器6和電源降壓器4提供備用電源。電滲析海水淡化系統(tǒng)包括電滲析器6和動力系統(tǒng),所述動力系統(tǒng)包括水栗5和電源降壓器4,太陽能控制器2為電滲析器6和電源降壓器4供電,水栗5為電滲析器6提供動力,所述自動控制系統(tǒng)包括繼電器模塊7、PLC系統(tǒng)8和電磁閥9,所述繼電器模塊7、PLC系統(tǒng)8、電磁閥9、水栗5均與電源降壓器4電性連接。
[0015]本實施例中,所述太陽能光伏電池板I,其特征在于可以采用但不限于采用多晶硅太陽能電池板;其作用是將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,并將其輸送至太陽能控制器2。
[0016]本實施例中,所述太陽能控制器2采用MPPT算法,其作用是控制輸出電壓為48V,并輸出至電源降壓器4和電滲析器6,并將一部分電能儲存至太陽能蓄電池3。
[0017]本實施例中,所述太陽能蓄電池3采用膠體電池,其作用是儲存電能,當太陽能控制器2輸出電壓不夠時釋放電能。
[0018]本實施例中,所述電源降壓器4采用24V輸出的降壓器,其作用是為水栗5、繼電器模塊7、PLC系統(tǒng)8和電磁閥9提供24V電源。
[0019]本實施例中,所述水栗5采用24V自吸水栗,其作用是為海水進入電滲析器提供動力。
[0020]本實施例中,所述電滲析器6采用均相膜、可倒極電滲析器,其作用是由太陽能控制器2輸電,形成電場,為離子迀移提供動力,并形成淡室和濃室,實現(xiàn)淡水出水。
[0021 ] 本實施例中,所述繼電器模塊7采用高電平觸發(fā)、觸發(fā)信號電壓為24V的繼電器模±夬,其作用為通過繼電器7的開啟和關閉來控制電滲析器6電極極性的改變、水栗5的運行和停止。
[0022]本實施例中,所述PLC系統(tǒng)8采用24V電壓驅(qū)動的PLC,其作用是通過繼電器模塊7控制水栗5的運行和停止、電滲析器6電極極性的改變、電磁閥9的開啟和關閉。
[0023]本實施例中,所述電磁閥9采用凈水器通用的常閉電磁閥,其作用是打開和關閉管路。
[0024]本實施例的工作原理如下:
[0025]本設計提出一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置,包括太陽能光伏直流供電系統(tǒng)、電滲析海水淡化系和自動控制系統(tǒng),利用太陽能光伏直流供電系統(tǒng)發(fā)出的直流電直接驅(qū)動電滲析淡化系統(tǒng)對海水進行淡化處理。有光照時,太陽能光伏電池I將光能轉(zhuǎn)換為電能,通過太陽能控制器2輸出至電滲析器6和電源降壓器4,并將多余的電能儲存在太陽能蓄電池3中。與電源降壓器4連接的PLC系統(tǒng)8通電,PLC系統(tǒng)8輸出信號到繼電器模塊7,水栗電路閉合,開始抽水。然后PLC系統(tǒng)8通過繼電器模塊7控制電滲析器6通電,電滲析器6淡化過程開始。為了防止陰極結垢,電滲析器運行一段時間后進行倒極,倒極時,PLC系統(tǒng)8通過繼電器7控制電滲析器6的電動勢方向,同時通過電磁閥9改變水流方向,從而實現(xiàn)海水淡化的自動化過程。當無光照或僅靠太陽能光伏電池輸出電壓不夠時,太陽能蓄電池3輸出電壓。當太陽能蓄電池3無法保證太陽能控制器輸出目標電壓時,PLC系統(tǒng)8輸出信號至繼電器模塊7,電滲析器6斷電,后水栗5斷電,淡化過程結束。
[0026]盡管結合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型,但所屬領域的技術人員應該明白,在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細節(jié)上可以對本實用新型做出各種變化,均為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置,其特征在于:包括光伏太陽能直流供電系統(tǒng)、電滲析海水淡化系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng),所述光伏太陽能直流供電系統(tǒng)包括太陽能光伏電池板和太陽能控制器,所述太陽能光伏電池板的輸出端與太陽能控制器連接,電滲析海水淡化系統(tǒng)包括電滲析器和動力系統(tǒng),所述動力系統(tǒng)包括水栗和電源降壓器,太陽能控制器為電滲析器和電源降壓器供電,水栗為電滲析器提供動力,所述自動控制系統(tǒng)包括繼電器模塊、PLC系統(tǒng)和電磁閥,所述繼電器模塊、PLC系統(tǒng)、電磁閥、水栗均與電源降壓器電性連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置,其特征在于:所述太陽能光伏電池板為多晶硅太陽能電池板。3.根據(jù)權利要求1所述的一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置,其特征在于:還包括太陽能蓄電池,所述太陽能蓄電池與太陽能控制器雙向連接,所述太陽能蓄電池為電滲析器和電源降壓器提供備用電源。4.根據(jù)權利要求3所述的一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置,其特征在于:所述電源降壓器輸出24V電壓。5.根據(jù)權利要求3所述的一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置,其特征在于:所述電磁閥為常閉電磁閥。
【專利摘要】本實用新型涉及海水淡化處理技術領域,具體涉及一種光伏太陽能小型電滲析海水淡化裝置。包括光伏太陽能直流供電系統(tǒng)、電滲析海水淡化系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng),光伏太陽能直流供電系統(tǒng)包括太陽能光伏電池板和太陽能控制器,太陽能光伏電池板的輸出端與太陽能控制器連接,電滲析海水淡化系統(tǒng)包括電滲析器和動力系統(tǒng),動力系統(tǒng)包括水泵和電源降壓器,太陽能控制器為電滲析器和電源降壓器供電,水泵為電滲析器提供動力,自動控制系統(tǒng)包括繼電器模塊、PLC系統(tǒng)和電磁閥,繼電器模塊、PLC系統(tǒng)、電磁閥、水泵均與電源降壓器電性連接。本實用新型能量損耗少,操作壓力低,建設成本低。
【IPC分類】C02F103/08, C02F1/469
【公開號】CN204897499
【申請?zhí)枴緾N201520520106
【發(fā)明人】苗鵾鵬, 王娜娜
【申請人】廈門市科寧沃特水處理科技股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年7月17日