一种基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置的制作方法

本发明涉及海水淡化技术领域，具体为一种基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置。

背景技术：

海水淡化是一种将海水脱盐生产淡水的资源转换方式，通过该手段能够显著增加淡水总量，同时在淡化过程中并不会受到气候影响，从而保障沿海居民生活饮用水和工业锅炉用水等稳定供水。目前采用的海水淡化方法包括海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法和碳酸铵离子交换法，其中反渗透膜法和蒸馏法是海水淡化市场中的主流，通过海水淡化能够有效降低水的成本，使其达到与自来水供应无异的态势。石墨烯反渗透膜作为反渗透膜法中的重要部件，其作用在于承受水流压力并将纯水经由一侧排出，将盐分与其他杂质隔绝在膜的另一侧，随着科技发展，石墨烯反渗透膜的强度逐渐增加，从而能够更有效的进行海水淡化处理。由此可知在使用石墨烯反渗透膜进行海水淡化过程中，膜一侧盐分以及杂质的及时清理是至关重要的，长时间流通水体并分离出纯水的淡化原理使得其工作效率直接受到了堵塞程度的影响。因此需要在使用石墨烯反渗透膜的海水淡化装置中设计有效的防堵结构，以保证其工作效率。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置，能够有效避免石墨烯渗透膜表面出现堵塞的情况，进而保障其工作效率。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置，包括箱体，所述箱体的右侧固定安装有连通自身内腔的水泵，且箱体内顶部的右侧固定安装有过滤箱，过滤箱的内右壁与水泵的出水口连通，且箱体顶部位于过滤箱上方的部分铰接有贯穿箱体内顶部的箱盖，过滤箱左侧的底部插接有管道的右端并且内腔相互连通，管道插接在过滤箱内的一端中固定安装有过滤网，且管道的内腔中部设置有石墨烯渗透膜，石墨烯渗透膜的上下两侧均设置有自检测机构，管道接近过滤箱的一段上嵌装有湍动机构，且自检测机构的右侧设置有振动机构。

优选的，所述自检测机构包括滑动槽、滑动块、导滑杆、复位弹簧和接触传感器，所述滑动槽开设在管道内壁的上下两侧，滑动块滑动连接在滑动槽内，且滑动块与石墨烯渗透膜固定连接，导滑杆的两端贯穿滑动块的左右两侧并分别固定连接在滑动槽内壁的左右两侧，复位弹簧套装在导滑杆上，且复位弹簧的左右两端分别固定连接在滑动槽的内左壁和滑动块的左侧，接触传感器固定安装在管道上，且接触传感器的接触端贯穿管道的内壁延伸至滑动槽内。

优选的，所述湍动机构包括空心块、转片、微型气缸、进水槽、导水管、第一软管和湍动件，所述空心块嵌装在管道的内壁，转片铰接在空心块位于管道内的一侧，且转片的上下两侧分别贯穿空心块的内外两侧，微型气缸固定安装在空心块的内顶部，且微型气缸的输出端与转片位于空心块内的一侧铰接，进水槽开设在转片内，且进水槽的两端分别贯穿转片的右侧和顶部，导水管的一端固定连接在护在那片的顶部并与进水槽连通，且导水管的另一端与第一软管的顶端连接，导水管纵向穿插在管道内，且第一软管上呈列状等距嵌装有三个湍动件。

优选的，所述湍动件包括软囊、空心磁球、排水孔和磁片，所述软囊与第一软管的内腔连通，若干空心磁球放置在软囊内，排水孔等距开设在软囊的左侧并与软囊的内腔连通，若干磁片呈排状对称粘接在软囊内壁的左右两侧，且磁片与空心磁球之间磁力相斥。

优选的，所述振动机构包括空心球、第二软管、输水管、水囊、膨胀囊和连接绳，所述空心球分别固定连接在管道内壁的上下两侧，第二软管的上下两端分别插接在两个空心球内，且第二软管右侧的上下两侧均插接有输水管，输水管远离第二软管的一端贯穿管道的内壁并与对应的导水管连接，水囊呈列状等距嵌装在第二软管内且内腔相互连通，水囊的前后两侧均固定连接有膨胀囊，且膨胀囊与水囊的内腔相互连通，连接绳分别固定连接在第二软管左侧的上下两侧，且连接绳远离第二软管的一端与石墨烯渗透膜连接。

优选的，所述微型气缸的输入端与接触传感器的输出端通过导线电性连接。

本发明提供了一种基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置。具备以下有益效果：

(1)、该基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置，通过管道内湍动机构的特殊设计，能够使得排入管道内的水体产生有效湍动，形成多股不定向湍动的水流对石墨烯渗透膜表面产生明显冲击，在石墨烯渗透膜承压范围内有效对其进水侧积攒的盐分以及杂质进行冲击，从而将其从石墨烯渗透膜表面剥离，以避免其堵塞石墨烯渗透膜内微孔的情况出现，进而保障了石墨烯渗透膜的可持续工作时间，从而提高了相应的淡水产量。

(2)、该基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置，基于石墨烯渗透膜进水侧振动机构的设置，使得其在接收到湍动机构产生的水流湍动后，将冲力反馈至自身内部并产生相应的振动，进而通过其与石墨烯渗透膜的连接方式带动石墨烯渗透膜产生相应振动，从而更为有效的提高了盐分与杂质从石墨烯渗透膜表面脱落的效率，进而能够快速处理石墨烯渗透膜在工作较长时间后积累较多盐分与杂质的问题。

(3)、该基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置，通过自检测机构与湍动机构的连接设置，使得该装置能够达到对石墨烯渗透膜堵塞程度实时检测的效果，进而能够在堵塞量达到影响石墨烯渗透膜淡化海水效率的程度时，及时开启湍动机构并配合振动机构对堵塞的盐分和杂质进行清理，从而充分保障了海水淡化效率以及该装置的使用便捷性。

附图说明

图1为本发明结构立体示意图；

图2为本发明结构正剖图；

图3为本发明图2中的a处结构放大图；

图4为本发明图2中的b处结构放大图；

图5为本发明湍动件的正剖图；

图6为本发明图2中的c处结构放大图。

图中：1箱体、2水泵、3过滤箱、4管道、5石墨烯渗透膜、6自检测机构、7湍动机构、8振动机构、61滑动槽、62滑动块、63导滑杆、64复位弹簧、65接触传感器、71空心块、72转片、73微型气缸、74进水槽、75导水管、76第一软管、77湍动件、771软囊、772空心磁球、773排水孔、774磁片、81空心球、82第二软管、83输水管、84水囊、85膨胀囊、86连接绳。

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。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种基于水体湍动防堵的石墨烯海水盐分去除装置，包括箱体1，箱体1的右侧固定安装有连通自身内腔的水泵2，且箱体1内顶部的右侧固定安装有过滤箱3，过滤箱3的内右壁与水泵2的出水口连通，且箱体1顶部位于过滤箱3上方的部分铰接有贯穿箱体1内顶部的箱盖，过滤箱3左侧的底部插接有管道4的右端并且内腔相互连通，管道4插接在过滤箱3内的一端中固定安装有过滤网，且管道4的内腔中部设置有石墨烯渗透膜5，石墨烯渗透膜5的上下两侧均设置有自检测机构6，管道4接近过滤箱3的一段上嵌装有湍动机构7，且自检测机构6的右侧设置有振动机构8。

自检测机构6包括滑动槽61、滑动块62、导滑杆63、复位弹簧64和接触传感器65，滑动槽61开设在管道4内壁的上下两侧，滑动块62滑动连接在滑动槽61内，且滑动块62与石墨烯渗透膜5固定连接，导滑杆63的两端贯穿滑动块62的左右两侧并分别固定连接在滑动槽61内壁的左右两侧，复位弹簧64套装在导滑杆63上，且复位弹簧64的左右两端分别固定连接在滑动槽61的内左壁和滑动块62的左侧，接触传感器65固定安装在管道4上，且接触传感器65的接触端贯穿管道4的内壁延伸至滑动槽61内。

湍动机构7包括空心块71、转片72、微型气缸73、进水槽74、导水管75、第一软管76和湍动件77，空心块71嵌装在管道4的内壁，转片72铰接在空心块71位于管道4内的一侧，且转片72的上下两侧分别贯穿空心块71的内外两侧，微型气缸73固定安装在空心块71的内顶部，且微型气缸73的输出端与转片72位于空心块71内的一侧铰接，进水槽74开设在转片72内，且进水槽74的两端分别贯穿转片72的右侧和顶部，导水管75的一端固定连接在护在那片72的顶部并与进水槽74连通，且导水管75的另一端与第一软管76的顶端连接，导水管75纵向穿插在管道4内，且第一软管76上呈列状等距嵌装有三个湍动件77。

湍动件77包括软囊771、空心磁球772、排水孔773和磁片774，软囊771与第一软管76的内腔连通，若干空心磁球772放置在软囊771内，排水孔773等距开设在软囊771的左侧并与软囊771的内腔连通，若干磁片774呈排状对称粘接在软囊771内壁的左右两侧，且磁片774与空心磁球772之间磁力相斥。

振动机构8包括空心球81、第二软管82、输水管83、水囊84、膨胀囊85和连接绳86，空心球81分别固定连接在管道4内壁的上下两侧，第二软管82的上下两端分别插接在两个空心球81内，且第二软管82右侧的上下两侧均插接有输水管83，输水管83远离第二软管82的一端贯穿管道4的内壁并与对应的导水管75连接，水囊84呈列状等距嵌装在第二软管82内且内腔相互连通，水囊84的前后两侧均固定连接有膨胀囊85，且膨胀囊85与水囊84的内腔相互连通，连接绳86分别固定连接在第二软管82左侧的上下两侧，且连接绳86远离第二软管82的一端与石墨烯渗透膜5连接。

使用时，将输送海水的水管与水泵2进水口连接，水泵2运作将海水输送至过滤箱3内，在排入管道4中时通过滤网对大型垃圾进行拦截，并便于通过打开箱盖的方式对过滤箱3内积攒的垃圾进行处理，海水经由石墨烯渗透膜5达到淡化效果后从管道4内排出，当石墨烯渗透膜5表面积攒较多盐分和杂质时其通水量降低，受到的压力逐渐增加，并导致其推动滑动块62沿导滑杆63在滑动槽61内滑动，当滑动块62与接触传感器65接触时，微型气缸73运作推动转片72从空心块71内移出，使得水体经由进水槽74进入导水管75内并排入第一软管76，第一软管76将水体充入软囊771内后水流对空心磁球772产生冲力，使得空心磁球772在软囊771内无规则浮动，同时空心磁球772在接近磁片774时基于磁斥力被推开继续在软囊771内无序运动，进而使得软囊771内的水体形成湍动并经由排水孔773排向石墨烯渗透膜5，同时输水管83将导水管75内部分水体排入第二软管82内，使得水囊84与膨胀囊85充水膨胀，逐渐增加其表面积的同时接收湍动机构7产生的湍动，进而带动第二软管82晃动的同时通过连接绳86带动石墨烯渗透膜5振动，促使石墨烯渗透膜5表面的盐分与杂质脱落。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。