一种利用石墨烯进行海水淡化的装置的制作方法

本实用新型涉及海水淡化技术领域，具体涉及一种利用石墨烯进行海水淡化的装置。

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，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。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法，目前应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。

石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料，而现在，科学家发现，石墨烯可以在海水淡化领域做出贡献。现有的非石墨烯过滤器，用以过滤杂质，细菌，病毒，重金属等，需要用到四五种不同的过滤器，在进行海水淡化时，就导致成本高昂、过滤流程复杂。石墨烯的巨大好处是过滤几乎所有污染物，包括重金属和二氧化物等，同时可以滤除海水中的盐类。但现有的石墨烯海水净化装置中，石墨烯半透膜难以更换，长时间使用后石墨烯半透膜的过滤效果变差，影响淡化效果。

基于此，本实用新型设计了一种利用石墨烯进行海水淡化的装置，以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述背景技术中提出的问题，提供了一种利用石墨烯进行海水淡化的装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种利用石墨烯进行海水淡化的装置，包括底板，所述底板上表面依次设置有高压水泵、控制器和海水淡化箱，所述高压水泵的进水管连接海水池，所述高压水泵的出水管连通海水淡化箱底部，所述海水淡化箱通过支架固定在底板上，所述海水淡化箱内腔中部固定有第一安装框，所述第一安装框内设置有石墨烯膜组件，所海水淡化箱上部一侧设置有密封性强的检修门，所述海水淡化箱底端设置有排水管，所述排水管上设置有第一电磁阀，所述海水淡化箱上部另一侧设置有淡水管，所述淡水管位于石墨烯膜组件上方，所述淡水管上设置有第二电磁阀，所述海水淡化箱底部侧壁设置有第一盐度传感器，所述淡水管内设置有第二盐度传感器。

进一步地，所述第一安装框上部内侧壁对称开设有安装槽，所述安装槽内滑动设置有梯形卡块，所述梯形卡块通过复位弹簧固定连接安装槽侧壁，所述梯形卡块上端开设有三角形槽，所述三角形槽上方设置有按压杆，所述按压杆底端滑动贯穿第一安装框上部延伸至安装槽内，所述第一安装框内侧底壁对称开设有弹簧槽，所述弹簧槽内设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧底端固定连接弹簧槽底壁，所述第一安装框内侧底壁固定有密封圈。

进一步地，所述按压杆两侧对称固定有限位滑块，所述第一安装框对应限位滑块位置开设有限位滑槽。

进一步地，所述石墨烯膜组件包括第二安装框、石墨烯半透膜，所述石墨烯半透膜固定在第二安装框内，所述第二安装框侧壁对应梯形卡块位置开设有卡槽。

进一步地，所述控制器信号连接高压水泵、第一电磁阀、第二电磁阀、第一盐度传感器和第二盐度传感器。

进一步地，所述底板底部四角均固定有带刹车片的万向轮。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一是本实用新型通过设置的安装框，使得石墨烯膜组件安装更换便捷，有效保证了装置的海水淡化效果；二是本实用新型通过设置的第一盐度传感器能够监测海水淡化箱底部的盐水浓度，当盐水浓度过高影响过滤时，通过控制器控制第一电磁阀打开，将高浓度盐水从排水管排出，设置的第二盐度传感器能够监测淡水管内的水是否淡化，避免石墨烯膜组件损坏导致海水未淡化，保证淡化质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，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。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型第一安装框结构示意图；

图3为图2中a区放大示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底板；2、高压水泵；3、控制器；4、海水淡化箱；5、进水管；6、出水管；7、支架；8、第一安装框；801、安装槽；802、梯形卡块；803、复位弹簧；804、三角形槽；805、按压杆；806、弹簧槽；807、压缩弹簧；808、密封圈；809、限位滑块；810、限位滑槽；9、石墨烯膜组件；901、第二安装框；902、石墨烯半透膜；903、卡槽；10、检修门；11、排水管；12、第一电磁阀；13、淡水管；14、第二电磁阀；15、第一盐度传感器；16、第二盐度传感器；17、万向轮。

具体实施方式

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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实施例提供一种技术方案：一种利用石墨烯进行海水淡化的装置，包括底板1，底板1上表面依次设置有高压水泵2、控制器3和海水淡化箱4，高压水泵2的进水管5连接海水池，高压水泵2的出水管6连通海水淡化箱4底部，海水淡化箱4通过支架7固定在底板1上，海水淡化箱4内腔中部固定有第一安装框8，第一安装框8内设置有石墨烯膜组件9，所海水淡化箱4上部一侧设置有密封性强的检修门10，海水淡化箱4底端设置有排水管11，排水管11上设置有第一电磁阀12，海水淡化箱4上部另一侧设置有淡水管13，淡水管13位于石墨烯膜组件9上方，淡水管13上设置有第二电磁阀14，海水淡化箱4底部侧壁设置有第一盐度传感器15，淡水管13内设置有第二盐度传感器16。

其中，第一安装框8上部内侧壁对称开设有安装槽801，安装槽801内滑动设置有梯形卡块802，梯形卡块802通过复位弹簧803固定连接安装槽801侧壁，梯形卡块802上端开设有三角形槽804，三角形槽804上方设置有按压杆805，按压杆805底端滑动贯穿第一安装框8上部延伸至安装槽801内，第一安装框8内侧底壁对称开设有弹簧槽806，弹簧槽806内设置有压缩弹簧807，压缩弹簧807底端固定连接弹簧槽806底壁，第一安装框8内侧底壁固定有密封圈808，密封圈808能够保证海水只能够通过石墨烯膜组件9进入淡水管13。按压杆805两侧对称固定有限位滑块809，第一安装框8对应限位滑块809位置开设有限位滑槽810，限位滑块809和限位滑槽810设置用于保证按压杆805不会脱落，避免遗失。石墨烯膜组件9包括第二安装框901、石墨烯半透膜902，石墨烯半透膜902固定在第二安装框901内，第二安装框901侧壁对应梯形卡块802位置开设有卡槽903。控制器3信号连接高压水泵2、第一电磁阀12、第二电磁阀14、第一盐度传感器15和第二盐度传感器16。底板1底部四角均固定有带刹车片的万向轮17，便于装置的移动和固定。

本实施例的一个具体应用为：本实用新型使用时，海水通过高压水泵2进入海水淡化箱4内，在石墨烯膜组件9的作用下海水被淡化，同时淡化后的水通过淡水管13排出，第一盐度传感器15监测海水淡化箱4底部高浓度盐水的含盐度，当高浓度盐水的含盐度高于预设值时，控制器3控制高压水泵2停止工作，同时控制第一电磁阀12打开，将高浓度盐水通过排水管11排出。第二盐度传感器16监测淡水管13内的的淡化水中的含盐度，当淡水管13内的淡水含盐度超出预设值时，则判定石墨烯半透膜902损坏，控制器3控制高压水泵2停止工作，并控制第二电磁阀14关闭，同时控制第一电磁阀12打开，将海水淡化箱4内的海水通过排水管11排出，工作人员打开检修门10，按压按压杆805，按压杆805挤压三角形槽804的斜边，从而使得梯形卡块802受力向安装槽801移动，直至脱离卡槽903，石墨烯膜组件9在压缩弹簧807的作用下弹出，工作人员从而将石墨烯膜组件9取出更换。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。