统进一步变形而成的。如第2实施例那样，通过变频器21来驱动控制供水栗2无非是使供水栗的运转点、即流量、压力变化，但由此在供水栗排出中分支而向能量回收装置8供给的压力、流量也会变化。
[0085]另一方面，能量回收装置8通过来自反渗透膜的高压浓缩海水7对从供水栗2供给的海水加压并排出，但当通过供水栗2的转速控制而流量变化时，会导致海水的吸入量增减。例如，当海水的吸入量减少、且排出与减少前相同的量的海水时，因浓缩海水而使盐度变浓的海水被从能量回收装置8排出。相反地，当海水的吸入增多、且排出与增多前相同的量的海水时，会将多余的海水吸入装置中，且不会从能量回收装置8排出增加的量。若为前者的状态，则向反渗透膜供给的海水的盐度增高，而导致淡水的产水量减少。另外若为后者的状态，则会导致无谓地消耗进行了前处理的海水，相对于淡水产水量的前处理成本上升。
[0086]因此，如图12所示，在能量回收装置8的海水吸入管路上设置流量传感器22，及在海水排出管路上设置流量传感器23，在浓缩水排水管路中设置自动阀25。并且，构成为，通过控制器20并根据由流量传感器22及流量传感器23检测出的海水吸入流量和海水排出流量，利用浓缩水排水管路的自动阀25使流体阻力变化从而调整浓缩水排水流量，由此其结果为，能够根据设置在海水的排出管路上的流量传感器23来调整从供水栗2向能量回收装置8的海水的吸入流量。其结果为，能够对从能量回收装置8向反渗透膜分离装置5反馈的海水的流量以成为大致固定的方式进行控制。
[0087]此外，虽然自动阀25在图12的结构中设置在浓缩水排水管路上，但也可以设置在从供水栗2分支而通向能量回收装置8的海水吸入管路上。由此，能够构成为在能量回收装置8的上游根据设置在海水的排出管路上的流量传感器23来调整海水的吸入流量。在将自动阀25设置在通向能量回收装置8的海水吸入管路、及从该装置8延伸的浓缩水排水管路中的某一个上的情况下，均能够同样地调整海水吸入流量，从而能够使从能量回收装置8向反渗透膜分离装置5的海水的流量稳定化。像这样，通过使能量回收装置侧具有控制海水的吸入和排出流量的功能，即使因供水栗2的转速控制而使压力及流量变化，也能够在能量回收装置侧自动调整能量回收装置8的海水吸入量和浓缩水的给排水量，降低淡水的产水量的减少、和进行了前处理的海水的损耗，其结果为实现成本降低。
[0088]图13及图14分别是在图11及图12所示的海水淡化系统中在高压栗装置16内使用由图3所示的减电压启动器12及开闭器13构成的驱动电源控制装置300来避免在栗的启动/停止时对反渗透膜施加急剧的压力变动的实施例。在这两个图中，用于控制变频器21及自动阀25的控制器等省略了图示。图13及图14所示的海水淡化系统即使将高压栗大容量化也均能够使系统长寿命化且稳定地驱动，并且能够使高压栗启动/停止时的海水向反渗透膜的压力变化率和流量变化率与反渗透膜的特性相匹配，且无论因海水温度的变化而导致的反渗透膜的淡水造水率的变化和反渗透膜的经时变化等如何，均能够使淡水的造水量固定。
[0089]上述的实施方式是将具有本发明所属的技术领域中的通常知识的人能够实施本发明为目的来记载的。关于上述实施方式的各种变形例，只要是本领域技术人员当然能够实现，本发明的技术思想也能够适用于其他实施方式。因此，本发明并不限定于所记载的实施方式，在遵照由权利要求书定义的技术思想的最大范围内进行解释。
[0090]附图标记说明
[0091]I 前处理装置
[0092]2供水泵
[0093]3电动机
[0094]4高压栗
[0095]5反渗透膜分离装置
[0096]6淡水
[0097]7高压浓缩水
[0098]8能量回收装置
[0099]9升压泵
[0100]12减电压启动器
[0101]13开闭器
[0102]100电源
[0103]300驱动电源控制装置
【主权项】
1.一种海水淡化系统，从海水中除去盐分而将其淡化，其特征在于，具有: 高压栗，其对要淡化的海水的压力进行升压； 分离装置，其具有反渗透膜，并通过该反渗透膜将来自高压栗的海水分离成盐度低的淡水和盐度高的浓缩海水； 电动机，其驱动高压栗；以及 驱动电源控制装置，其连接在电动机与交流电源之间，且由以下部分构成: 启动/停止调整器，其在电动机的启动调整期间使向电动机供给的交流电压连续地增加，且在电动机的停止调整期间使向电动机供给的交流电压连续地减少;和 开闭器，其与启动/停止调整器并联连接，在经由该启动/停止调整器供给到电动机的交流电压值与交流电源的交流电压相等时闭合，而将来自交流电源的交流电压向电动机直接供给。2.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于， 启动/停止调整器构成为，使向电动机供给的交流电压在启动调整期间不是呈线性而是沿着向上凸的单调递增函数增大，在停止调整期间不是呈线性而是沿着向上凸的单调递减函数减少。3.如权利要求2所述的海水淡化系统，其特征在于， 向上凸的单调递增函数以向交流电源的交流电压逐渐接近的方式增大，向上凸的单调递减函数从与交流电源的交流电压逐渐接近了的状态减少至零电压。4.如权利要求1所述的海水淡化系统，其特征在于， 启动调整期间及停止调整期间的时间幅度被设定为由分离装置的反渗透膜所需的每单位时间所容许的最大压力上升斜率及常用运转压力确定的时间幅度以上、启动/停止调整器的能够设定的最大时间以下。5.如权利要求1?4中任一项所述的海水淡化系统，其特征在于， 该系统还具有: 供水栗，其配置在高压栗的前级，且将海水向高压栗输送； 驱动供水栗的其他电动机;和 第I控制机构，其以如下方式进行控制:基于从分离装置得到的淡水的流量及温度、以及分离装置的吸入口处的海水的压力来控制其他电动机，由此调整从供水栗输出的海水量，而使从分离装置得到的淡水的流量稳定化。6.如权利要求5所述的海水淡化系统，其特征在于， 该系统还具有: 能量回收装置，其从供水栗的排出管路分支并吸入海水，通过从分离装置排出的高压浓缩海水来对该海水进行升压并排出； 自动阀，其对能量回收装置的来自供水栗的海水吸入流量或从该回收装置向外部排出的浓缩水的流量进行调整;和 第2控制机构，其以如下方式进行控制:基于从供水栗向能量回收装置供给的海水吸入流量、及从能量回收装置向分离装置供给的流量来控制自动阀的开度，由此使从能量回收装置向分离装置供给的海水量稳定化。7.一种海水淡化系统，从海水中除去盐分而将其淡化，其特征在于，具有: 供水栗，其提供要淡化的海水； 高压栗，其对从供水栗提供的海水的压力进行升压； 分离装置，其具有反渗透膜，并通过该反渗透膜将来自高压栗的海水分离成盐度低的淡水和盐度高的浓缩海水； 第I电动机及第2电动机，其驱动供水栗及高压栗;和 第I控制机构，其以如下方式进行控制:基于从分离装置得到的淡水的流量及温度、以及分离装置的吸入口处的海水的压力来控制第I电动机，由此调整从供水栗输出的海水量，而使从分离装置得到的淡水的流量稳定化。8.如权利要求7所述的海水淡化系统，其特征在于， 该系统还具有: 能量回收装置，其从供水栗的排出管路分支并吸入海水，通过从分离装置排出的高压浓缩海水对该海水进行升压并排出； 自动阀，其对能量回收装置的来自供水栗的海水吸入流量或从该回收装置向外部排出的浓缩水的流量进行调整;和 第2控制机构，其以如下方式进行控制:基于从供水栗向能量回收装置供给的海水吸入流量、及从能量回收装置向分离装置供给的流量来控制自动阀的开度，由此使从能量回收装置向分离装置供给的海水量稳定化。
【专利摘要】在使用了反渗透压力分离装置的海水淡化系统中，为了能够使高压泵启动/停止时的海水向反渗透膜的压力变化率和流量变化率与反渗透膜的特性相匹配，而在驱动高压泵(4)的电动机(3)与交流电源(100)之间连接有由减电压启动器(12)及开闭器(13)的并联电路构成的驱动电源控制装置(300)。并且，通过控制减电压启动器(12)，而使向电动机(3)供给的交流电压在起动调整期间以呈向上凸的单调递增函数从零电压向交流电源电压逐渐接近的方式连续地增大，在停止调整期间呈向上凸的单调递减函数从与交流电源电压逐渐接近了的状态连续地减少至零电压。开闭器(13)在经由减电压启动器(12)供给到电动机(3)的交流电压与交流电源(100)的交流电压相等时闭合，而将来自交流电源(100)的交流电压向电动机直接供给。
【IPC分类】B01D61/10, C02F103/08, C02F1/44, B01D61/02, B01D61/12, B01D61/06
【公开号】CN105517961
【申请号】CN201480049507
【发明人】后藤彰, 泷田茂雄, 高桥圭瑞
【申请人】株式会社荏原制作所
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年9月11日
【公告号】WO2015037645A1