本發(fā)明屬于應(yīng)用器械從海水中提取淡水方法,具體涉及反滲透海水淡化系統(tǒng)中增設(shè)壓力交換提升機泵的應(yīng)用氧化鋁陶瓷盤式隔爆電機法蘭器械提取淡水方法。
背景技術(shù):
隨著科技進步,人口日益增多,人們向海洋開發(fā)的愿望也日趨強烈,海水淡化處理日趨普及,海水淡化的能耗成本受到特別關(guān)注。 早期海水淡化采用蒸餾法,如多級閃蒸技術(shù),能耗在9.0kWh/m3,通常只建在能量價格很低的地區(qū),如中東石油國,或有廢熱可利用的地區(qū)。20世紀(jì)70年代反滲透海水淡化技術(shù)投入應(yīng)用,經(jīng)過不斷改進。從80年代初以前建成的多數(shù)反滲透海水淡化系統(tǒng)的過程能耗6.0kWh/m3,其最主要的改進是將處理后的高壓鹽水管的能量有效回收利用。
經(jīng)反滲透海水淡化技術(shù)所獲得的淡水純度取決于滲透膜的致密度,致密度越高則獲得的淡水純度也越高,同時要求將參與滲透的海水提高到更高的壓力。因此,能量回收效率成了降低海水淡化成本的關(guān)鍵。當(dāng)今世界在海水淡化領(lǐng)域液體能量回收利用的壓力交換器主要存在著一系列的機械運動件和電器切換機構(gòu),維修率較高最終影響生產(chǎn)成本。如:中國專利授權(quán)公告號 CN 101041484 B 帶能量回收的反滲透海水淡化裝置;中國專利授權(quán)公告號 CN 100341609 C 反滲透海水淡化能量回收裝置多道壓力切換器等。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種應(yīng)用器械從海水中提取淡水方法,配備有法蘭壓力交換提升機泵,可使壓力交換效率提高,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊,還省卻了切換閥門等控制元件,最終達到大幅度減少投資和日常管理維護費用。采用以下技術(shù)方案:
應(yīng)用氧化鋁陶瓷盤式隔爆電機法蘭器械提取淡水方法,該器械包括海水預(yù)處理池、低壓吸管、低壓提升泵、補水吸管、高壓補充泵、管路三通、反滲透膜以及法蘭壓力交換提升機泵,反滲透膜兩側(cè)分別為膜進水腔和膜出水腔,法蘭壓力交換提升機泵上有增壓法蘭接頭、卸壓法蘭接頭、低壓法蘭接頭和蓄壓法蘭接頭;所述的增壓法蘭接頭包括蝸殼出口法蘭密封面和轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面以及螺栓螺母組件和法蘭密封墊片,蝸殼出口法蘭密封面上有蝸殼出口法蘭通孔,轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面上有轉(zhuǎn)換高壓法蘭通孔,螺栓螺母組件穿越蝸殼出口法蘭通孔和轉(zhuǎn)換高壓法蘭通孔將法蘭密封墊片固定在蝸殼出口法蘭密封面與轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面之間;
所述的低壓提升泵進口與所述的低壓吸管之間串聯(lián)有垂直法蘭恒向流器,所述的高壓補充泵進口與所述的補水吸管之間串聯(lián)有水平法蘭恒向流器,所述的法蘭壓力交換提升機泵由壓力提升法蘭泵部分和法蘭壓力交換機部分所組成,壓力提升法蘭泵由盤式Ⅰ型隔爆電機驅(qū)動,盤式Ⅰ型隔爆電機中的無內(nèi)圈軸承整體材質(zhì)均為氧化鋁陶瓷,作為改進:盤式Ⅰ型隔爆電機和關(guān)鍵部件組裝以及壓力交換原理和反滲透海水淡化工程工作過程如下:
(一)、盤式Ⅰ型隔爆電機組裝:
盤式Ⅰ型隔爆電機中的磁極的數(shù)量為偶數(shù)個,在電機外殼內(nèi)固定有位于環(huán)形磁盤旁的定子繞組,環(huán)形磁盤的兩側(cè)分別固定有定子鐵芯的鐵芯前半和鐵芯后半;
電機轉(zhuǎn)軸上固定有轉(zhuǎn)子支架,環(huán)形磁盤固定在轉(zhuǎn)子支架上;定子繞組固定在電機前蓋板上,定子繞組的數(shù)量為兩組且對稱設(shè)置,電機前蓋板上有繞組容納結(jié)構(gòu),繞組容納結(jié)構(gòu)用于固定定子繞組;定子繞組呈環(huán)狀的腰形結(jié)構(gòu);電機前蓋板和電機轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有前軸承,電機后蓋板和電機轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有后軸承;
定子鐵芯由鐵芯前半和鐵芯后半所組成,鐵芯前半固定在電機前蓋板里側(cè)面上,鐵芯后半固定在電機后蓋板里側(cè)面上;
盤式Ⅰ型隔爆電機中的電機前蓋板和電機后蓋板內(nèi)側(cè)面上分別固定有在同一圓周上分布的前定子齒和后定子齒,前定子齒和后定子齒分別對應(yīng)著鐵芯前半和鐵芯后半;
(二)、法蘭接頭管路連接
(1)、增壓法蘭接頭連接,將蝸殼出口法蘭密封面與轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面對齊,將法蘭密封墊片放置在蝸殼出口法蘭密封面與轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面之間,螺栓螺母組件依次穿越蝸殼出口法蘭通孔和轉(zhuǎn)換高壓法蘭通孔,使得蝸殼出口法蘭密封面和轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面同時擠壓法蘭密封墊片,轉(zhuǎn)換高壓管與蝸殼法蘭出口之間構(gòu)成靜止密封固定;
(2)、與增壓法蘭接頭連接方式一樣,分別將卸壓法蘭接頭、低壓法蘭接頭和蓄壓法蘭接頭與其所在位置兩側(cè)的管路進行法蘭連接,使得排泄管路與泄壓流道連通之間構(gòu)成靜止密封固定、低壓管路與低壓流道連通之間構(gòu)成靜止密封固定、膜回流管與蓄壓流道連通之間構(gòu)成靜止密封固定;
(三)、關(guān)鍵部件組裝步驟:
(1)前蓋空心軸安裝:
將前蓋空心軸上的空心軸調(diào)節(jié)臺階與電機前蓋板上的前蓋軸承孔近外端處過渡配合,并用空心軸螺釘穿越前蓋空心軸上的空心軸枕孔與電機前蓋板上的前蓋螺孔相配合,將前蓋空心軸上的空心軸法蘭與電機前蓋板上的前蓋凹臺面緊貼固定;
(2)安裝無內(nèi)圈軸承:
先將葉輪調(diào)節(jié)圈間隙配合放入葉輪臺階孔之中并越過臺階孔退刀槽貼在軸承轂孔底面上;再將無內(nèi)圈軸承上的軸承外圈微微過盈配合壓入葉輪軸承轂上的葉輪臺階孔之中,最后將葉輪孔用卡環(huán)291用專用工具放入軸承轂卡槽298內(nèi);
(3)葉輪軸承轂與電機轉(zhuǎn)軸之間的連接:
將固定在葉輪軸承轂上的軸承外圈連同圓柱滾針一起套入固定在外軸承支撐圓上一部分,轉(zhuǎn)動增壓泵葉輪,使得葉輪軸承轂上的葉輪花鍵孔與電機轉(zhuǎn)軸上的軸花鍵段對準(zhǔn)相配合,繼續(xù)推壓葉輪軸承轂;先取用臺階防松螺釘穿越軸向定位擋圈中心孔后與電機轉(zhuǎn)軸上的軸端螺孔相配合;再用五顆擋圈螺釘穿越軸向定位擋圈上的定位擋圈通孔后與葉輪軸承轂上的防松螺孔相配合,將軸向定位擋圈也緊固在葉輪軸承轂外端面上;最后用一顆擋圈螺釘依次穿越防松擋片上的通孔和軸向定位擋圈上的定位擋圈通孔后也與葉輪軸承轂上的防松螺孔相配合;
(四)、法蘭壓力交換機工作流程:
交換器轉(zhuǎn)子采用在旋轉(zhuǎn)圓周R位置上布置了壓力交換通道A-M,分別是:通道A、通道B、通道C、通道D、通道E、通道F、通道G、通道H、通道J、通道K、通道L、通道M, 相鄰的兩個通道之間有隔離筋板作隔離;憑借低壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面和蓄壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面與交換器轉(zhuǎn)子端面的正向傾斜夾角,以及增壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面和卸壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面與交換器轉(zhuǎn)子端面的反向傾斜夾角,就能讓法蘭壓力交換機部分中唯一的運動件交換器轉(zhuǎn)子自如旋轉(zhuǎn),交換器轉(zhuǎn)子以每秒20.1轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn),完成壓力交換通道A-M內(nèi)流動方向切換,實現(xiàn)壓力交換;
(五)、反滲透海水淡化工程工作過程:
低壓吸管和補水吸管均插入到預(yù)處理池水表面下方20厘米,啟動高壓補充泵,由補水吸管吸取海水預(yù)處理池中的預(yù)處理海水,依次經(jīng)補充高壓管、管路三通和高壓海水進管后,注入到膜進水腔之中直接參與滲透膜海水淡化;
當(dāng)膜進水腔中的預(yù)處理海水的壓力達到6.0兆帕(MPa)時,其中80.1%的截流蓄壓海水被反滲透膜截流,其中20.1%的處理淡水穿透反滲透膜,進入膜出水腔之中,經(jīng)淡化水出管輸送到淡水儲備待用區(qū)域;
未能穿越反滲透膜的80.1%的截流蓄壓海水經(jīng)膜回流管,通過蓄壓法蘭接頭進入到蓄壓流道位置,參與到壓力交換通道A-M之中下半部的截流蓄壓海水經(jīng)歷波浪式上升和下降,泄壓后隨著交換器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至泄壓流道位置,流經(jīng)卸壓法蘭接頭,從排泄管路排放掉;
與此同時,啟動低壓提升泵,由低壓吸管吸取海水預(yù)處理池中的預(yù)處理海水,依次經(jīng)低壓管路和低壓法蘭接頭后,注入到低壓流道位置,參與到壓力交換通道A-M之中上半部的預(yù)處理海水經(jīng)歷波浪式上升和下降,增壓后隨著交換器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至增壓流道位置,依次流經(jīng)增壓法蘭接頭和管路三通,并入高壓海水進管后,注入到膜進水腔之中直接參與滲透膜海水淡化。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明采用法蘭連接結(jié)構(gòu)拆裝、維護方便,特別是增設(shè)法蘭壓力交換提升機泵,壓力提升法蘭泵部分上的增壓泵吸口與法蘭壓力交換機部分上的增壓中心排孔直接對準(zhǔn),不但結(jié)構(gòu)緊湊;而且,低壓提升泵僅需將占參與反滲透膜總工作量80.1%的預(yù)處理海水的壓力提高到0.2兆帕(MPa),就可完成與膜回流管中具有5.8兆帕(MPa)的被截流蓄壓海水實現(xiàn)壓力交換,確保盤式Ⅰ型隔爆電機僅需將占總工作量80.1%的預(yù)處理海水的壓力再從5.8兆帕(MPa)提高到6.0兆帕(MPa);占參與反滲透膜總工作量80.1%的預(yù)處理海水的分段提高中的壓力差只有0.46兆帕(MPa),節(jié)能效果明顯;穿透反滲透膜的獲得淡水占參與反滲透膜總工作量19.9%,占參與反滲透膜總工作量19.9%的預(yù)處理海水經(jīng)高壓補充泵,從大氣壓力直接提高到6.0兆帕(MPa);顯然,增設(shè)法蘭壓力交換提升機泵的反滲透膜海水淡化工程與沒有法蘭壓力交換提升機泵的反滲透膜海水淡化工程相比較,獲取單位淡水的能耗降低30%左右。
2、增壓泵葉輪上有葉輪臺階孔和葉輪花鍵孔,轉(zhuǎn)軸外伸段外端有軸花鍵段,前蓋空心軸穿越電機軸伸入孔位于法蘭增壓泵體蝸殼內(nèi),外軸承支撐圓上配合有無內(nèi)圈軸承,無內(nèi)圈軸承支撐著葉輪軸承轂,轉(zhuǎn)軸外伸段穿越空心軸臺階孔,軸花鍵段與葉輪花鍵孔相互嚙合將轉(zhuǎn)軸外伸段扭矩傳遞給增壓泵葉輪;上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了電機轉(zhuǎn)軸以及前軸承和后軸承只需承受純扭矩,而花鍵嚙合所產(chǎn)生的徑向力完全被無內(nèi)圈軸承所承受,僅僅作用在前蓋空心軸上,完全避免了電機轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)軸外伸段承受徑向力,提高了盤式Ⅰ型隔爆電機使用壽命;
法蘭壓力交換機部分無需任何外來電器驅(qū)動和切換閥門等元件控制,憑借低壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面和蓄壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面與交換器轉(zhuǎn)子的正向傾斜夾角,以及增壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面和蓄壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面與交換器轉(zhuǎn)子的反向傾斜夾角,就能讓法蘭壓力交換機部分中唯一的運動件交換器轉(zhuǎn)子自如旋轉(zhuǎn),完成壓力交換通道A-M內(nèi)流動方向切換,實現(xiàn)壓力交換,避免了采用任何電器控制可能導(dǎo)致的意外事故發(fā)生。
3、盤式Ⅰ型隔爆電機中采用了接線口座在口座內(nèi)孔上口設(shè)有口座法蘭,接線口座在口座內(nèi)孔底部設(shè)有內(nèi)孔擋肩,內(nèi)孔擋肩中心有接線通孔與口座內(nèi)孔之間具有同軸度;壓蓋法蘭外緣上有壓蓋通孔與口座法蘭上的螺孔相對應(yīng),壓蓋法蘭的內(nèi)端面上有壓蓋凸臺與口座內(nèi)孔之間為間隙配合;壓蓋法蘭中心有壓蓋內(nèi)螺孔與引線接口內(nèi)端外螺紋相配合;內(nèi)孔擋肩與壓蓋凸臺之間依次有第一墊片、密封孔圈和第二墊片;第一墊片放置在口座內(nèi)孔底部貼著內(nèi)孔擋肩,再依次放入密封孔圈和第二墊片,將壓蓋法蘭上的壓蓋凸臺對準(zhǔn)口座內(nèi)孔,三顆壓蓋螺栓穿越壓蓋法蘭外緣上的壓蓋通孔與口座法蘭上的螺孔擰緊,使得密封孔圈受壓變形后密閉抱緊電纜線。上述出線結(jié)構(gòu)適用于隔爆型電機的出線,具有運行安全可靠、安裝調(diào)試方便、節(jié)省空壓機內(nèi)部空間、排線方便優(yōu)點。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的整體流程圖。
圖2是法蘭壓力交換提升機泵中的壓力提升法蘭泵部分的剖面圖。
圖3是法蘭壓力交換提升機泵中的法蘭壓力交換機部分的剖面圖。
圖4是圖3中法蘭壓力交換機的工作原理示意圖。
圖5是圖3中的X-X剖視圖,圖中省略了連接螺栓771。
圖6是圖3中的Y-Y剖視圖,圖中省略了連接螺栓771。
圖7是圖3中的交換器轉(zhuǎn)子740立體局部剖面圖。
圖8是兩種液體在交換器轉(zhuǎn)子740中壓力交換時,對圖3中N-N至P-P范圍內(nèi),以壓力交換通道A-M中心為半徑,沿著旋轉(zhuǎn)圓周R展開的液體壓力能量交換流程示意圖。
圖9是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)1/12圈時,也就是旋轉(zhuǎn)了一個通道位置時,各通道內(nèi)部的兩種液體所處位置。
圖10是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)2/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖11是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)3/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖12是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)4/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖13是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)5/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖14是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)6/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖15是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)7/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖16是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)8/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖17是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)9/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖18是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)10/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖19是圖8中的壓力交換通道A-M旋轉(zhuǎn)11/12圈時各通道內(nèi)的兩種液體所處位置。
圖20是圖2中的轉(zhuǎn)軸外伸段246與葉輪軸承轂290所處部位的大剖面示意圖。
圖21是圖20中的臺階防松螺釘274所處部位仰視圖。
圖22是圖20中的前蓋空心軸280單獨放大圖。
圖23是圖20中的葉輪軸承轂290省略放大圖。
圖24是圖2中的電機前蓋板220單獨放大圖。
圖25是圖2中的電機前蓋板220里側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖26是圖2中的電機后蓋板230單獨放大圖。
圖27是圖2中的電機后蓋板230里側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖28是圖2中的環(huán)形磁盤283的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖29是圖2中的接線口座275局部放大剖面圖。
圖30是圖29中的壓蓋法蘭217放大剖面圖。
圖31是圖1中的垂直法蘭恒向流器724過軸心線的剖面圖(正向流通狀態(tài))。
圖32是圖31中的垂直法蘭恒向流器724處于反向截止?fàn)顟B(tài)。
圖33是圖31中的S-S剖視圖。
圖34是圖31或圖32中的直立閥芯110。
圖35是圖31或圖32中的圓筒管120。
圖36是圖1中的水平法蘭恒向流器713過軸心線的剖面圖正向流通狀態(tài)。
圖37是圖36中的水平法蘭恒向流器713處于反向截止?fàn)顟B(tài)。
圖38是圖36中W-W剖視圖。
圖39是圖36或圖37中的法蘭閥體630立體圖。
圖40是圖36中的擺轉(zhuǎn)閥芯620立體圖展現(xiàn)環(huán)形流道口622。
圖41是圖37中的擺轉(zhuǎn)閥芯620立體圖展現(xiàn)圓形流道口621。
圖42是圖1中的增壓法蘭接頭743部位的剖面放大圖。
具體實施方式
結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作原理以及在反滲透海水淡化系統(tǒng)中的應(yīng)用作進一步闡述:
圖1、圖2、圖4、圖5、圖7、圖8、圖13、圖14、圖15、圖16、圖20、圖31、圖36和圖42中,應(yīng)用氧化鋁陶瓷盤式隔爆電機法蘭器械提取淡水方法,該器械包括海水預(yù)處理池703、低壓吸管711、低壓提升泵722、補水吸管712、高壓補充泵714、管路三通769、反滲透膜720以及法蘭壓力交換提升機泵,反滲透膜720兩側(cè)分別為膜進水腔718和膜出水腔728,法蘭壓力交換提升機泵上有增壓法蘭接頭743、卸壓法蘭接頭746、低壓法蘭接頭747和蓄壓法蘭接頭749,蓄壓法蘭接頭749與膜進水腔718之間由膜回流管727連接,膜出水腔728連接著淡化水出管729,膜進水腔718與管路三通769右口之間由高壓海水進管719連接,增壓法蘭接頭743與管路三通769下口之間由轉(zhuǎn)換高壓管717連接,補充高壓管716兩端分別與管路三通769左口以及水平法蘭恒向流器713出口密閉連接,高壓補充泵714串聯(lián)在補充高壓管716上;低壓管路723兩端分別與低壓法蘭接頭747以及垂直法蘭恒向流器724出口密閉連接,低壓提升泵722串聯(lián)在低壓管路723上,卸壓法蘭接頭746連接著排泄管路726;
所述的增壓法蘭接頭743包括蝸殼出口法蘭密封面794和轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面796以及螺栓螺母組件799和法蘭密封墊片795,蝸殼出口法蘭密封面794上有蝸殼出口法蘭通孔792,轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面796上有轉(zhuǎn)換高壓法蘭通孔798,螺栓螺母組件799穿越蝸殼出口法蘭通孔792和轉(zhuǎn)換高壓法蘭通孔798將法蘭密封墊片795固定在蝸殼出口法蘭密封面794與轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面796之間;
所述的低壓提升泵722進口與所述的低壓吸管711之間串聯(lián)有垂直法蘭恒向流器724,所述的高壓補充泵714進口與所述的補水吸管712之間串聯(lián)有水平法蘭恒向流器713,所述的法蘭壓力交換提升機泵由壓力提升法蘭泵部分和法蘭壓力交換機部分所組成,壓力提升法蘭泵由盤式Ⅰ型隔爆電機710驅(qū)動;
所述的法蘭壓力交換機部分包括交換器轉(zhuǎn)子740、交換器外筒779以及預(yù)處理水端蓋745和截留水端蓋754,交換器轉(zhuǎn)子740上有轉(zhuǎn)子兩端面924和轉(zhuǎn)子外圓821,轉(zhuǎn)子外圓821與交換器外筒779內(nèi)圓之間為可旋轉(zhuǎn)滑動配合,交換器轉(zhuǎn)子740上有圓周環(huán)狀布置的壓力交換通道A-M以及轉(zhuǎn)子中心通孔825;
預(yù)處理水端蓋745外圓上有所述的低壓法蘭接頭747,預(yù)處理水端蓋745外端面上有增壓法蘭盤773和增壓中心排孔732,預(yù)處理水端蓋745內(nèi)端面上有低壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面922和增壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面912以及增壓蓋螺孔774;低壓法蘭接頭747與低壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面922之間由低壓流道742連通,增壓中心排孔732與增壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面912之間由增壓流道741連通;
截留水端蓋754外圓上有所述的蓄壓法蘭接頭749,截留水端蓋754外端面上有卸壓法蘭接頭746,截留水端蓋754內(nèi)端面上有卸壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面522和蓄壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面512以及泄壓蓋螺孔775;蓄壓法蘭接頭749與蓄壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面512之間由蓄壓流道751連通,卸壓法蘭接頭746與卸壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面522之間由泄壓流道752連通;
連接螺栓771間隙配合貫穿轉(zhuǎn)子中心通孔825,連接螺栓771兩端分別與所述的增壓蓋螺孔774以及所述的泄壓蓋螺孔775連接固定,交換器外筒779兩端與所述的截留水端蓋754內(nèi)端面以及預(yù)處理水端蓋745內(nèi)端面之間為密閉固定,轉(zhuǎn)子兩端面924分別與所述的截留水端蓋754內(nèi)端面以及預(yù)處理水端蓋745內(nèi)端面之間有0.01至0.03毫米的間隙;
所述的壓力提升法蘭泵部分包括法蘭增壓泵體730和增壓泵葉輪770,且與所述的盤式Ⅰ型隔爆電機710組成一體,法蘭增壓泵體730內(nèi)腔上有蝸殼法蘭出口744,法蘭增壓泵體730徑向外廓上有所述的增壓法蘭接頭743,法蘭增壓泵體730前端面分別有增壓泵吸口731和整體固定螺孔772,增壓法蘭盤773上有通孔與整體固定螺孔772相對應(yīng),緊固螺釘穿越增壓法蘭盤773上的通孔與整體固定螺孔772配合,將所述的增壓中心排孔732對準(zhǔn)增壓泵吸口731;
法蘭增壓泵體730上有泵體后端面200,泵體后端面200上分別有電機軸伸入孔285和電機固定螺孔204,電機前蓋板220外緣有前蓋板法蘭201,前蓋板法蘭201上有前蓋板通孔207,前蓋板法蘭201與泵體后端面200之間有電機密封墊片202,六顆電機法蘭螺釘205依次穿越前蓋板通孔207和電機密封墊片202上的密封墊通孔后與電機固定螺孔204連接緊固;
電機前蓋板220固定在電機固定螺孔204上,電機前蓋板220上固定有前蓋空心軸280,前蓋空心軸280上有空心軸臺階孔284和外軸承支撐圓289,空心軸臺階孔284與轉(zhuǎn)軸外伸段246之間有機封組件248;
增壓泵葉輪770上有葉輪軸承轂290,前蓋空心軸280穿越電機軸伸入孔285位于法蘭增壓泵體730蝸殼內(nèi),外軸承支撐圓289上配合有無內(nèi)圈軸承260,無內(nèi)圈軸承260支撐著葉輪軸承轂290,轉(zhuǎn)軸外伸段246穿越空心軸臺階孔284,轉(zhuǎn)軸外伸段246將扭矩傳遞給增壓泵葉輪770;所述的外軸承支撐圓289表面有一層厚度為0.63毫米的鈦合金硬質(zhì)耐磨涂層;鈦合金硬質(zhì)耐磨涂層的材料由如下重量百分比的元素組成:Ti: 12%、Mo: 3.8%、W:3.8%、Ni:2.7%、Cr: 2.6%、Nb: 2.5%、C:1.2%,余量為Fe及不可避免的雜質(zhì);所述雜質(zhì)的重量百分比含量為:P為0.05%、Sn為0.04%、Si為0.17%、Mn為0.024%、 S為0.009%、P為0.014%;鈦合金硬質(zhì)耐磨涂層的材料主要性能參數(shù)為:洛氏硬度HRC值為63;
所述的無內(nèi)圈軸承260整體材質(zhì)均為氧化鋁陶瓷,以Al2O3(三氧化二鋁) 復(fù)合材料為基料,配以礦化劑MgO(氧化鎂)、BaCO3(碳酸鋇)及結(jié)合粘土組成,并且其各組分的重量百分比含量為Al2O3:94.2%、MgO:1.35%、BaCO3:1.58%,其余為結(jié)合粘土;作為改進:盤式Ⅰ型隔爆電機710和關(guān)鍵部件組裝以及壓力交換原理和反滲透海水淡化工程工作過程如下:
(一)、盤式Ⅰ型隔爆電機710組裝:
盤式Ⅰ型隔爆電機710中的磁極的數(shù)量為偶數(shù)個,在電機外殼210內(nèi)固定有位于環(huán)形磁盤283旁的定子繞組211,環(huán)形磁盤283的兩側(cè)分別固定有定子鐵芯250的鐵芯前半251和鐵芯后半252;
電機轉(zhuǎn)軸240上固定有轉(zhuǎn)子支架232,環(huán)形磁盤283固定在轉(zhuǎn)子支架232上;定子繞組211固定在電機前蓋板220上,定子繞組211的數(shù)量為兩組且對稱設(shè)置,電機前蓋板220上有繞組容納結(jié)構(gòu)281,繞組容納結(jié)構(gòu)281用于固定定子繞組211;定子繞組211呈環(huán)狀的腰形結(jié)構(gòu);電機前蓋板220和電機轉(zhuǎn)軸240之間設(shè)有前軸承225,電機后蓋板230和電機轉(zhuǎn)軸240之間設(shè)有后軸承235;
定子鐵芯250由鐵芯前半251和鐵芯后半252所組成,鐵芯前半251固定在電機前蓋板220里側(cè)面上,鐵芯后半252固定在電機后蓋板230里側(cè)面上;
盤式Ⅰ型隔爆電機710中的電機前蓋板220和電機后蓋板230內(nèi)側(cè)面上分別固定有在同一圓周上分布的前定子齒212和后定子齒213,前定子齒212和后定子齒213分別對應(yīng)著鐵芯前半251和鐵芯后半252;
六顆前蓋螺釘221穿越電機前蓋板220上的前蓋殼孔226將電機前蓋板220固定在電機外殼210前端面,六顆后螺釘231穿越電機后蓋板230上的后蓋殼孔236將電機后蓋板230固定在電機外殼210后端面;
(二)、法蘭接頭管路連接:
(1)、增壓法蘭接頭743連接,將蝸殼出口法蘭密封面794與轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面796對齊,將法蘭密封墊片795放置在蝸殼出口法蘭密封面794與轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面796之間,螺栓螺母組件799依次穿越蝸殼出口法蘭通孔792和轉(zhuǎn)換高壓法蘭通孔798,使得蝸殼出口法蘭密封面794和轉(zhuǎn)換高壓法蘭密封面796同時擠壓法蘭密封墊片795,轉(zhuǎn)換高壓管717與蝸殼法蘭出口744之間構(gòu)成靜止密封固定;
(2)、與增壓法蘭接頭743連接方式一樣,分別將卸壓法蘭接頭746、低壓法蘭接頭747和蓄壓法蘭接頭749與其所在位置兩側(cè)的管路進行法蘭連接,使得排泄管路726與泄壓流道752連通之間構(gòu)成靜止密封固定、低壓管路723與低壓流道742連通之間構(gòu)成靜止密封固定、膜回流管727與蓄壓流道751連通之間構(gòu)成靜止密封固定;
(三)、關(guān)鍵部件組裝步驟:
(1)前蓋空心軸280安裝:
將前蓋空心軸280上的空心軸調(diào)節(jié)臺階882與電機前蓋板220上的前蓋軸承孔224近外端處過渡配合,并用空心軸螺釘228穿越前蓋空心軸280上的空心軸枕孔805與電機前蓋板220上的前蓋螺孔227相配合,將前蓋空心軸280上的空心軸法蘭807與電機前蓋板220上的前蓋凹臺面229緊貼固定,使得前蓋空心軸280上的空心軸臺階孔284與電機轉(zhuǎn)軸240的轉(zhuǎn)軸外伸段246外輪廓之間具有高精度同軸度來固定機封組件248;同時,前蓋空心軸280上的空心軸通孔804與電機轉(zhuǎn)軸240的轉(zhuǎn)軸外伸段246外輪廓之間有1.115毫米的旋轉(zhuǎn)空隙;
(2)安裝無內(nèi)圈軸承260:
先將葉輪調(diào)節(jié)圈292間隙配合放入葉輪臺階孔296之中并越過臺階孔退刀槽293貼在軸承轂孔底面295上;再將無內(nèi)圈軸承260上的軸承外圈269微微過盈配合壓入葉輪軸承轂290上的葉輪臺階孔296之中,再將葉輪孔用卡環(huán)291用專用工具放入葉輪卡槽298內(nèi),使得軸承外圈269兩側(cè)分別貼著葉輪孔用卡環(huán)291和葉輪調(diào)節(jié)圈292;
(3)葉輪軸承轂290與電機轉(zhuǎn)軸240之間的連接:
將固定在葉輪軸承轂290上的軸承外圈269連同圓柱滾針268一起套入固定在外軸承支撐圓289上一部分,轉(zhuǎn)動增壓泵葉輪770,使得葉輪軸承轂290上的葉輪花鍵孔294與電機轉(zhuǎn)軸240上的軸花鍵段249對準(zhǔn)相配合,繼續(xù)推壓葉輪軸承轂290,使得軸承外圈269上的圓柱滾針268整體與外軸承支撐圓289完全相配合;
先取用臺階防松螺釘274穿越軸向定位擋圈270中心孔后與電機轉(zhuǎn)軸240上的軸端螺孔247相配合,使得軸向定位擋圈270在臺階防松螺釘274上的兩平行擋邊273與軸花鍵段249外端面之間有一毫米軸向自由量;
再用五顆擋圈螺釘277穿越軸向定位擋圈270上的定位擋圈通孔后與葉輪軸承轂290上的防松螺孔297相配合,將軸向定位擋圈270也緊固在葉輪軸承轂290外端面上;
最后用一顆擋圈螺釘277依次穿越防松擋片271上的通孔和軸向定位擋圈270上的定位擋圈通孔后也與葉輪軸承轂290上的防松螺孔297相配合,使得防松擋片271上的擋片拐角邊272對準(zhǔn)兩平行擋邊273上的任意一平邊上,起到防松作用;
(四)、法蘭壓力交換機工作流程:
圖8至圖19中,交換器轉(zhuǎn)子740采用在旋轉(zhuǎn)圓周R位置上布置了壓力交換通道A-M,分別是:通道A、通道B、通道C、通道D、通道E、通道F、通道G、通道H、通道J、通道K、通道L、通道M, 相鄰的兩個通道之間有隔離筋板262作隔離;憑借低壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面922和蓄壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面512與交換器轉(zhuǎn)子740端面的正向傾斜夾角,以及增壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面912和卸壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面522與交換器轉(zhuǎn)子740端面的反向傾斜夾角,就能讓法蘭壓力交換機部分中唯一的運動件交換器轉(zhuǎn)子740自如旋轉(zhuǎn),交換器轉(zhuǎn)子740以每秒20轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn),完成壓力交換通道A-M內(nèi)流動方向切換,實現(xiàn)壓力交換;
當(dāng)壓力交換通道A-M內(nèi)的預(yù)處理海水和截流蓄壓海水一起分別處于與低壓流道742和泄壓流道752相同位置時,0.2兆帕(MPa)的預(yù)處理海水推著大氣壓力的截流蓄壓海水向下流入泄壓流道752之中;
當(dāng)壓力交換通道A-M內(nèi)的預(yù)處理海水和截流蓄壓海水一起分別處于與增壓流道741和蓄壓流道751相同位置時,5.8兆帕(MPa)的截流蓄壓海水推著預(yù)處理海水,向上注入增壓中心排孔732;被交換壓力具備5.8兆帕(MPa)的預(yù)處理海水由增壓泵吸口731被增壓泵葉輪770吸入并經(jīng)離心力增壓到6.0兆帕(MPa)依次流經(jīng)蝸殼法蘭出口744和增壓法蘭接頭743,最終并入高壓海水進管719;
(五)、反滲透海水淡化工程工作過程:
低壓吸管711和補水吸管712均插入到預(yù)處理池水表面721下方20厘米,啟動高壓補充泵714,由補水吸管712吸取海水預(yù)處理池703中的預(yù)處理海水,依次經(jīng)補充高壓管716、管路三通769和高壓海水進管719后,注入到膜進水腔718之中直接參與滲透膜海水淡化;
當(dāng)膜進水腔718中的預(yù)處理海水的壓力達到6.0兆帕(MPa)時,其中80.1%的截流蓄壓海水被反滲透膜720截流,其中19.9%的處理淡水穿透反滲透膜720,進入膜出水腔728之中,經(jīng)淡化水出管729輸送到淡水儲備待用區(qū)域;
未能穿越反滲透膜720的80.1%的截流蓄壓海水經(jīng)膜回流管727,通過蓄壓法蘭接頭749進入到蓄壓流道751位置,參與到壓力交換通道A-M之中下半部的截流蓄壓海水經(jīng)歷波浪式上升和下降,泄壓后隨著交換器轉(zhuǎn)子740旋轉(zhuǎn)至泄壓流道752位置,流經(jīng)卸壓法蘭接頭746,從排泄管路726排放掉或送到下游處理程序;
與此同時,啟動低壓提升泵722,由低壓吸管711吸取海水預(yù)處理池703中的預(yù)處理海水,依次經(jīng)低壓管路723和低壓法蘭接頭747后,注入到低壓流道742位置,參與到壓力交換通道A-M之中上半部的預(yù)處理海水經(jīng)歷波浪式上升和下降,增壓后隨著交換器轉(zhuǎn)子740旋轉(zhuǎn)至增壓流道741位置,依次流經(jīng)增壓法蘭接頭743和管路三通769,并入高壓海水進管719后,注入到膜進水腔718之中直接參與滲透膜海水淡化。
由于交換器轉(zhuǎn)子740以每秒20轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn),壓力交換通道A-M之中的預(yù)處理海水與截流蓄壓海水之間接觸面會產(chǎn)生摻混,經(jīng)測試得知摻混量只占參與反滲透膜720總工作量1%。增設(shè)法蘭壓力交換提升機泵,將未能穿越反滲透膜720的80.1%的截流蓄壓海水得到有效回收利用,達到節(jié)能減排的效果。
實施例中:
一、特別設(shè)定:無內(nèi)圈軸承260選用RNA型分離式無內(nèi)圈軸承結(jié)構(gòu)。
二、圖2、圖20、圖21、圖22、圖23、圖24、圖25、圖26、圖27、圖28、圖29和圖30中,所述的盤式Ⅰ型隔爆電機710包括電機外殼210、電機前蓋板220、電機后蓋板230、轉(zhuǎn)子支架232、電機轉(zhuǎn)軸240、前軸承225、后軸承235以及前蓋空心軸280,電機轉(zhuǎn)軸240最大直徑處有平鍵214,電機轉(zhuǎn)軸240上有軸后軸承段243和軸前軸承段245,軸前軸承段245連著所述的轉(zhuǎn)軸外伸段246,轉(zhuǎn)軸外伸段246外端有軸花鍵段249;
電機轉(zhuǎn)軸240上固定有轉(zhuǎn)子支架232,轉(zhuǎn)子支架232上固定有環(huán)形磁盤283,環(huán)形磁盤283為多極充磁,電機前蓋板220上固定有定子繞組211,定子繞組211位于環(huán)形磁盤283側(cè)旁,環(huán)形磁盤283的兩側(cè)分別固定有定子鐵芯前半251和定子鐵芯后半252;電機前蓋板220上固定有定子鐵芯前半251,電機后蓋板230上固定有定子鐵芯后半252,電機前蓋板220和電機后蓋板230上分別固定有在同一圓周上分布的前定子齒212和后定子齒213;
電機外殼210上有接線口座275,接線口座275與引線接口265之間有壓蓋法蘭217,壓蓋法蘭217將密封孔圈267固定在接線口座275上的口座內(nèi)孔279內(nèi);電機后蓋板230上裝有軸承后蓋233,軸承后蓋233通過螺釘固定在電機后蓋板230上,軸承后蓋233內(nèi)端伸入電機后蓋板230上的后蓋軸承孔234并抵住后軸承235。
前蓋空心軸280上有空心軸法蘭807,空心軸法蘭807外側(cè)有外軸承支撐圓289和空心軸通孔804,空心軸法蘭807內(nèi)側(cè)有空心軸臺階孔284和空心軸調(diào)節(jié)臺階882,空心軸調(diào)節(jié)臺階882外圓與前蓋軸承孔224之間為過渡配合,空心軸調(diào)節(jié)臺階882上有密封圈卡槽809,密封圈卡槽809上有空心軸密封圈209,空心軸密封圈209與前蓋軸承孔224之間構(gòu)成靜密封;電機外殼210端面上有電機密封圈208與電機前蓋板220之間構(gòu)成靜密封;空心軸臺階孔284與空心軸通孔804之間有機封拆卸槽808,便于專用工具拆卸機封組件248。
接線口座275在口座內(nèi)孔279上端有口座法蘭278,接線口座275在口座內(nèi)孔279底部有內(nèi)孔擋肩222,內(nèi)孔擋肩222中心有接線通孔223與口座內(nèi)孔279之間具有同軸度;壓蓋法蘭217外緣上有壓蓋通孔237與口座法蘭278上的螺孔相對應(yīng),壓蓋法蘭217的內(nèi)端面上有壓蓋凸臺239與口座內(nèi)孔279之間為間隙配合;壓蓋法蘭217中心有壓蓋內(nèi)螺孔238與引線接口265內(nèi)端外螺紋相配合;內(nèi)孔擋肩222與壓蓋凸臺239之間依次有第一墊片219、密封孔圈267和第二墊片218;
第一墊片219放置在口座內(nèi)孔279底部貼著內(nèi)孔擋肩222,再依次放入密封孔圈267和第二墊片218,將壓蓋法蘭217上的壓蓋凸臺239對準(zhǔn)口座內(nèi)孔279,兩顆壓蓋螺栓288穿越壓蓋法蘭217外緣上的壓蓋通孔237與口座法蘭278上的螺孔擰緊,使得密封孔圈267受壓變形后密閉抱緊電纜線255。
轉(zhuǎn)子支架232與電機轉(zhuǎn)軸240之間由平鍵214傳遞扭矩,電機轉(zhuǎn)軸240通過前軸承225和后軸承235分別支撐在電機前蓋板220和電機后蓋板230上,電機前蓋板220上有前蓋螺釘221固定在電機外殼210前端面上;所述的前蓋軸承孔224上固定著前軸承225外圓,前軸承225內(nèi)孔固定著電機轉(zhuǎn)軸240的軸前軸承段245;電機后蓋板230上有后螺釘231固定在電機外殼210后端面,電機后蓋板230的后蓋軸承孔234上固定著后軸承235外圓,后軸承235內(nèi)孔固定著電機轉(zhuǎn)軸240的軸后軸承段243;所述的空心軸通孔804與所述的轉(zhuǎn)軸外伸段246之間有1.115毫米間隙。
三、圖31、圖32、圖33、圖34和圖35中,所述的垂直法蘭恒向流器724包括下法蘭頭半球殼190、上法蘭頭半球殼180、圓筒管120和直立閥芯110,圓筒管120上有圓管外圓123和圓管內(nèi)圓121以及圓管上端面128和圓管下端面129;
所述的上法蘭頭半球殼180上有上四方凸緣189和上內(nèi)半球面187以及圓孔出口管185,圓孔出口管185上端有四通孔上法蘭181,四通孔上法蘭181上有上管端平面182;所述的下法蘭頭半球殼190上有下四方凸緣198和下內(nèi)半球面196以及圓孔進口管195,圓孔進口管195下端有四通孔下法蘭191,四通孔下法蘭191上有下管端平面192;
所述的下四方凸緣198和所述的上四方凸緣189之間有四組閥殼螺栓螺母組140密閉固定;低壓吸管711上端有法蘭接頭與四通孔下法蘭191配對由四組法蘭螺栓螺母組件緊固,在下管端平面192之處構(gòu)成密閉密封;低壓管路723下端也有法蘭接頭與四通孔上法蘭181配對由另外四組法蘭螺栓螺母組件緊固,在上管端平面182之處構(gòu)成密閉密封;
所述的下內(nèi)半球面196上有下凹圓槽193和下凹槽底平面194,下凹圓槽193內(nèi)圓與所述的圓管外圓123之間為過渡配合,下凹槽底平面194與圓管下端面129之間為密封接觸;所述的上內(nèi)半球面187上有上凹圓槽183和上凹槽底平面184,上凹圓槽183內(nèi)圓與所述的圓管外圓123之間為過渡配合,上凹槽底平面184與所述的圓管上端面128之間為密封接觸;
所述的直立閥芯110上有閥芯外圓112、閥芯空腔壁111、閥芯下球面115和閥芯上球面117,閥芯下球面115上有閥芯環(huán)狀孔119,閥芯上球面117上有閥芯圓狀孔118,閥芯外圓112內(nèi)側(cè)為外圓內(nèi)側(cè)壁113;
所述的圓管內(nèi)圓121與閥芯外圓112之間為活動配合;所述的閥芯下球面115曲面半徑與所述的下內(nèi)半球面196曲面半徑相同可吻合,所述的閥芯上球面117曲面半徑與所述的上內(nèi)半球面187曲面半徑相同可吻合;所述的閥芯圓狀孔118與閥芯環(huán)狀孔119之間由變形五葉流道157相貫通,所述的變形五葉流道157上有導(dǎo)流五葉支撐板114;所述的導(dǎo)流五葉支撐板114內(nèi)側(cè)面固定連接在所述的閥芯空腔壁111上,所述的導(dǎo)流五葉支撐板114外側(cè)面固定連接在所述的外圓內(nèi)側(cè)壁113上;所述的閥芯空腔壁111下端連接著閥芯下球面115,閥芯下球面115中心上有工藝螺孔151,內(nèi)六角堵塞154上有堵塞外螺紋152,堵塞外螺紋152與工藝螺孔151之間密閉配合形成閥芯內(nèi)空腔156。
所述的導(dǎo)流五葉支撐板114上的單葉厚度為所述的閥芯圓狀孔118直徑的1/17至1/19,所述的導(dǎo)流五葉支撐板114長度為343至347毫米;所述的閥芯上球面117上有閥芯上密封槽177固定著閥芯上密封環(huán)178,所述的閥芯上密封槽177直徑大于所述的閥芯圓狀孔118內(nèi)徑,所述的閥芯圓狀孔118內(nèi)徑與所述的圓孔出口管185內(nèi)徑相等;所述的閥芯下球面115上有閥芯下密封槽155,閥芯下密封槽155固定著閥芯下密封環(huán)159,所述的閥芯下密封槽155直徑比所述的閥芯環(huán)狀孔119內(nèi)環(huán)直徑小21毫米,所述的閥芯下密封槽155直徑比所述的圓孔進口管195流道直徑大41毫米。
四、圖1、圖36、圖37、圖38、圖39、圖40和圖41中,所述的水平法蘭恒向流器713包括圓柱軸610、擺轉(zhuǎn)閥芯620、法蘭閥體630、緊固螺釘670和外端蓋690,所述的法蘭閥體630上有閥體側(cè)平面636、閥體進口平面硬質(zhì)層638和閥體出口平面硬質(zhì)層639以及出口彎管631和進口彎管632;進口彎管632和出口彎管631外端都有法蘭頭635以及法蘭連接孔637和法蘭密封平面634;
所述的補充高壓管716左端頭上的法蘭接頭與出口彎管631上的法蘭頭635以及法蘭連接孔637和法蘭密封平面634配對,構(gòu)成出口法蘭密封固定;所述的補水吸管712右端頭上的法蘭接頭與進口彎管632上的法蘭頭635以及法蘭連接孔637和法蘭密封平面634配對,構(gòu)成進口法蘭密封固定;
所述的出口彎管631內(nèi)端連接著閥體進口平面硬質(zhì)層638,所述的進口彎管632內(nèi)端連接著閥體出口平面硬質(zhì)層639;所述的閥體進口平面硬質(zhì)層638和閥體出口平面硬質(zhì)層639的上邊緣與閥體扇形凹弧面663相連接,所述的閥體進口平面硬質(zhì)層638和閥體出口平面硬質(zhì)層639的下邊緣與閥體圓凹弧面662相連接,兩側(cè)的閥體側(cè)平面636上各有螺釘孔627;兩只所述的外端蓋690上有與所述的螺釘孔627相對應(yīng)的端蓋沉孔697;所述的緊固螺釘670穿過所述的端蓋沉孔697與所述的螺釘孔627緊固相配合,將所述的外端蓋690的端蓋內(nèi)平面698與所述的閥體側(cè)平面636緊貼密閉;
兩只所述的外端蓋690上都有外蓋軸孔691,外蓋軸孔691上有定軸密封圈槽659,定軸密封圈槽659確保外蓋軸孔691與所述的圓柱軸610兩端密封配合;
所述的擺轉(zhuǎn)閥芯620包括閥芯扇形柱體625和閥芯圓管體682,閥芯圓管體682上有圓管兩端面689和閥芯圓柱孔681,閥芯圓柱孔681與所述的圓柱軸610外圓可旋轉(zhuǎn)滑動配合,圓管兩端面689與端蓋內(nèi)平面698之間為間隙配合;
閥芯扇形柱體625上有閥芯兩側(cè)面685、閥芯扇形凸弧面683以及閥芯進口端平面628和閥芯出口端平面629,閥芯進口端平面628上有環(huán)形流道口622和進口面密封圈槽652,閥芯出口端平面629上有圓形流道口621和出口面密封圈槽651;
所述的環(huán)形流道口622與所述的圓形流道口621之間有變形四片流道688相連通;所述的變形四片流道688所包容的變流道錐體624部分與所述的閥芯扇形柱體625之間有連接四片筋644相連接,所述的連接四片筋644的單葉厚度為圓形流道口621直徑的1/16至1/18。
圖28中的N、S分別表示磁極的磁性,環(huán)形磁盤283充有N極和S極一一交替設(shè)置的磁極。這種結(jié)構(gòu)能夠有效提高轉(zhuǎn)子的勵磁性能,并簡化整體結(jié)構(gòu)。整個環(huán)形磁盤283為一體式結(jié)構(gòu),因此,機械強度高,長期使用和受到?jīng)_擊也不會造成結(jié)構(gòu)松散。
五、空心軸調(diào)節(jié)臺階882外圓與外軸承支撐圓289之間具有六級公差精度的同軸度關(guān)系;電機前蓋板220外側(cè)面上有前蓋凹臺面229,前蓋凹臺面229上有六個前蓋螺孔227,空心軸法蘭807上有六個空心軸枕孔805與前蓋螺孔227相對應(yīng);空心軸螺釘228穿越空心軸枕孔805與前蓋螺孔227相配合,將前蓋空心軸280固定在前蓋凹臺面229上;前蓋凹臺面229與前蓋軸承孔224之間具有六級公差精度的垂直度關(guān)系;前蓋空心軸280上的空心軸調(diào)節(jié)臺階882內(nèi)端伸入前蓋軸承孔224并抵住前軸承225;前蓋空心軸280外端與葉輪軸承轂290之間有一只無內(nèi)圈軸承260;
葉輪軸承轂290里端面有葉輪臺階孔296,葉輪臺階孔296底面上有葉輪花鍵孔294,葉輪軸承轂290外端面上有防松螺孔297,葉輪臺階孔296上有臺階孔退刀槽293和葉輪卡槽298,葉輪卡槽298中活動配合有葉輪孔用卡環(huán)291,葉輪臺階孔296底角位置上放置有葉輪調(diào)節(jié)圈292,軸承外圈269兩端分別貼著葉輪孔用卡環(huán)291和葉輪調(diào)節(jié)圈292;
無內(nèi)圈軸承260由軸承外圈269和圓柱滾針268所組成,軸承外圈269外圓固定在葉輪臺階孔296內(nèi),圓柱滾針268位于軸承外圈269與外軸承支撐圓289之間;
葉輪花鍵孔294與軸花鍵段249之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合,軸花鍵段249的外端面上有軸端螺孔247,軸端螺孔247上配合有臺階防松螺釘274,臺階防松螺釘274限制著軸向定位擋圈270的軸向位移,軸向定位擋圈270外緣部位固定在葉輪花鍵孔294外端平面上,繼而限制了葉輪軸承轂290相對于軸花鍵段249的軸向位移;軸向定位擋圈270外側(cè)面上有防松擋片271,防松擋片271與軸向定位擋圈270一起,被擋圈螺釘277固定在葉輪花鍵孔294外端平面上;臺階防松螺釘274的螺腦上有兩平行擋邊273,防松擋片271上有擋片拐角邊272,擋片拐角邊272緊貼著兩平行擋邊273上的任意一平邊上。
六、本發(fā)明上述突出的實質(zhì)性特點,確保能帶來如下顯著的進步效果:
1、本發(fā)明采用法蘭連接結(jié)構(gòu)拆裝、維護方便,特別是增設(shè)法蘭壓力交換提升機泵,壓力提升法蘭泵部分上的增壓泵吸口731與法蘭壓力交換機部分上的增壓中心排孔732直接對準(zhǔn),不但結(jié)構(gòu)緊湊,而且,低壓提升泵722僅需將占參與反滲透膜720總工作量80%的預(yù)處理海水的壓力提高到0.2兆帕(MPa),就可完成與膜回流管727中具有5.8兆帕(MPa)的被截流蓄壓海水實現(xiàn)壓力交換,確保盤式Ⅰ型隔爆電機710僅需將占總工作量80%的預(yù)處理海水的壓力再從5.8兆帕(MPa)提高到6.0兆帕(MPa);占參與反滲透膜720總工作量80%的預(yù)處理海水的分段提高中的壓力差只有0.46兆帕(MPa),節(jié)能效果明顯;
穿透反滲透膜720的獲得淡水占參與反滲透膜720總工作量20%,占參與反滲透膜720總工作量20%的預(yù)處理海水經(jīng)高壓補充泵714,從大氣壓力直接提高到6.0兆帕(MPa);顯然,增設(shè)法蘭壓力交換提升機泵的反滲透膜海水淡化工程與沒有法蘭壓力交換提升機泵的反滲透膜海水淡化工程相比較,獲取單位淡水的能耗降低30%左右。
2、增壓泵葉輪770上有葉輪臺階孔296和葉輪花鍵孔294,轉(zhuǎn)軸外伸段246外端有軸花鍵段249,前蓋空心軸280穿越電機軸伸入孔285位于法蘭增壓泵體730蝸殼內(nèi),外軸承支撐圓289上配合有無內(nèi)圈軸承260,無內(nèi)圈軸承260支撐著葉輪軸承轂290,轉(zhuǎn)軸外伸段246穿越空心軸臺階孔284,軸花鍵段249與葉輪花鍵孔294相互嚙合將轉(zhuǎn)軸外伸段246扭矩傳遞給增壓泵葉輪770;上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了電機轉(zhuǎn)軸240以及前軸承225和后軸承235只需承受純扭矩,而花鍵嚙合所產(chǎn)生的徑向力完全被無內(nèi)圈軸承260所承受,僅僅作用在前蓋空心軸280上,完全避免了電機轉(zhuǎn)軸240上的轉(zhuǎn)軸外伸段246承受徑向力,提高了盤式Ⅰ型隔爆電機710使用壽命;
法蘭壓力交換機部分無需任何外來電器驅(qū)動和切換閥門等元件控制,憑借低壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面922和蓄壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面512與交換器轉(zhuǎn)子740的正向傾斜夾角,以及增壓導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)坡面912和蓄壓導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)坡面512與交換器轉(zhuǎn)子740的反向傾斜夾角,就能讓法蘭壓力交換機部分中唯一的運動件交換器轉(zhuǎn)子740自如旋轉(zhuǎn),完成壓力交換通道A-M內(nèi)流動方向切換,實現(xiàn)壓力交換,避免了采用任何電器控制可能導(dǎo)致的意外事故發(fā)生。
3、盤式Ⅰ型隔爆電機710中采用了接線口座275在口座內(nèi)孔279上口設(shè)有口座法蘭278,接線口座275在口座內(nèi)孔279底部設(shè)有內(nèi)孔擋肩222,內(nèi)孔擋肩222中心有接線通孔223與口座內(nèi)孔279之間具有同軸度;壓蓋法蘭217外緣上有壓蓋通孔237與口座法蘭278上的螺孔相對應(yīng),壓蓋法蘭217的內(nèi)端面上有壓蓋凸臺239與口座內(nèi)孔279之間為間隙配合;壓蓋法蘭217中心有壓蓋內(nèi)螺孔238與引線接口265內(nèi)端外螺紋相配合;內(nèi)孔擋肩222與壓蓋凸臺239之間依次有第一墊片219、密封孔圈267和第二墊片218;第一墊片219放置在口座內(nèi)孔279底部貼著內(nèi)孔擋肩222,再依次放入密封孔圈267和第二墊片218,將壓蓋法蘭217上的壓蓋凸臺239對準(zhǔn)口座內(nèi)孔279,三顆壓蓋螺栓288穿越壓蓋法蘭217外緣上的壓蓋通孔237與口座法蘭278上的螺孔擰緊,使得密封孔圈267受壓變形后密閉抱緊電纜線255。上述出線結(jié)構(gòu)適用于隔爆型電機的出線,具有運行安全可靠、安裝調(diào)試方便、節(jié)省空壓機內(nèi)部空間、排線方便優(yōu)點。
4、鈦合金硬質(zhì)耐磨涂層的外軸承支撐圓289表面,組合氧化鋁陶瓷的無內(nèi)圈軸承260,抗腐蝕性和耐磨性都比常規(guī)不銹鋼材料要強20%以上。