反渗透海水淡化的能量回收装置
海水淡化PX能量回收装置维护说明书
PX-260能量回收装置一、PX能量回收装置介绍海水淡化反渗透系统中能量回收装置选用EnergyRecovery,Inc.（ERI）公司生产的PX-260型能量回收装置1、设计原理每台PX装置都要经过效率、噪声级别、工作压力和流量的测试。
每台装置的测试记录都予以保存，并可根据其序列号查询。
PX产品采用装配合适的聚苯乙烯泡沫包装以保护装置在运输时免受损伤。
PX产品已用稀释的除菌剂溶液进行了清洗，以防止在装箱和存放期间的细菌孽生。
PX产品在存放或工作的环境温度不得低于33℉[1℃]，且不得高于120℉[49℃]。
PX能量回收装置将高压浓盐水水流的压力传递给低压新鲜海水水流，这两股水流在转子的内通道中直接接触，从而完成压力交换。
转子装在一个间隙尺寸精确的陶瓷套中，该陶瓷套位于两个陶瓷端盖之间。
当高压水注入时，可形成一个几乎无摩擦的水力轴承。
在水力轴承里旋转的转子是PX装置中唯一的运动部件。
在任意时刻，转子内通道的一半处于高压水流中，而另一半则处于低压水流中。
转子转动时，通道会通过一个将高压和低压隔离的密封区。
这些含有高压水的通道与相邻的含有低压水的通道被转子通道间的隔断和陶瓷端盖形成的密封区隔离。
PX能量回收装置的陶瓷部件示意图如下图所示。
由海水供水泵供应的海水流进低压区左侧的通道，该水流将浓盐水从通道的右侧排出。
在转子转过密封区后，高压盐水从右侧流入通道，给海水增加压力，受压后的海水然后再流入循环泵。
转子每旋转一圈，这个压力交换过程就在每个通道内重复，从而不断有水流注入和排出。
转子公称转速为l,200rpm，即转子每秒钟转20转。
2、SWRO系统中的能量回收装置PX能量回收装置从根本上改变了SWRO系统的工艺流程。
图4.2显示PX能量回收装置在SWRO系统中的典型流程。
来自SWRO系统的浓盐水[G]通过PX装置，其压力直接传递给进入的新鲜海水，效率高达98%。
与浓盐水的压力和流量接近的加压海水流[D]进入循环泵。
fedco能量回收装置使用流程及注意事项
fedco能量回收装置使用流程及注意事项下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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反渗透海水淡化的能量回收装置-最新资料
反渗透海水淡化的能量回收装置1 概述当今社会，能源需求和环境压力的急剧上升决定了发展核电等清洁能源成为必然选择。
按照既定规划，“十二五”期间，我国将迎来新一轮核电站建设高峰期。
日本福岛核事故后，我国暂停审批核电项目，但我国能源消耗的增长较快，发展非化石能源是大势所趋，随着核电技术水平的不断提高以及核安全保证能力的提升，以及适宜大规模建设发电等特点，核电依然是清洁能源的重要选择。
我国大部分核电站建在沿海，沿海地区可利用的淡水资源非常紧张，海水淡化技术的采用在很大程度上缓解了淡水需求。
在海水淡化技术的应用过程中，降低能耗、节省能源、减少制水成本的处理方式是最为人们所关注的。
反渗透海水淡化(SWR)具有设备投资省、能耗低、建设期短、占地面积少、对设备材质要求低等特点。
其在能耗方面占有很大的优势，无能量回收装置的反渗透海水淡化的能量消耗约为8〜10 kW?h/ m3,采用能量回收装置能耗可降到3~4.5kW?h/ m3。
图1-1 为反渗透海水淡化的操作成本分项，图1-2 为电力消耗成本分项。
由此可见，能耗在运行成本中占有很重要的份额，大约占制水总成本的30%左右2 能量回收方式由于海水的含盐量高，渗透压大，反渗透淡化海水需要提供较高的工作压力(约5.8〜8.0MPa)。
如标准海水的含盐量约为35000mg/L,反渗透装置的给水压力约需要 6.0 MPa。
反渗透淡化海水时，一级反渗透装置水的回收率一般为35〜55%，即高压浓盐水的排放量可占进水流量的45〜65%，这部分浓盐水排出反渗透装置时尚有约5.6〜5.8 MPa的压力。
如果直接排放，一方面比较浪费，另一方面也较危险。
在浓盐水的排放管线上安装能量回收装置，把占55%左右的高压浓水的能量加以回收，大大降低了能源的浪费，同时降压后的浓盐水排放更安全。
能量回收装置有不同的应用方式：回收的能量可直接用于提高海水给水的压力；可用于提高第二段给水的升压，以提高或均衡第二段膜组件的产水量；制备含盐量更低的淡水，用于第二级反渗透的给水升压。
科技成果——膜法海水淡化关键设备能量回收装置
科技成果——膜法海水淡化关键设备能量回收装置成果简介近年来海水淡化技术的快速发展及其成本的大幅降低，使越来越多的国家和地区开始考虑利用淡化水作为第二水源，以缓解日益严峻的淡水危机。
目前可用于工业规模的海水淡化方法反渗透技术的发展速度最快，成本的降幅也最大。
其原因主要在于膜性能的不断提高和高效能量回收装置的广泛使用。
能量回收装置作为反渗透海水淡化系统的必备设备之一，对大幅降低淡化系统的运行能耗，进而降低产水成本至关重要。
正位移式能量回收装置近年来备受市场青睐，其产品市场占有率也呈逐年快速增长的发展趋势，淡化系统本体吨水电耗也由80年代的8.0kWh降低到约2.0kWh。
技术原理按照工作原理的不同，能量回收装置可分为水力透平式（或离心式）和正位移式两种类型。
水力透平式运行时通常需要经过“压力能-轴功-压力能”两步转化过程，能量回收效率相对较低，为50-75%。
而正位移式则利用浓盐水直接增压进料海水的方式回收压力能，效率高达90%-96%。
此外，正位移式能量回收装置使用过程中还具有根据运行需要灵活调节淡化系统的产水回收率的特点。
“阀控余压能量回收装置”采用正位移式工作原理，集成式水压缸和阀组相结合来实现反渗透海水淡化系统排放浓盐水余压能的回收利用。
能量回收装置采用PLC控制，易于与上位系统相耦合，控制精度和可调性都很好。
技术水平该项目经国家海洋局鉴定验收（国海鉴字[2004]003号），认为该成果达到国际先进水平。
该技术已于2004年7月7日获准国家发明专利（授权公告号CN1156334C）。
应用前景能量回收装置由于具有较高的能量回收效率，已经逐渐成为海水淡化行业中研究和开发的热点，其产品市场占有率也呈逐年快速增长的发展趋势，近年来国内海水淡化工程大多采用美国ERI公司的PX 能量回收装置。
我国在SWRO能量回收技术方面的研发起步较晚，发展比较迟缓，装置形式较单一，大都局限于双液压缸功交换式，整体水平同国际先进技术还有很大的差距，但工业化发展及应用前景较好。
海水淡化能量回收装置流程
海水淡化能量回收装置流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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反渗透海水淡化能量回收装置的研究现状及展望
反渗透海水淡化能量回收装置的研究现状及展望摘要：本研究介绍了反渗透海水淡化能量回收装置的分类和工作原理，并重点综述了国内外的研究成果和进展，最后结合国内外研究现状分析总结了我国反渗透海水淡化能量回收装置的发展方向。
关键词：反渗透海水淡化；能量回收装置；研究1 分类和工作原理反渗透海水淡化能量回收装置按照其工作原理主要可分为液力透平式、正位移式和泵-马达式3种类型，见表1。
透平是将流体工质中蕴有的能量转换成机械功的机器，又称涡轮或涡轮机。
透平是英文turbine的音译,源于拉丁文turbo一词,意为旋转物体。
透平的工作条件和所用工质不同，所以它的结构型式多种多样，但基本工作原理相似。
透平的最主要的部件是一个旋转元件,即转子,或称叶轮，它安装在透平轴上，具有沿圆周均匀排列的叶片。
流体所具有的能量在流动中，经过喷管时转换成动能，流过叶轮时流体冲击叶片，推动叶轮转动，从而驱动透平轴旋转。
透平轴直接或经传动机构带动其他机械，输出机械功。
透平机械的工质可以是气体，如蒸汽、燃气、空气和其他气体或混合气体，也可以是液体，如水、油或其他液体。
以水为工质的透平称为水轮机;以蒸汽为工质的透平称为汽轮机；以燃气为工质的透平称为燃气透平。
表1 反渗透海水淡化能量回收装置优缺点比较图1第一代与第二代回收装置的原理基于“功交换”原理的正位移式第三代能量回收装置利用流体的不可压缩性可直接实现高压盐水和低压海水间的能量传递。
系统工作时，低压海水在能量回收装置中先由高压盐水直接增压，再经过增压泵的二次增压后进入反渗透膜组件产出淡水。
上述过程是通过降低高压泵的流量来减少系统能耗。
由于其能量回收过程只需要经过“水压能-水压能”的一步转换，能量回收效率通常能达到90%以上，目前已占据反渗透海水淡化市场的主导地位，但仍存在系统集成度较低、投资成本高、需配备增压装置和盐/海水掺混等技术缺陷。
正位移式能量回收装置根据其核心部件结构形式的不同又可分为阀控式和旋转式。
海水淡化能量回收装置产品开发与节能降耗分析
反渗透膜
电机
高压盐水
原料海水
中压海水
HTC
泄压盐水
50-80%
压力能
机械能
产品水
压力能
降低泵扬程
等压正位移式能量回收装置
95-98%
压力能
压力能
显著降低泵流量
Danfoss能量回收泵一体机装置
三、等压阀控式能量回收装置研制
装置工作原理
增压 冲程
泄压 冲程
装置主要结构
止回阀组
压力交换缸
流体切换器
2. 换位完成后采用高压盐水维持水缸 工作位状态，无需额外消耗功率；
3. 无需配置额外液压泵站等设施，降 低投资和维护成本。
等压阀控式能量回收装置工程样机
1000-1500 m3/d能量回收装置标准测试反渗透工艺平台
装置产品技术及性能优势
指标名称 单机负荷 装置效率 内漏率 维护方式 占地空间 驱动方式 抗颗粒物能力
1000-1500m3/d Max. 98% Max.1.0 现场 节约20% 水压 很好
技术优势： 往复行程短，占地小 高效率（95-98%） 连续稳定性好 装置100%国产化制造
能量回收装置工程应用（2012年）
20
四、差压阀控式能量回收装置研制
差压（自增压式）能量回收装置三维模型
差压（自增压式）能量回收装置工程测试现场
装置长周期运行流量曲线
装置效率曲线
结束语
1.开发成功等压式和差压式能量回收装置系列产品， 具有完全自主知识产权，装置性能指标与国外同类 产品水平相当。
2.实现等压能量回收装置水力驱动运行控制，显著降 低装置辅助设备的投资和维护成本。
3.将等压压力交换过程与差压压力提升功能直接耦合 为一体，装置综合能量回收效率提升2%-3%。
反渗透能量回收装置原理
反渗透能量回收装置原理
反渗透能量回收装置是一种通过利用反渗透膜的压力差，从而实现水分子分离的设备。
其原理简单来说就是通过逆渗透的方式将水从高浓度溶液中逼出来，这样就能够实现能量
的回收和再利用。
这种装置主要包括反渗透膜和能量回收部件两个部分。
反渗透膜是一种特殊的薄膜，
具有微孔，可以利用压力的差异将水和其他物质分离开来。
能量回收部件主要包括能量回
收器和消泡器。
能量回收器是一种能够捕捉和转化水力能的装置，而消泡器则是一种能够
去除泡沫的装置。
在实际的工作中，反渗透能量回收装置主要通过膜过滤来降低污水的盐度，从而减少
回收之前需要进行的能量消耗。
同时，利用反渗透膜的高压差，可以实现逆渗透，从而将
水经过反渗透膜过滤出来。
反渗透能量回收装置的优点是能够实现能源回收和再利用，同时对于水的质量也能够
有很好的控制。
此外，这种技术还可以被广泛应用于海水淡化、废水处理和工业产水等领域。
另外，反渗透能量回收装置也具有很强的经济效益和环境保护作用，有望成为未来水
资源开发的重要方向之一。
海水淡化能量回收装置
海水淡化能量回收装置编辑目录1概述2技术途径2.1 差压交换式能量回收装置（ER-CY）2.2等压交换式能量回收装置（ER-DY）1概述能量回收装置是反渗透海水淡化系统的关键装置之一，对大幅降低系统运行能耗和造水成本至关重要。
我国已建成投产或正在兴建的反渗透海水淡化工程绝大部分都采用从国外进口的能量回收装置，价格十分昂贵，约占工程总投资的10～15%。
能量回收装置是反渗透海水淡化产业链中的重要环节，也是我国目前发展反渗透海水淡化产业迫切需要攻克的关键部件之一，开发出具有自主知识产权的国产能量回收装置，逐步打破国外产品的垄断，形成完整的国产反渗透海水淡化产业链，已成为我国反渗透海水淡化产业发展的关键。
2技术途径通常我国反渗透海水淡化工程的操作压力约在5.0～6.0MPa之间，从膜组器中排放的浓海水压力仍高达4.8～5.8MPa。
如果按照通常40%的水回收率计算，浓海水中约有60%的进料压力能量，具有巨大的回收价值和意义。
能量回收装置的作用就是把反渗透系统高压浓海水的压力能量回收再利用,从而降低反渗透海水淡化的制水能耗和制水成本。
按照工作原理，能量回收装置主要分为水力涡轮式和功交换式两大类。
在机械能水力涡轮式能量回收装置中，能量的转换过程为“压力能-机械能(轴功)-压力能”，其能量回收效率约40%～70%。
功交换式能量回收装置，只需经过“压力能-压力能”一步转化过程，其能量回收效率高达94%以上，已成为国内外研究和推广的重点。
目前，国外功交换式能量回收产品主要有美国ERI公司的PX (Pressure Exchanger)压力交换器、瑞士CALDER AG公司的DWEER（Work Exchange Energy Recovery）功能交换器、挪威阿科凌的Recuperator能量回收塔。
国内功交换式能量回收产品主要有杭州水处理技术研究开发中心的差压交换式能量回收装置（ER-CY）和等压交换式能量回收装置（ER-DY）。
能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用
能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用
随着人口的增加和工业的发展，淡水资源越来越紧张，因此海水淡化技术被广泛研究和应用。
反渗透是一种常用的海水淡化方法，其通过使用半透膜过滤海水，去除其中的盐分和杂质，从而得到淡水。
反渗透法在实际应用中存在能源消耗大的问题。
能量回收装置是一种用于回收反渗透过程中产生的溢流水中的能量的设备。
利用这种装置，可以将溢流水中的能量转化为电能或压力能，从而降低海水淡化过程中的能源消耗。
能量回收装置可以将反渗透过程中的溢流水中的能量转化为电能，并利用这种能量来驱动反渗透系统中的电动设备，如泵浦和电动阀门。
通过利用能量回收装置回收的电能驱动电动设备，可以减少外部电源对反渗透系统的供电需求，从而减少能源消耗。
能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用可以有效地降低能源消耗，提高海水淡化过程的能效性。
通过合理设计和使用能量回收装置，可以实现海水淡化技术的可持续发展，并为解决淡水资源紧张问题做出贡献。
海水淡化能量回收装置专利最新动态
海水淡化能量回收装置专利最新动态海水淡化技术发展的一个重要目标是降低运行成本，在运行成本的构成中能耗所占的比重最大，所以降低能耗是降低海水淡化成本最有效的手段。
反渗透海水淡化是目前海水淡化的主流技术之一，反渗透海水淡化过程需消耗大量电能提升进水压力以克服水的渗透压，反渗透膜排出的浓水余压高达5.5 ~ 6.5MPa，按照40%的回收率计算，排放的浓盐水中还蕴含约60% 的进料水压力能量，将这一部分能量回收变成进水能量可大幅降低反渗透海水淡化的能耗，而这一目的实现有赖于利用能量回收技术。
自70 年代以来，随着反渗透技术应用于海水/苦咸水淡化，各种形式的能量回收装置也相继出现。
能量回收装置目前有水力透平式能量回收装置和功交换式能量回收装置两大类。
最早的能量回收装置是水力透平式，瑞士Calder. AG公司的Pe1 ton Whee 1 透平机和Pump Ginard 公司的Francis 透平机，效率一般为50% -70%，其原理是利用浓盐水驱动涡轮转动，通过轴与泵和电机相连，将能量输送至进料原海水，过程需要经过“水压能——机械能——水压能”两步转换。
在上面的基础上经过改进，出现了一些独特的设计，其中具代表性的有丹麦Grundfos 公司生产的BMET 透平直驱泵和美国PEI 公司生产的Hydraulic Turbochargero 两者均是透平与泵一体化设计，一根转轴连接两个叶轮，全部封装在一个壳体中，浓盐水流过叶轮时冲击叶片推动叶轮转动，从而驱动透平轴旋转。
透平轴直接带动增压泵工作输出机械功，浓水能量转换成原海水的能量转换效率可提高至65% -80%。
高压泵与透平增压泵两级串联完成原海水的压力提升，通过透平增压降低高压泵所需要的扬程，减少电机动力消耗。
但是，由于水力透平式能量回收装置原理上都要经过“水压能一一机械能一一水压能”两步转换，增加了机械能损耗，因此效率较低。
80年代，出现了一种新的能量回收技术，其工作原理是“功交换”通过界面或隔离物，直接把高压浓盐水的压力传递给进料海水，过程得到简化，只需要经过“水压能一一水压能”一步能量转换，能量回收效率可得到提高。
反渗透法海水淡化用高压泵及能量回收装置技术简述（一）
反渗透法海水淡化用高压泵及能量回收装置技术简述（一）反渗透法海水淡化用高压泵及能量回收装置技术简述（一）中国泵业网摘要：当前在用的海水淡化方法有蒸馏法、反渗透法、海水冻结法、电渗析法等。
近年来，随着反渗透膜的较快发展，反渗透法逐步成为应用最广泛的方法。
高压泵和能量回收装置是反渗透法海水淡化最为重要的两种水力机械设备，本文针对其最新的技术应用进行了简要介绍。
关键词：反渗透法海水淡化高压泵能量回收装置一、前言海水由约96.5%的水和约3.5%的盐分组成，通过将海水中的盐分去除，即能实现海水淡化。
当前在用的海水淡化方法有蒸馏法、反渗透法、海水冻结法、电渗析法等。
近年来，随着反渗透膜的较快发展，反渗透法以其节能、设备简单、易于维护等优点迅速占领市场，逐步取代蒸馏法成为应用最广泛的方法。
反渗透法海水淡化的一般流程如图1所示。
海水经取水、溶解过滤及预处理后，由海水供给泵和高压泵输送至反渗透膜组，通过反渗透作用获得淡水。
与之同时，加压海水被浓缩且仍具有相当的能量，该部分能量通过能量回收装置加以回收利用。
反渗透法海水淡化用水力机械设备大体分类如下：（1）海水取水泵：取水，将海水经溶解过滤器输送至预处理池。
（2）海水供给泵：将预处理后的海水经保安过滤器输送给高压泵。
（3）高压泵：向反渗透膜组提供高压海水，以生产淡水。
（4）能量回收装置：回收来自反渗透膜的高压浓缩海水的能量，以降低系统的总运行能耗。
其中，高压泵和能量回收装置是最为重要的设备，本文将针对其最新的技术应用加以简要介绍。
二、高压泵1、主要参数反渗透膜的进口压力约为6～7MPa（因膜的种类而异），透过淡水流量约为供给海水流量的40%。
因此，高压泵的出口压力多为7MPa 左右，总流量约为单个反渗透膜组透过淡水流量的2.5倍左右（高压泵台数根据需要选定）。
2、过流部件材料由于输送介质为海水，高压泵过流部件的材料选定较为重要。
壳体和叶轮通常选用奥氏体不锈钢（如SCS14）、超级奥氏体不锈钢（如AL-6XN）等耐腐蚀材料；由于奥氏体不锈钢零件之间易发生咬合，为确保间隙配合部位的可靠性，密封环推荐选用聚醚醚酮（PEEK）等耐腐蚀性、自润滑性俱佳的材料。
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反渗透海水淡化的能量回收装置闫红梅中国核电工程有限公司摘要:反渗透海水淡化在能耗方面占有很大的优势，能量回收是降低海水淡化成本的重要措施。
本文简要介绍了目前几种常用的能量回收方式，对其进行比较，并说明采用能量回收的重要性。
关键词：反渗透海水淡化能量回收中图分类号：P747文献标识码：A文章编号：1概述当今社会，能源需求和环境压力的急剧上升决定了发展核电等清洁能源成为必然选择。
按照既定规划，“十二五”期间，我国将迎来新一轮核电站建设高峰期。
日本福岛核事故后，我国暂停审批核电项目，但我国能源消耗的增长较快，发展非化石能源是大势所趋，随着核电技术水平的不断提高以及核安全保证能力的提升，以及适宜大规模建设发电等特点，核电依然是清洁能源的重要选择。
我国大部分核电站建在沿海，沿海地区可利用的淡水资源非常紧张，海水淡化技术的采用在很大程度上缓解了淡水需求。
在海水淡化技术的应用过程中，降低能耗、节省能源、减少制水成本的处理方式是最为人们所关注的。
反渗透海水淡化（SWRO ）具有设备投资省、能耗低、建设期短、占地面积少、对设备材质要求低等特点。
其在能耗方面占有很大的优势，无能量回收装置的反渗透海水淡化的能量消耗约为8~10kW·h/m 3，采用能量回收装置能耗可降到3~4.5kW·h/m 3。
图1-1为反渗透海水淡化的操作成本分项，图1-2为电力消耗成本分项。
由此可见，能耗在运行成本中占有很重要的份额，大约占制水总成本的30%左右。
下表为反渗透海水淡化能耗的基本发展情况：年代能耗能量回收方式1980年8kW·h/m 3无1990年4.8kW·h/m 3透平式图1-1反渗透海水淡化操作成本分项图1-2反渗透海水淡化电力消耗成本分项2000年 3.7kW·h/m3涡轮式2005年 2.2~2.5kW·h/m3PX压力式可见，想要有效的降低能耗，采用合适的能量回收装置是十分必要的。
2能量回收方式由于海水的含盐量高，渗透压大，反渗透淡化海水需要提供较高的工作压力（约5.8~8.0MPa）。
如标准海水的含盐量约为35000mg/L，反渗透装置的给水压力约需要6.0MPa。
反渗透淡化海水时，一级反渗透装置水的回收率一般为35~55%，即高压浓盐水的排放量可占进水流量的45~65%，这部分浓盐水排出反渗透装置时尚有约5.6~5.8MPa的压力。
如果直接排放，一方面比较浪费，另一方面也较危险。
在浓盐水的排放管线上安装能量回收装置，把占55%左右的高压浓水的能量加以回收，大大降低了能源的浪费，同时降压后的浓盐水排放更安全。
能量回收装置有不同的应用方式：1回收的能量可直接用于提高海水给水的压力；2可用于提高第二段给水的升压，以提高或均衡第二段膜组件的产水量；3制备含盐量更低的淡水，用于第二级反渗透的给水升压。
不同的能量回收装置回收效率不同，回收效率低的约为35%~70%，回收效率高的可达90%~95%。
纵观海水淡化能量回收装置技术的发展，由最初的反转透平（reverse running turbines）和皮尔顿装置（Pelton wheel devices），到20世纪80年代末期的水力透平式能量回收装置（hydraulic turbo charger），1997年美国能量回收公司（ERI）推出采用正位移原理转换能量的压力交换式能量回收装置（Pressure Exchanger）。
能量回收装置主要采用透平式原理和正位移原理来回收能量。
2.1能量回收的原理能量回收装置按照工作原理主要可分为透平式和正位移式两种类型。
透平式能量回收装置主要有水力透平式，通常需要经过“压能-机械能-压能”两步转换过程，能量回收效率一般在50~70%之间。
正位移式能量回收装置利用反渗透系统排出的高压浓水直接增压进料海水的方式来回收能量，能量回收效率一般都在92~95%之间。
目前，国际常用的透平式能量回收装置主要代表为美国Pump Engineering（PEI）公司和Fluid Equipment Development Company（FEDCO）的水力透平（TurboCharger）；正位移式能量回收装置主要代表为美国ERI公司的PX。
2.1.1水力透平式能量回收装置水力（涡轮）透平式能量回收装置采用离心式原理，由安装叶轮的水泵侧和安装透平转子的透平侧组成，叶轮和透平转子间通过一根中心轴相连接。
反渗透装置排出的高压浓水直接冲击涡轮驱动透平转子把压力能转换为机械能（轴功），通过中心轴把机械能传递水泵侧的叶轮，叶轮再把机械能转换为压力能，对进入反渗透系统的海水实施增压。
因此，水力透平式能量回收装置完全由浓水提供能量，不需要外加电能。
水力透平式出现最早，技术成熟，流程简易，组装方便，产品已形成系列化，但由于其在能量回收过程中存在2次能量转换，在转化过程中存在能量损失，所以能量回收效率较低。
其能量回收效率曲线和离心水泵的效率曲线相似，随着进水流量的增加而提高，因此，适宜在大容量海水淡化系统中应用。
1999年4月我国大连长海县建成的1000m 3/d SWRO 系统采用了具有水力透平结构的能量回收装置，可回收RO 浓水能量的32%。
2005年大唐王滩发电厂的10000m 3/d SWRO 系统采用了PEI 公司的HTC ，能量回收装置效率为70%。
2.1.2压力交换式能量回收装置压力交换式能量回收装置采用正位移原理，低压海水从一端进入PX 设备，来自反渗透膜的高压浓盐水从另一端进入PX 设备。
压力能量在设备内进行交换后，低压海水转变成高压海水流出，而高压浓盐水转变成低压浓盐水流出。
这种能量转换效率非常高可达95%以上，比涡轮机的转换效率高1/3。
经PX 加压后的高压海水使进入反渗透装置的海水得到分流，通过高压泵的海水流量大幅度降低，从而降低了对高压水泵的能耗要求，因此安装此装置后可使海水淡化的运行费用大为降低。
由于PX 的使用，反渗透装置的比能耗最低可以小于2.0kW·h/m 3。
福建宁德核电厂的10872m 3/d SWRO 系统和辽宁红沿河核电厂的15000m 3/d SWRO 中均采用了美国ERI 公司的PX 压力交换式能量回收装置，可回收浓水中近95%的能量，系统能耗低于2.5kW·h/m 3。
2.2能量回收装置的比较上述两种能量回收装置的技术经济比较见表2-1：表2-1能量回收装置对比类型水力（涡轮）透平式压力交换式能量回收原理在回收高压浓盐水中的压能时通过减少高压泵的输出压力来降低系统能耗。
在相同系统产量的情况下通过减少高压泵增压海水的流量的方式降低系统能耗。
能量转换过程压能-机械能-压能压能-压能回收效率50~70%92~95%设备投资较低高，需另配增压泵安装简单因系统内配套设备较多而略复杂运行、控制简便较复杂，需联动调试高压泵配置根据反渗透进水流量和反渗透部分进水压力设置根据淡水产水流量和反渗透进水全部压力主要部件材质双相不锈钢陶瓷和玻璃钢耐腐蚀性中等高冗余性无有安全性差好占地面积小大模块化设计不可以可以质保2年5年3能量回收应用以某核电厂海水淡化工程为例，假设需设置n 套海水膜反渗透装置，每套装置的产水量按150m 3/h ，图2-2PX能量回收装置反渗透回收率为45%，则能量回收装置分别按PX 和Turbo 两种方式设计的反渗透海水淡化系统水量平衡图如下：上述两套系统的计算数据如下：3.1PX 的回收效率为96.7%，Turbo 的回收效率为68.4%左右。
3.2系统配置：采用PX 能量回收装置的系统，需要配置二台泵，一台高压泵，一台增压泵；采用Turbo 能量回收装置的系统，需要配置一台高压泵。
3.3水泵参数：PX ：高压泵流量152m 3/h ，扬程710m ，增压泵流量181m 3/h ，扬程30m ；Turbo ：高压泵流量333m 3/h ，扬程450m 。
3.4单吨水的电耗：经计算，PX 系统的单吨水的电耗是2.666kWhr/m 3，Turbo 系统的单吨水的电耗是3.367kWhr/m 3。
PX 系统会比Turbo 系统在单吨水的能耗少0.701kWhr/m 3。
图3-1反渗透海水淡化系统水量平衡图(能量回收PX)图3-2反渗透海水淡化系统水量平衡图(能量回收TURBO)3.5初期投资：PX系统投资较高，Turbo系统投资较低。
本项目Turbo系统比PX系统在投资成本上预计节约人民币2925000元（含高压泵及电机、变频器、能量回收装置、增压泵和辅助系统）。
3.6运行成本PX系统的运行成本会很低，根据本项目的电费0.49元/度电，由于PX系统运行成本的低廉，在1年多的时间内就能收回这部分的初期投资成本。
长期运行可以节约大量的运行费用。
初步估算，20年以后PX系统能为该核电厂节约人民币64519790元。
3.7国内业绩：PX系统在国内使用40余家，市场占有率为90%以上，包括辽宁红沿河核电厂、福建宁德核电厂、天津大港海水淡化厂等；Turbo系统用户较少，有大唐王滩电厂、平海电厂。
综合考虑海水淡化能量回收装置在我国海水淡化工程的应用，同时吸取各方面的经验，某核电厂海水淡化拟采用PX压力交换式能量回收装置。
4结论随着反渗透海水淡化技术的发展，对能量回收技术和装置的研究与开发也引起高度关注和重视。
透平式能量回收装置在设计、维护、运行等各方面都比正位移式能量回收装置简单，不需要增压泵和自动阀门，但其能量回收效率较低。
PX压力交换式能量回收装置需要控制系统，运行较复杂，但能耗低，投资回报率高。
对于不同的海水淡化工程，我们要根据项目本身的特点合理选择合适的能量回收装置。
对于透平式能量回收装置适合于大的系统设计采用，回收效率明显、经济效益良好、淡化成本显著降低。
对于PX压力交换式能量回收装置大、小系统都适用，但大的系统需并联的PX较多，接口较多，占地较大。
小系统在短期内就可收回投资成本，从节能的角度出发，采用PX压力交换式能量回收装置更好。
目前国内反渗透海水淡化采用的能量回收装置主要为美国的TurboCharger和PX，国内在能量回收的技术有待进一步开发和研究，研究和开发新型的能量回收技术，对反渗透海水淡化技术的发展和推广具有重要的意义。
参考文献1.王世昌主编.海水淡化工程.北京：化学工业出版社，2003.22.潘献辉，王生辉等.反渗透海水淡化能量回收技术的发展及应用.中国给水排水，2010.8反渗透海水淡化的能量回收装置作者：闫红梅作者单位：中国核电工程有限公司刊名：城市建设理论研究（电子版）英文刊名：ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu年，卷(期)：2012(33)本文链接：/Periodical_csjsllyj2012332840.aspx。