應用盤式梯形磁電機氧化鈰螺紋發生器分離淡水方法與流程

本發明屬于應用發生器在海水中分離淡水方法，具體涉及反滲透海水淡化系統中增設壓力交換提升機泵的應用盤式梯形磁電機氧化鈰螺紋發生器分離淡水方法。

背景技術：

隨著科技進步，人口日益增多，人們向海洋開發的愿望也日趨強烈，海水淡化處理日趨普及，海水淡化的能耗成本受到特別關注。早期海水淡化采用蒸餾法，如多級閃蒸技術，能耗在9.0kWh／m3，通常只建在能量價格很低的地區，如中東石油國，或有廢熱可利用的地區。20世紀70年代反滲透海水淡化技術投入應用，經過不斷改進。從80年代初以前建成的多數反滲透海水淡化系統的過程能耗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。

經反滲透海水淡化技術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鍵。當今世界在海水淡化領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，維修率較高最終影響生產成本。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種應用發生器在海水中分離淡水方法，配備有螺紋壓力交換增壓機泵以及盤式梯形磁電機，可使壓力交換效率提高，系統結構更加緊湊，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。采用以下技術方案：

應用盤式梯形磁電機氧化鈰螺紋發生器分離淡水方法，包括海水預處理池、預處理海水吸管、啟動吸管、高壓啟動泵、管路三通、反滲透膜以及螺紋壓力交換增壓機泵，反滲透膜兩側分別為膜進水腔和膜出水腔，螺紋壓力交換增壓機泵上有增壓內螺紋接頭、卸壓螺紋接頭、吸口螺紋接頭和蓄壓螺紋接頭，蓄壓螺紋接頭與膜進水腔之間由膜回流管連接，膜出水腔連接著淡化水出管，膜進水腔與管路三通右口之間由高壓海水進管連接，增壓內螺紋接頭與管路三通下口之間由轉換高壓管連接，啟動高壓管兩端分別與管路三通左口以及水平螺紋恒向流器出口密閉連接，高壓啟動泵串聯在啟動高壓管上；吸口管路兩端分別與吸口螺紋接頭以及垂直螺紋恒向流器出口密閉連接，卸壓螺紋接頭連接著排泄管路；

末級花鍵槽孔與花鍵傳動軸之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；六顆電機法蘭螺釘依次穿越前蓋板通孔和電機密封墊片上的密封墊通孔后與電機固定螺孔連接緊固，將盤式梯形磁電機固定在泵體后端面上；初級螺釘穿越初級法蘭孔與中間前級臺階螺孔配合，將初級泵殼與中間前級泵殼密閉固定在一起；初級葉輪凹臺階與所述的中間前級葉輪凸臺階配合，初級花鍵槽孔也與花鍵傳動軸之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；蓄壓進口與膜回流管由蓄壓螺紋接頭作連接；泄壓出口與膜回流管由卸壓螺紋接頭作連接；

隔板軸承座內孔與初級凸臺外圓之間設置有初級軸承滾柱，初級軸承滾柱整體材質均為氧化鈰陶瓷，作為改進：所述的盤式梯形磁電機組裝和螺紋接頭管路連接以及關鍵部件組裝步驟如下：

（一）、盤式梯形磁電機組裝：

所述轉子鐵心和永磁體在垂直于電機旋轉方向上的截面為等腰梯形，放置在前、后兩個定子鐵心之間，其斜邊分別與所述兩個定子鐵心的平行四邊形截面的斜邊平行并沿軸向對齊，在所述轉子鐵心和永磁體與兩個定子鐵心之間均形成圓錐面形狀的氣隙；

電機轉軸上最大直徑處為軸平鍵段、軸平鍵段兩側分別為軸后軸承段和軸前軸承段，軸前軸承段外側有花鍵傳動軸；

電機前蓋板的前蓋軸承孔上固定著前軸承外圓，前軸承內孔固定著電機轉軸的軸前軸承段；電機后蓋板的后蓋軸承孔上固定著后軸承外圓，后軸承內孔固定著軸后軸承段；

電機外殼外壁上有接線盒，電纜線穿越接線盒并連接到外接控制電源；轉子支架內孔固定連接在軸平鍵段處且有平鍵傳遞扭矩；

八顆前蓋螺釘穿越電機前蓋板上的前蓋殼孔將電機前蓋板固定在電機外殼前端面，八顆后蓋螺釘穿越電機后蓋板上的后蓋殼孔將電機后蓋板固定在電機外殼后端面；

(二)、螺紋接頭管路連接：

（1）、增壓內螺紋接頭連接，將轉換高壓管左端外螺紋與蝸殼出口凸臺上的內螺紋上分別涂上環氧樹脂，配對連接，使得轉換高壓管與蝸殼出口凸臺之間構成靜止密閉固定；

（2）、與增壓內螺紋接頭連接方式一樣，分別將卸壓螺紋接頭、吸口螺紋接頭和蓄壓螺紋接頭與其所在位置兩側的管路進行螺紋連接，使得排泄管路與泄壓出口連通之間構成卸壓螺紋接頭螺紋密閉固定連接、吸口管路與泵海水吸口連通之間構成吸口螺紋接頭螺紋密閉固定連接、膜回流管與蓄壓進口連通之間構成蓄壓螺紋接頭螺紋密閉固定連接；

(三)、關鍵部件組裝步驟：

（1）前蓋軸隔套安裝

將前蓋軸隔套上的軸隔套調節臺階與電機前蓋板上的前蓋軸承孔近外端處過渡配合，并用軸隔套螺釘穿越前蓋軸隔套上的軸隔套固定孔與電機前蓋板上的前蓋螺孔相配合，將前蓋軸隔套上的軸隔套法蘭與電機前蓋板上的前蓋凹臺面緊貼固定，使得前蓋軸隔套上的軸隔套臺階孔與軸前軸承段外輪廓之間具有高精度同軸度來固定機封組件；同時，前蓋軸隔套上的軸隔套通孔與電機轉軸的軸前軸承段外輪廓之間有1.1—1.3毫米的旋轉空隙；

（2）安裝末級軸承外圈

末級無內圈軸承選用RNA型分離式無內圈軸承，先將末級輪調節圈間隙配合放入末級葉輪轂上的末級轂臺階孔之中并越過臺階孔退刀槽貼在末級轂孔底面上；再將末級無內圈軸承上的末級軸承外圈過盈配合壓入末級葉輪轂上的末級轂臺階孔之中，再將泵孔用卡簧用專用工具放入轂軸承卡槽內，使得末級軸承外圈兩端面分別貼著泵孔用卡簧和末級輪調節圈。

作為進一步改進：中間后級葉輪凹臺階與所述的末級葉輪凸臺階配合，中間后級花鍵槽孔與花鍵傳動軸之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；中間后級腔內凹錐壁與中間后級輪凸錐面之間構成中間后級旋轉間隙，中間后級旋轉間隙限制本級液體逆流；中間后級腔內圓與末級臺階面配合，末級螺釘穿越中間后級法蘭孔與末級臺階螺孔配合，將中間后級泵殼與末級泵殼密閉固定在一起。

作為進一步改進：中間前級葉輪凹臺階與所述的中間后級葉輪凸臺階配合，中間前級花鍵槽孔也與花鍵傳動軸之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；中間前級腔內凹錐壁與中間前級輪凸錐面之間構成中間前級旋轉間隙，中間前級旋轉間隙限制本級液體逆流；中間前級腔內圓與中間后級臺階配合，中間后級螺釘穿越中間前級法蘭孔與中間后級臺階螺孔配合，將中間前級泵殼與中間后級泵殼密閉固定在一起。

本發明的有益效果：

1、本發明采用螺紋連接結構，維護方便、快捷拆卸。特別是增設螺紋壓力交換增壓機泵，采用花鍵傳動軸將初級泵葉輪、中間前葉輪、中間后葉輪和末級泵葉輪串聯同步旋轉增壓的四級增壓機構，且該四級增壓機構與交換機葉輪之間也是由花鍵傳動軸串聯同步旋轉實現壓力能量轉換，不但結構緊湊，而且，占參與反滲透膜總工作量80%的截流蓄壓海水能量參與輔助驅動初級泵葉輪、中間前葉輪、中間后葉輪和末級泵葉輪同步旋轉，降低了盤式梯形磁電機運行負荷達到30%以上，節能效果明顯。

2、末級泵葉輪上有末級轂臺階孔和末級花鍵槽孔，軸前軸承段連著所述的花鍵傳動軸，前蓋軸隔套穿越電機軸伸入孔位于末級泵殼蝸殼內，泵軸承支撐圓上配合有末級無內圈軸承，末級無內圈軸承支撐著末級葉輪轂，花鍵傳動軸穿越軸隔套臺階孔，花鍵傳動軸與末級花鍵槽孔相互嚙合將電機轉軸扭矩傳遞給末級泵葉輪；上述結構實現了電機轉軸以及前軸承和后軸承只需承受純扭矩，而花鍵嚙合所產生的徑向力完全被末級無內圈軸承所承受，僅僅作用在前蓋軸隔套上，完全避免了電機轉軸承受徑向力，提高了盤式梯形磁電機使用壽命。

3、本發明中的盤式梯形磁電機中的永磁體截面為等腰梯形，軸向磁場由內向外逐漸增大，避免磁場在內徑處出現飽和，提高永磁體的利用效率。另外，由于定子鐵心和轉子鐵心及永磁體之間形成有圓錐面氣隙，增加氣隙有效面積，更進一步提高了永磁體的利用效。

4、銅合金硬質耐磨涂層的泵軸承支撐圓表面，組合氧化鈰陶瓷的初級軸承滾柱，抗腐蝕性和耐磨性都比常規不銹鋼材料要強20%以上。

附圖說明

圖1是本發明的整體流程圖。

圖2是圖1中的螺紋壓力交換增壓機泵的剖面圖。

圖3是圖2中的盤式梯形磁電機710和末級泵殼730部分剖面放大圖。

圖4是圖2中的中間后級泵殼300部分剖面放大圖。

圖5是圖2中的中間前級泵殼400部分剖面放大圖。

圖6是圖2中的壓力交換螺紋機殼350和初級泵殼800部分剖面放大圖。

圖7是圖6中的交換機軸承380和初級軸承滾柱880部位的剖面放大圖。

圖8是圖3中的末級無內圈軸承760部位的剖面放大圖。

圖9是圖3中的前蓋軸隔套280剖面放大圖。

圖10是圖3中的末級泵葉輪770剖面放大圖。

圖11是圖6中的初級泵葉輪308剖面放大圖。

圖12是圖6中的機泵隔板333剖面放大圖。

圖13是圖6中的機葉輪轂890局部剖面放大圖。

圖14是圖6中的臺階防松螺釘274所處部位仰視圖。

圖15是圖3中的電機外殼210的剖面示意圖。

圖16是圖3中的電機前蓋板220單獨放大圖。

圖17是圖3中的電機后蓋板230單獨放大圖。。

圖18是圖1中的垂直螺紋恒向流器722過軸心線的剖面圖（正向流通狀態）。

圖19是圖18中的垂直螺紋恒向流器722處于反向截止狀態。

圖20是圖18中的S-S剖視圖。

圖21是圖18或圖19中的直立閥芯110。

圖22是圖18或圖19中的圓筒管120。

圖23是圖1中的水平螺紋恒向流器713過軸心線的剖面圖正向流通狀態。

圖24是圖23中的水平螺紋恒向流器713處于反向截止狀態。

圖25是圖23中W-W剖視圖。

圖26是圖23或圖24中的螺紋接頭閥體630立體圖。

圖27是圖23中的擺轉閥芯620立體圖展現環形流道口622。

圖28是圖24中的擺轉閥芯620立體圖展現圓形流道口621。

圖29是圖1-圖3中的增壓內螺紋接頭743部位的剖面放大圖。

具體實施方式

結合附圖和實施例對本發明的結構和工作原理以及在反滲透海水淡化系統中的應用作進一步闡述：

圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖18、圖23和圖29中，應用盤式梯形磁電機氧化鈰螺紋發生器分離淡水方法，包括海水預處理池310、預處理海水吸管721、啟動吸管712、高壓啟動泵714、管路三通769、反滲透膜720以及螺紋壓力交換增壓機泵，反滲透膜720兩側分別為膜進水腔718和膜出水腔728，螺紋壓力交換增壓機泵上有增壓內螺紋接頭743、卸壓螺紋接頭746、吸口螺紋接頭747和蓄壓螺紋接頭749，蓄壓螺紋接頭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，增壓內螺紋接頭743與管路三通769下口之間由轉換高壓管717連接，啟動高壓管716兩端分別與管路三通769左口以及水平螺紋恒向流器713出口密閉連接，高壓啟動泵714串聯在啟動高壓管716上；吸口管路723兩端分別與吸口螺紋接頭747以及垂直螺紋恒向流器722出口密閉連接，卸壓螺紋接頭746連接著排泄管路726；

所述的增壓內螺紋接頭743包括蝸殼出口凸臺744和出口凸臺內螺紋734以及轉換高壓管717下端頭外螺紋，轉換高壓管717下端頭外螺紋與出口凸臺內螺紋734之間產生密閉連接，出口凸臺內螺紋734位于蝸殼出口凸臺744內，構成增壓內螺紋接頭743；

所述的預處理海水吸管721上串聯有垂直螺紋恒向流器722，所述的高壓啟動泵714進口與所述的啟動吸管712之間串聯有水平螺紋恒向流器713，所述的螺紋壓力交換增壓機泵包括末級泵殼730、中間后級泵殼300、中間前級泵殼400、初級泵殼800和壓力交換螺紋機殼350以及盤式梯形磁電機710；盤式梯形磁電機710上有電機前蓋板220和電機轉軸240, 電機前蓋板220上固定有前蓋軸隔套280,電機轉軸240外端是花鍵傳動軸246，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；

圖2、圖3、圖8、圖9和圖10中，所述的末級泵殼730上有蝸殼出口凸臺744，蝸殼出口凸臺744上有出口凸臺內螺紋734，出口凸臺內螺紋734與轉換高壓管717下端頭外螺紋之間螺旋密閉連接；所述的末級泵殼730上還有末級臺階面715、末級腔內凹錐壁609和泵體后端面200，末級泵殼730腔內有末級泵葉輪770，末級泵葉輪770上有末級進水孔299、末級葉輪凸臺階737、末級輪凸錐面579和末級葉輪轂290，末級葉輪轂290里端面有末級轂臺階孔296，末級轂臺階孔296底面上有末級轂孔底面295，末級轂孔底面295上有末級花鍵槽孔781，末級花鍵槽孔781與花鍵傳動軸246之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；末級轂臺階孔296后段上有臺階孔退刀槽293，末級轂臺階孔296前段上有轂軸承卡槽298，轂軸承卡槽298中活動配合有泵孔用卡簧291；

末級腔內凹錐壁609與末級輪凸錐面579之間構成末級旋轉間隙709，末級旋轉間隙709限制本級液體逆流；

末級泵葉輪770與所述的前蓋軸隔套280之間有末級無內圈軸承760，末級無內圈軸承760由泵圓柱滾針268和末級軸承外圈269所組成，末級軸承外圈269固定在末級轂臺階孔296內圓壁上，末級軸承外圈269兩端面分別貼著泵孔用卡簧291和末級轂孔底面295；

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，末級臺階面715平面上有末級臺階螺孔601；泵體后端面200與前蓋板法蘭201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，將盤式梯形磁電機710固定在泵體后端面200上；

圖2、圖3、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13和圖14中，機泵隔板333兩側分別與壓力交換螺紋機殼350和初級泵殼800配合，初級泵殼800上有初級法蘭外螺紋356，初級法蘭外螺紋356端面有初級殼內臺階孔871；壓力交換螺紋機殼350上口有交換機法蘭外螺紋358，交換機法蘭外螺紋358端面有交換機殼內腔圓551；

機泵隔板333上側有隔板軸承座696、泵定位環387和承接上環內螺紋833，機泵隔板333下側有隔板軸隔套348、機定位環355和承接下環內螺紋533；

泵定位環387與初級殼內臺階孔871之間為過渡配合，起到定位作用；初級法蘭外螺紋356與承接上環內螺紋833之間為螺紋連接，初級法蘭外螺紋356端面與機泵隔板333上平面之間涂有防漏樹脂；

機定位環355與交換機殼內腔圓551之間為過渡配合，起到定位作用；交換機法蘭外螺紋358與承接下環內螺紋533之間為螺紋連接，交換機法蘭外螺紋358端面與機泵隔板333下平面之間也涂有防漏樹脂；

所述的初級泵殼800上端面有初級腔內圓378，初級泵殼800內壁有初級腔內凹錐壁869，初級泵殼800內腔有初級泵葉輪308；初級腔內圓378平面上有初級法蘭孔606，初級腔內圓378與中間前級臺階472配合，初級螺釘穿越初級法蘭孔606與中間前級臺階螺孔605配合，將初級泵殼800與中間前級泵殼400密閉固定在一起；

初級泵葉輪308上有初級吸口899和初級葉輪凸臺階787、初級輪凸錐面589和初級葉輪凹臺階521，初級葉輪凸臺階787由初級凸臺外圓818和初級凸臺階面876所組成，初級葉輪凹臺階521底平面上有初級花鍵槽孔580；初級葉輪凹臺階521與所述的中間前級葉輪凸臺階417配合，初級花鍵槽孔580與花鍵傳動軸246之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；

初級腔內凹錐壁869與初級輪凸錐面589之間構成初級旋轉間隙849，初級旋轉間隙849限制本級液體逆流；初級旋轉間隙849還將初級泵殼800內腔分隔為初級排出內腔820和初級吸入內腔520，初級吸入內腔520上設置泵海水吸口331，泵海水吸口331與吸口管路723之間由吸口螺紋接頭747作連接；

隔板軸承座696內孔外端上有隔板孔卡槽598，隔板孔卡槽598內有隔板孔用卡簧891；隔板軸承座696內孔與初級凸臺外圓818之間設置有初級軸承滾柱880，初級軸承滾柱880兩端分別位于隔板孔用卡簧891和隔板軸承調節環892之間，隔板軸承調節環892位于隔板軸承座696內孔底平面上；

初級軸承滾柱880上端還貼靠在初級凸臺階面876上，泵圓柱滾針268其中一端貼靠在泵軸承擋肩867上；初級軸承滾柱880與泵圓柱滾針268一起，組成對四級串聯葉輪的軸向限制；四級串聯葉輪包括初級泵葉輪308、中間前葉輪304、中間后葉輪302和末級泵葉輪770；

壓力交換螺紋機殼350底部中心設置有泄壓出口752，壓力交換螺紋機殼350上有交換機圓周壁353，交換機圓周壁353上設置有蓄壓進口751；蓄壓進口751與膜回流管727由蓄壓螺紋接頭749作連接；泄壓出口752與膜回流管727由卸壓螺紋接頭746作連接；

作為改進：所述的盤式梯形磁電機710組裝和螺紋接頭管路連接以及關鍵部件組裝步驟如下：

（一）、盤式梯形磁電機710組裝：

所述轉子鐵心211和永磁體212在垂直于電機旋轉方向上的截面為等腰梯形，放置在前、后兩個定子鐵心226之間，其斜邊分別與所述兩個定子鐵心226的平行四邊形截面的斜邊平行并沿軸向對齊，在所述轉子鐵心211和永磁體212與兩個定子鐵心226之間均形成圓錐面形狀的氣隙；

電機轉軸240上最大直徑處為軸平鍵段288、軸平鍵段288兩側分別為軸后軸承段243和軸前軸承段245，軸前軸承段245外側有花鍵傳動軸246；

電機前蓋板220的前蓋軸承孔224上固定著前軸承225外圓，前軸承225內孔固定著電機轉軸240的軸前軸承段245；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內孔固定著軸后軸承段243。

電機外殼210外壁上有接線盒，電纜線穿越接線盒并連接到外接控制電源；轉子支架232內孔固定連接在軸平鍵段288處且有平鍵214傳遞扭矩。

八顆前蓋螺釘221穿越電機前蓋板220上的前蓋殼孔239將電機前蓋板220固定在電機外殼210前端面，八顆后蓋螺釘231穿越電機后蓋板230上的后蓋殼孔238將電機后蓋板230固定在電機外殼210后端面。

(二)、螺紋接頭管路連接：

（1）、增壓內螺紋接頭743連接，將轉換高壓管717左端外螺紋與蝸殼出口凸臺744上的內螺紋上分別涂上環氧樹脂，配對連接，使得轉換高壓管717與蝸殼出口凸臺744之間構成靜止密閉固定；

（2）、與增壓內螺紋接頭743連接方式一樣，分別將卸壓螺紋接頭746、吸口螺紋接頭747和蓄壓螺紋接頭749與其所在位置兩側的管路進行螺紋連接，使得排泄管路726與泄壓出口752連通之間構成卸壓螺紋接頭746螺紋密閉固定連接、吸口管路723與泵海水吸口331連通之間構成吸口螺紋接頭747螺紋密閉固定連接、膜回流管727與蓄壓進口751連通之間構成蓄壓螺紋接頭749螺紋密閉固定連接。

(三)、關鍵部件組裝步驟：

(1) 前蓋軸隔套280安裝

將前蓋軸隔套280上的軸隔套調節臺階882與電機前蓋板220上的前蓋軸承孔224近外端處過渡配合，并用軸隔套螺釘228穿越前蓋軸隔套280上的軸隔套固定孔805與電機前蓋板220上的前蓋螺孔227相配合，將前蓋軸隔套280上的軸隔套法蘭807與電機前蓋板220上的前蓋凹臺面229緊貼固定，使得前蓋軸隔套280上的軸隔套臺階孔284與軸前軸承段245外輪廓之間具有高精度同軸度來固定機封組件248。同時，前蓋軸隔套280上的軸隔套通孔804與電機轉軸240的軸前軸承段245外輪廓之間有1.2毫米的旋轉空隙。

(2）安裝末級軸承外圈269

末級無內圈軸承760選用RNA型分離式無內圈軸承，先將末級輪調節圈292間隙配合放入末級葉輪轂290上的末級轂臺階孔296之中并越過臺階孔退刀槽293貼在末級轂孔底面295上；再將末級無內圈軸承760上的末級軸承外圈269過盈配合壓入末級葉輪轂290上的末級轂臺階孔296之中，再將泵孔用卡簧291用專用工具放入轂軸承卡槽298內，使得末級軸承外圈269兩端面分別貼著泵孔用卡簧291和末級輪調節圈292。

盤式梯形磁電機二氧化鈰螺紋發生器中的其它結構特征如下：

壓力交換螺紋機殼350墻內有交換機葉輪340，交換機葉輪340上有交換機葉片834和機葉輪轂890，機葉輪轂890里端面有機轂臺階孔596，機轂臺階孔596底面上有機轂孔底面895，機轂孔底面895上有機花鍵槽孔894，機花鍵槽孔894與花鍵傳動軸246之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；機轂臺階孔596后段上有機孔退刀槽893，機轂臺階孔596前段上有機轂孔卡槽898，機轂孔卡槽898中活動配合有機孔用卡簧591；

交換機葉輪340與所述的隔板軸隔套348外圓之間有交換機軸承380，交換機軸承380由機圓柱滾針568和機軸承外圈569所組成，機軸承外圈569固定在機轂臺階孔596內圓壁上，機軸承外圈569兩端分別貼著機孔用卡簧591和機軸承調節環592，機軸承調節環592位于機轂孔底面895上；

機葉輪轂890下端面有防松螺孔297，花鍵傳動軸246下端面上有軸端螺孔247，將固定在機葉輪轂890上的機軸承外圈569連同機圓柱滾針568一起套入固定在隔板軸隔套348外圓上，轉動交換機葉片834，使得機葉輪轂890上的機花鍵槽孔894與花鍵傳動軸246對準相配合，繼續推壓機葉輪轂890，使得機軸承外圈569內的機圓柱滾針568整體與隔板軸隔套348外圓相配合；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與花鍵傳動軸246外端面之間有2毫米軸向自由量；再用5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機葉輪轂890上的防松螺孔297相配合，將軸向定位擋圈270也緊固在機葉輪轂890外端面上；最后用1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與末級葉輪轂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對準兩平行擋邊273上的任意一平邊上，起到防松作用。

所述的隔板軸承座696內孔表面和初級凸臺外圓818外圓表面均有一層厚度為0.61毫米的銅合金硬質耐磨涂層；銅合金硬質耐磨涂層的材料由如下重量百分比的元素組成：Cu:16%、Ni:2.8%、W:3.2%、Al:2.7%、Cr:2.6%、Nb:1.5%、C:1.2%，余量為Fe及不可避免的雜質；所述雜質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%；銅合金硬質耐磨涂層的材料主要性能參數為：洛氏硬度HRC值為58；

所述的初級軸承滾柱880整體材質均為二氧化鈰陶瓷，以CeO₂(二氧化鈰)復合材料為基料，配以礦化劑MgO(氧化鎂)、BaCO₃(碳酸鋇)及結合粘土組成，并且其各組分的重量百分比含量為CeO₂：94.8%、MgO：1.34%、BaCO₃：1.56%，其余為結合粘土。

圖2、圖3和圖4中，所述的中間后級泵殼300上有中間后級腔內凹錐壁829、中間后級腔內圓351、中間后級臺階325和中間后級內腔320，中間后級臺階325平面上有中間后級臺階螺孔603，中間后級內腔320之中有中間后葉輪302，中間后級腔內圓351平面上有中間后級法蘭孔602；中間后葉輪302上有中間后級吸口399、中間后級葉輪凸臺階312、中間后級輪凸錐面529和中間后級葉輪凹臺階321，中間后級葉輪凹臺階321底平面上有中間后級花鍵槽孔382；中間后級葉輪凹臺階321與所述的末級葉輪凸臺階737配合，中間后級花鍵槽孔382與花鍵傳動軸246之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；中間后級腔內凹錐壁829與中間后級輪凸錐面529之間構成中間后級旋轉間隙319，中間后級旋轉間隙319限制本級液體逆流；中間后級腔內圓351與末級臺階面715配合，末級螺釘穿越中間后級法蘭孔602與末級臺階螺孔601配合，將中間后級泵殼300與末級泵殼730密閉固定在一起。

圖2、圖4和圖5中，所述的中間前級泵殼400上有中間前級腔內凹錐壁649、中間前級腔內圓452、中間前級臺階472和中間前級內腔420，中間前級內腔420之中有中間前葉輪304，中間前級腔內圓452平面上有中間前級法蘭孔604，中間前級臺階472平面上有中間前級臺階螺孔605；中間前葉輪304上有中間前級吸口499、中間前級葉輪凸臺階417、中間前級輪凸錐面549和中間前級葉輪凹臺階421，中間前級葉輪凹臺階421底平面上有中間前級花鍵槽孔487；中間前級葉輪凹臺階421與所述的中間后級葉輪凸臺階312配合，中間前級花鍵槽孔487與花鍵傳動軸246之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；中間前級腔內凹錐壁649與中間前級輪凸錐面549之間構成中間前級旋轉間隙409，中間前級旋轉間隙409限制本級液體逆流；中間前級腔內圓452與中間后級臺階325配合，中間后級螺釘穿越中間前級法蘭孔604與中間后級臺階螺孔603配合，將中間前級泵殼400與中間后級泵殼300密閉固定在一起。

圖3、圖8、圖9、圖15、圖16和圖17中，所述的盤式梯形磁電機710包括電機外殼210、電機前蓋板220、電機后蓋板230、電機轉軸240、電機轉子250以及前定子251和后定子252，電機前蓋板220和電機后蓋板230分別固定連接在電機外殼210前后兩端面上，電機前蓋板220里側和電機后蓋板230里側均固定有隔磁鋁板223，電機前蓋板220上的隔磁鋁板223里側固定有前定子251，電機后蓋板230上的隔磁鋁板223里側固定有后定子252，電機轉子250固定在電機轉軸240上，電機轉子250位于前定子251與后定子252之間且兩側都有氣隙，電機轉軸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；

前定子251和后定子252均由定子鐵心226和電樞繞組222所組成，電機轉子250由轉子鐵心211和永磁體212所組成，所述永磁體212安裝在相鄰轉子鐵心211之間，所述永磁體212沿圓周方向均勻插裝在轉子支架232內；轉子鐵心211和永磁體212的徑向外側設置有轉子外轂213，轉子外轂213起到緊固轉子鐵心211和永磁體212的作用，轉子外轂213外表面上設置有圓光柵片286，電機外殼210的機殼內壁219上設置有與所述轉子外轂213相對應設置的有光柵讀數頭255，用于測量電機轉動的角度與轉速；

電機前蓋板220里平面與隔磁鋁板223之間有前密閉水流腔278，前密閉水流腔278上有前腔進管217和前腔出管218，前腔進管217和前腔出管218分別穿越電機前蓋板220后外接到給排水系統；電機后蓋板230里平面與隔磁鋁板223之間有后密閉水流腔279，后密閉水流腔279上有后腔進管237和后腔出管236，后腔進管237和后腔出管236分別穿越電機后蓋板230后外接到給排水系統；

前蓋軸隔套280上有軸隔套法蘭807，軸隔套法蘭807外側有泵軸承支撐圓289和軸隔套通孔804，軸隔套法蘭807內側有軸隔套臺階孔284和軸隔套調節臺階882，軸隔套調節臺階882外圓與前蓋軸承孔224之間為過渡配合，軸隔套調節臺階882上有密封圈卡槽809，密封圈卡槽809上有軸隔套密封圈209，軸隔套密封圈209與前蓋軸承孔224之間構成靜密封；電機外殼210端面上有電機密封圈208與電機前蓋板220之間構成靜密封；軸隔套臺階孔284與軸隔套通孔804之間有機封拆卸槽808，便于專用工具拆卸機封組件248。

圖18、圖19、圖20、圖21和圖22中，所述的垂直螺紋恒向流器722包括螺紋頭下半球殼190、螺紋頭上半球殼180、圓筒管120和直立閥芯110，圓筒管120上有圓管外圓123和圓管內圓121以及圓管上端面128和圓管下端面129，

螺紋頭下半球殼190上有八角下凸緣198和下內半球面196以及圓孔進口管195，圓孔進口管195下端有內螺紋下接頭191，內螺紋下接頭191上有接頭下密封錐面192，

螺紋頭上半球殼180上有八角上凸緣189和上內半球面187以及圓孔出口管185，圓孔出口管185上端有內螺紋上接頭181，內螺紋上接頭181上有接頭上密封錐面182，

所述的八角下凸緣198和所述的八角上凸緣189之間有八組閥殼螺栓螺母組140密閉固定；

預處理海水吸管721上端有外螺紋接頭與內螺紋下接頭191螺旋緊固配合，在接頭下密封錐面192之處構成密閉密封；吸口管路723下端有外螺紋接頭與內螺紋上接頭181螺旋緊固配合，在接頭上密封錐面182之處構成密閉密封；

所述的下內半球面196上有下凹圓槽193和凹槽下底平面194，下凹圓槽193內圓與所述的圓管外圓123之間為過渡配合，凹槽下底平面194與圓管下端面129之間為密封接觸；所述的上內半球面187上有上凹圓槽183和凹槽上底平面184，上凹圓槽183內圓與所述的圓管外圓123之間為過渡配合，凹槽上底平面184與圓管上端面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上有閥芯環狀孔119，閥芯上球面117上有閥芯圓狀孔118，閥芯外圓112內側為外圓內側壁113；

所述的圓管內圓121與閥芯外圓112之間為活動配合；閥芯下球面115曲面半徑與所述的下內半球面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半球面187曲面半徑相同可吻合；所述的閥芯圓狀孔118與所述的閥芯環狀孔119之間由變形四葉流道157相貫通，所述的變形四葉流道157上有導流四葉支撐板114；所述的導流四葉支撐板114內側面固定連接在所述的閥芯空腔壁111上，所述的導流四葉支撐板114外側面固定連接在所述的外圓內側壁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空腔156；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178，所述的閥芯下球面115上有閥芯下密封槽155。

圖23、圖24、圖25、圖26、圖27和圖28中，所述的水平螺紋恒向流器713包括圓柱軸610、擺轉閥芯620、螺紋接頭閥體630、緊固螺釘670和外端蓋690，所述的螺紋接頭閥體630上有閥體側平面636、閥體進口平面硬質層638和閥體出口平面硬質層639以及出口彎管631和進口彎管632；

出口彎管631外端有彎管出口內螺紋頭615，彎管出口內螺紋頭615上有彎管出口連接內螺紋617和彎管出口螺紋密封錐面614；進口彎管632外端有彎管進口內螺紋頭635，彎管進口內螺紋頭635上有彎管進口連接內螺紋637和彎管進口螺紋密封錐面634；所述的啟動吸管712右端頭上的外螺紋接頭與彎管進口連接內螺紋637對接，在彎管進口螺紋密封錐面634處構成進口螺旋密封固定；所述的啟動高壓管716左端頭上的外螺紋接頭與彎管出口連接內螺紋617對接，在彎管出口螺紋密封錐面614處構成進口螺旋密封固定；

所述的進口彎管632內端連接著閥體進口平面硬質層638，所述的出口彎管631內端連接著閥體出口平面硬質層639；所述的閥體進口平面硬質層638和閥體出口平面硬質層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層638和閥體出口平面硬質層639的下邊緣與閥體圓凹弧面662相連接，兩側的閥體側平面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的端蓋內平面698與所述的閥體側平面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外圓可旋轉滑動配合，圓管兩端面689與端蓋內平面698之間為間隙配合；

閥芯扇形柱體625上有閥芯兩側面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；

所述的環形流道口622與所述的圓形流道口621之間有變形三片流道688相連通；所述的變形三片流道688所包容的變流道錐體624部分與所述的閥芯扇形柱體625之間有連接三片筋644相連接，所述的連接三片筋644的單葉厚度為圓形流道口621直徑的1/15。

實施例中：

一、軸隔套調節臺階882外圓與泵軸承支撐圓289之間具有六級公差精度的同軸度關系；電機前蓋板220外側面上有前蓋凹臺面229，前蓋凹臺面229上有六個前蓋螺孔227，軸隔套法蘭807上有六個軸隔套固定孔805與前蓋螺孔227相對應；軸隔套螺釘228穿越軸隔套固定孔805與前蓋螺孔227相配合，將前蓋軸隔套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系；前蓋軸隔套280上的軸隔套調節臺階882內端伸入前蓋軸承孔224并抵住前軸承225；前蓋軸隔套280外端與末級葉輪轂290之間有一只末級無內圈軸承760；

前蓋軸隔套280上有軸隔套法蘭807，軸隔套法蘭807外側有泵軸承支撐圓289和軸隔套通孔804，軸隔套法蘭807內側有軸隔套臺階孔284和軸隔套調節臺階882，軸隔套調節臺階882外圓與前蓋軸承孔224之間為過渡配合，軸隔套調節臺階882上有密封圈卡槽809，密封圈卡槽809上有軸隔套密封圈209，軸隔套密封圈209與前蓋軸承孔224之間構成靜密封；電機外殼210端面上有電機密封圈208與電機前蓋板220之間構成靜密封；軸隔套臺階孔284與軸隔套通孔804之間有機封拆卸槽808，便于專用工具拆卸機封組件248。

電機后蓋板230上有后蓋軸承孔234，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內端伸入后蓋軸承孔234并抵住后軸承235；電機后蓋板230上的后蓋軸承孔234外側面上有后蓋凹臺面275，后蓋凹臺面275上有六個后蓋螺孔265，軸承后蓋233上有六個后蓋通孔與后蓋螺孔265相對應；軸承蓋螺釘267穿越后蓋通孔與后蓋螺孔265相配合，將電機后蓋板230固定在后蓋凹臺面275上。

初級腔內凹錐壁869上設置工藝螺孔堵塞607，當工藝螺孔堵塞607從初級腔內凹錐壁869上卸掉時，專用工具可穿過工藝螺孔堵塞607卸掉后的工藝螺孔，專用工具操控初級螺釘穿越初級法蘭孔606與中間前級臺階螺孔605配合，將初級泵殼800與中間前級泵殼400密閉固定在一起；

當工藝螺孔堵塞607裝在初級腔內凹錐壁869上時，可確保初級排出內腔820與初級吸入內腔520之間實現隔離，初級排出內腔820和初級吸入內腔520之間僅僅受到初級旋轉間隙849影響；

電機前蓋板220外側面上有前蓋凹臺面229，前蓋凹臺面229上有六個前蓋螺孔227，軸隔套法蘭807上有六個軸隔套固定孔805與前蓋螺孔227相對應；軸隔套螺釘228穿越軸隔套固定孔805與前蓋螺孔227相配合，將前蓋軸隔套280固定在前蓋凹臺面229上。

二、末級無內圈軸承760由泵圓柱滾針268和末級軸承外圈269所組成，末級軸承外圈269固定在末級轂臺階孔296內圓壁上，末級花鍵槽孔781與花鍵傳動軸246之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；

泵圓柱滾針268一端貼靠在泵軸承擋肩867上，泵圓柱滾針268另一端貼靠在末級輪調節圈292上，隔板軸承調節環892位于隔板軸承座696內孔底平面上；

花鍵傳動軸246依次穿越軸隔套通孔804、末級花鍵槽孔781、中間后級花鍵槽孔382、中間前級花鍵槽孔487、初級花鍵槽孔580、隔板軸隔套348內孔以及機花鍵槽孔894，花鍵傳動軸246與軸隔套通孔804和隔板軸隔套348內孔之間均有0.15毫米間隙，花鍵傳動軸246與末級花鍵槽孔781、中間后級花鍵槽孔382、中間前級花鍵槽孔487、初級花鍵槽孔580以及機花鍵槽孔894之間均為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；

花鍵傳動軸246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外緣部位固定在機花鍵槽孔894外端平面上，繼而限制了機葉輪轂890相對于花鍵傳動軸246的軸向位移；軸向定位擋圈270外側面上有防松擋片271，防松擋片271與軸向定位擋圈270一起，被擋圈螺釘277固定在機花鍵槽孔894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。

三、壓力交換原理和反滲透海水淡化工程工作過程：

預處理海水吸管721和啟動吸管712均插入到預處理池水表面711下方20厘米，啟動高壓啟動泵714，由啟動吸管712吸取海水預處理池310中的預處理海水，依次經啟動高壓管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；

當膜進水腔718中的預處理海水的壓力達到6.0兆帕(MPa)時，其中80%的截流蓄壓海水被反滲透膜720截流，其中20%的處理淡水穿透反滲透膜720，進入膜出水腔728之中，經淡化水出管729輸送到淡水儲備待用區域；

未能穿越反滲透膜720的80%的截流蓄壓海水經膜回流管727，通過蓄壓螺紋接頭749進入到蓄壓進口751位置，沖擊交換機葉片834后，輔助驅動交換機葉輪340旋轉，截流蓄壓海水做功后泄壓，從泄壓出口752排出，經過卸壓螺紋接頭746，從排泄管路726排放掉或送到下游處理程序；借用機花鍵槽孔894與花鍵傳動軸246之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合；輔助驅動花鍵傳動軸246旋轉，不但帶動初級泵葉輪308、中間前葉輪304、中間后葉輪302和末級泵葉輪770同步旋轉，而且還降低了盤式梯形磁電機710啟動負荷，避免了盤式梯形磁電機710因啟動電流過大而燒毀事故；

與此同時，啟動盤式梯形磁電機710，由預處理海水吸管721吸取海水預處理池310中的預處理海水，依次經過吸口管路723和吸口螺紋接頭747以及泵海水吸口331后，注入到初級吸入內腔520之中；隨著初級泵葉輪308、中間前葉輪304、中間后葉輪302和末級泵葉輪770的同步旋轉，注入到初級吸入內腔520的液體由初級吸口899被吸入，經離心力增壓后注入到初級排出內腔820，再經中間前級吸口499被吸入，經離心力再次增壓后注入到中間前級內腔420，再經中間后級吸口399被吸入，經離心力再次增壓后注入到中間后級內腔320，再經末級進水孔299被吸入，經離心力最后增壓后注入到末級泵殼730蝸殼內，經離心力增壓到6.0兆帕(MPa)液體依次流經蝸殼出口凸臺744、增壓內螺紋接頭743、轉換高壓管717、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；盤式梯形磁電機710正常工作后，高壓啟動泵714無需再工作。

四、本發明上述突出的實質性特點，確保能帶來如下顯著的進步效果：

1、高壓啟動泵714進口與啟動吸管712之間串聯有水平螺紋恒向流器713，這種特殊設置，確保啟動高壓管716里的6兆帕(MPa)的高壓海水不會產生反向逆流，操作安全可靠。水平螺紋恒向流器713內的擺轉閥芯620具備擺轉靈敏，環形流道口622與圓形流道口621之間有變形三片流道688相連通這種特殊設置，使得水平螺紋恒向流器713整體部件中沒有類似彈簧等任何阻礙零件，就能實現恒向流動功能，徹底消除了因啟動吸管712小故障影響本發明發生故障的隱患。

2、預處理海水吸管721上串聯有垂直螺紋恒向流器722，垂直螺紋恒向流器722內的直立閥芯110上設置閥芯空腔壁111，使得直立閥芯110懸浮在垂直螺紋恒向流器722之內，直立閥芯110整體懸浮結構使之具備開啟、關閉敏捷；閥芯環狀孔119與閥芯圓狀孔118之間有導流四葉支撐板114相連通這種特殊設置，使得垂直螺紋恒向流器722整體部件中沒有類似彈簧等任何阻礙零件，就能實現恒向流動功能，徹底消除了因管路附件故障影響本發明正常工作的隱患。