Установка для опреснения воды
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕСНЕНИЯ ВОДЫ, содержащая камеру предварительного охлаждения, холодильную машину, сепаратор для отделения кристаллов от рассола и аккумулятор холода, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности работы,установки за счет аккумулирования избытков холода при его пониженной потребности, аккуму.лятор холода выполнен в виде системы Скважин, включающей скважиныхладоприемники , вход которых соединен с выходом рассола из сепаратора , а .выход - с камерой предварительного охлаждения, скважины-ретрансляторы холода, соединенные циркуляционными трубамис камерой предварительного охлаждения, водопонизительные и водонагнетательные скважины , при этом скважины-хладопри .емники и скважины-ретрансляторы размещены между водопонизительными и водонагнетательными скважинами.
COOS СОНЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛА14 ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3558138 23-26 (22) 18.02.83 (46) 15.02.85. Бюл. Н - 6 (72) С,Г.Кузнецов, А.И,Требуков, Л.В.Сивко, С.Г,Тыр и В.P.Òûð (53) 663.635(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
У 715488, кл, С 01 Г 1/22, 1978. (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРВСНЕНИЯ ВОДЫ, содержащая камеру предварительного охлаждения, холодильную машину, сепаратор для отделения кристаллов от рассола и аккумулятор холода„ отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности работы, установки за счет
4(51) В 01 В 9/04, С 02 F 5/02, F 25 В 27/00 аккумулирования избытков холода при его-пониженной потребности, аккуму.лятор холода выполнен в виде системы скважин, включающей скважиныхладоприемники, вход которых соединен с выходом рассола из сепаратора, а .выход — с камерой предварительного охлаждения, скважины-ретрансляторы холода, соединенные циркуляционными трубам с камерой предварительного охлаждения, водопонизительные и водонагнетательные скважины, при этом скважины-хладопри.емники и скважины-ретрансляторы размещены между водопонизительными и водонагнетательными скватчнами.
1139456
Це ь достигается тем, что в установке для опреснения воды, содержащей камеру предварительного охлаждения, холодильную машину, сепаратор для отделения кристаллов от рассола Ç5 и аккумулятор холода, аккумулятор холода выполнен в виде системы скважин, включающей скважины-хладоприемники, вход которых соединен с выходом рассола из сепаратора, а выход — с камерой предварительного охлаждения, скважины-ретрансляторы холода, соединенные циркуляционными трубами с камерой предварительного охлаждения, водопонизительные и водонагнетательные скважины, при этом скважины-хладоприемники и скважины-ретрансляторы размещены между водопонизительными и водонагнетательными скважинами.
На фиг. l приведена схема установки для опреснения воды; на фиг.2размющение установки, план,на фиг„3разрез А-А на фиг, 2.
Установка для опреснения воды 55 содержит насос 1 для подачи опресняемой воды, трубопровод 2 подачи опресняемой воды в камеру 3 предИзобретение относится к технике опреснения воды, а именно к опреснению воды с помощью холодильных установок..
Известна установка для опреснения воды, содержащая камеру предварительного охлаждения опресняемой воды, холодильную машину с испарителем, сепаратор для,отделения кристаллогидрата от рассола, дистиллятор для косвенного охлаждения воздуха (1) .
Данное устройство недостаточно экономично по следующим причинам.
Охлаждение воздуха за счет холодного рассола и последующее предварительное охлаждение этим воздухом опресняемой воды менее эффективно ввиду низких коэффициентов теплопередачи между газом и жидкостью.
Необходима осушка охлаждаемого воздуха, что приводит к дополнительным затратам энергии. Установка недо» статочно эффективна в условиях пиковых нагрузок.
Целью изобретения является повышение экономичности работы установки за счет аккумулирования избытков холода при его пониженной потребности, 5 !
О
30 варительного охлаждения, которая сообщается посредством трубопровода
4 охлажденной опресняемой воды с испарителем 5 холодильной машины 6, сообщающимся, в свою очередь, посредством трубопровода 7 с сепаратором 8, имеющим вывод 9 кристаллов льда в плавитель 10 и трубопровод 11 выхода холодильного рассола, подключенный через насос 12 к системе циркуляционных труб 13, смонтированных в скважинах-хладоприемниках 1.4, изолированных от во донасосного горизонта обсадными трубами 15 и тампоном 16. Циркуляционная система труб 13 имеет отвод 17 раствора в камеру 3 предварительного охлаждения, где происходит теплообмен между опресненной водой и холодным раствором, частично отдавшим холод в хладоприемниках 14.
В скважинах хладотрансляторах
18 смонтирована циркуляционная .систе. ма труб 19, сообщающаяся с камерой
3 предварительного охлаждения опресняемой воды посредством трубопровода 20 охлажденного хладагента и трубопровода 21 нагретого хладагента, снабжейного насосом 22 подачи нагретого хладагента в цнркуляционную систему труб 19 скважин-хладотрансляторов 18.
Для перемещения холода от скважин
14 к скважинам 18 и предотвращения рассеивания холода по водоносному горизонту предусмотрены понизитель;. ные дренажные скважины 23, оборудованные фильтрами 24, сквол<инными насосами 25 и водоподъемными трубами 26, сообщающимися напорным трубопроводом 27 через приемник холода 28 с нагнетательными скважинами 29, оборудованными нагнетательным оборудованием 30 и фильтрами 31 .
Установка опреснения воды работает следующим образом, Насосом 1 по трубопроводу 2 подается опресняемая вода в камеру
3 предварительного охлаждения, где производится ее охлаждение до температур 0-4 С. Затем,ахлажд иная
О опресняемая вода подается по трубопроводу 4 и испаритель 5 холодильной машины 6, где образуется смесь кристаллов и рассола с ";åèûåðàòóрой -15 -20 С,, поступающего по о
3 1!39 трубопроводу 7 в сепаратор 8. Здесь кристаллы льда отделяются от холодного рассола и по выводу 9 направляются в плавитель 10, а холодный рассол с температурой -15 -20 С по трубопроводу ll через йасос 12 поступает в циркуляционную систему труб 13, в скважину 14, заполненную крепким рассолом, и охлаждает подземные воды, с которыми контакти- !О руют обсадные трубы 15. Частично нагретый (до температуры -3 — +5 С)
0 рассол из скважины 4 поступает по трубопроводу 17 в камеру 3, а затем выводится из системы. При этом посредством извлечения подземных вод из скважин 23 насосами 25 и нагнетания их в скважины 29 образуется искусственная депрессия на поверхности водоносного горизонта, вследствие чего ореол холода распространяется в сторону скважин 18 и локализуется в пределах зоны размещения этих скважин. Ввиду того что из скважин 18 извлекаются охлажденные подземные воды, их сначала пропускают через приемник холода -28, где утилизируют холод для местных нужд, а затем нагнетают в скважины
29. В случае когда породы водоносно-го горизонта обладают высокой проницаемостью и естественный уклон, . а следовательно, и скорость движения подземных вод имеет значительные величины, для предотвращения
35 уноса охлажденных подземных вод с участка расположения скважин 18 скважины 13 располагают выше скважин
14 и 18 по потоку подземных вод, 456 4 а нагнетательные скважины 29 — ниже. При работе скважин 14 и !8 описанным образом на участке расположения скважин 18 движение подземных вод можно либо прекратить, либо значительно уменьшить его скорость.
Охлаждение подземных вод в пределах участка расположения скважин 18 можно производить до отрицательных температур. При этом скважины 23 и
29 используются для замедления оттаивания замерших подземных вод.
Предлагаемое устройство может быть использовано для повышения экономичности холодильных машин, применяемых в качестве генератора холода в любых отраслях народного хозяйства. Особенно повышается эффективность холодильных машин, работающих в нестабильном режиме ° В таких случаях описанный хладоприемник работает еще и как аккумулятор холода.
На большей территории страны широко развиты подземные воды с минералиэацией, достигающей сотен грамм на литр. При этом мощность водоносных горизонтов достигает десятков и даже сотен метров. Такие водоносные горизонты характеризуются застойным гидродинамическим режимом ° В связи с этим можно охлаждать подземные воды до температур порядка -20 — -30 С и накапливать весьма значительное количество холода, что дает возможность существенно повысить экономичность работы установок для опреснения воды.
1139456
1139456
-ll39456 а ущищщ Заказ l 66/4 Тираж 659 Подписное
« ШШ «ратасе g у дород, ул.Проектная, 4