Гелиоопреснитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Î9) SU (ill А (511 4 С 02 Р 1/14.

/ Ро„, I

". . - а »;-а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ - " -., /

Фиг. 7 (2! ) 3416379/23-26 (22) 06.04,82 (46) 23.02.86.Бюл. 9 7 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова (72) П.А.Новиков, В.И.Новикова, Э.К.Снежко и А.Д.Малярчиков (53) 628.175.048(088.8) (56) Патент США 11 - 3436,313, кл,202-83, 1969.

Авторское свидетельство СССР

У 717502, кл. С 02 F 1/1О, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Ф 735875, кл. С 02 F i/14, 1978. (54)(57) ГЕЛИООПРЕСНИТЕЛЪ, содержащий корпус из светопрозрачной полимерной пленки, имеющий наклонные днище и покрытие, надувной каркас для крепления стенок, выполненный в виде тора и центральной стойки, емкость с опресняемой водой, размещенный в корпусе испарительный элемент в виде обратного конуса из черного гигроскопичного материала, концы которого помещены в емкость с опресняемой водой, сборник дистиллята и приемник рассола, укрепленный на центральной стойке, о т л и ч а юшийся тем, что, с. целью повышения его производительности, тор снабжен полусферическими перегородками, обращенными выпуклостями одна к другой и разделяющими его по вертикали на сообщающиеся камеры, емкость с опресняемой водой размещена вдоль тора и выполнена из эластичной зачерненной ленты, при этом наклонное покрытие установлено параллельно испарительному элементу, а сборник дистиллята прикреплен верхним концом к приемнику рассола.

1 12

Изобретение относится к гелиотехнике и касается устройства для опреснения воды с использованием солнеч,ной энергии, Цель изобретения — повышение производительности гелиоопреснителя.

На фиг.1 изображен гелиоопреснитель, продольный разрез; на фиг.2узел I на фиг.1.

Гелиоопреснитель содержит корпус из светопрозрачной полимерной пленки, имеющий наклонные днище 1 и покрытие 2, закрепленные на надувном каркасе 3, который выполнен в виде тора, разделенного по вертикали полусферическими перегородками

4, обращенными выпуклостями одна к другой, на две сообщающиеся между собой герметичные камеры 5 и 6. Стен ки обеих перегородок и зачерненная эластичная лента 7 образуют кольцевую емкость 8 для опресняемой воды.

Испарительный элемент 9, выполненный из черного гигроскопического ма.териала в виде обратного конуса с равномерно распределенными концами

10, служащими его фитилями, по периметру основания закреплен на верхней камере 5 каркаса 3 (например, с помощью разъемных элементов 11), при . этом концы 10 помещены в емкость 8, а его вершина закреплена на центральной стойке узел 1), во внутренней полости приемника излишков рассола.

Центральная стойка состоит из фиксатора 12 с распределительной пробкой 13, предназначенного для крепления покрытия 2 параллельно испарительному элементу 9 и воронки 14 для приема дистиллята, сочлененной с воронкообразным приемником 15 рассола. Сборник 16 дистиллята, заканчивающийся в своей верхней части штуцером 17, прикреплен к приемнику 15 рассола посредством резьбовой втулки 18, центральный канал в которой гидравлически сообщает воронку 14 со сборником 16 дистиллята. Элементы 14, 15 и 18 в сборе образуют сливной канал для излишков рассола, который через днище 1 и тепловой экран

19, расположенный под испарительным элементом и закрепленный на приемнике 15 рассола и нижней камере 6 надувного каркаса выведен наружу,.

Через распределительную пробку 13

12960

5

40 из сборника 16 дистиллята выведена ,цренажная трубка 20.

Трубка 21 из прозрачного материала с отметками оптимального уровня воды в емкости 8 гидравлически сообщает последнюю с заправочным мешком 22 с пробкой, служащим одновременно чехлом гелиоопреснителя.

Каркас 3 снабжен патрубксм с обратным клапаном 23 для заполнения воздухом и петлями 24 с проушинами для крепления фала 25.

Для lIpHBppeHHR гелиоопреснителя в рабочее состояние его чзвлекают из мешка 22, где он хранится в упакованном виде, через патрубок 23 надувают воздухом камеры 5 и 6 до придания им тороидальной формы, закрывают клапан патрубка и устанавливают днищем на опорную поверхность (вода, палуба плавсредства или земля), закрепляют фал 25 и, открыв пробку мешка 22, заполняют его опресняемай водой. При поднятии мешка 22 на некоторую высоту опресняемая вода через трубку 21 заполняет емкость 8, после чего пробку закрывают.

Гелиоопреснитель работает следующим образом, Испарительный элемент 9 увлажняется за счет капиллярнога впитывания его концов — фитилей 10, опущенных в емкость 8, а излишки рассола сливаются в приемник рассола и далее наружу„ что позволяет предотвратить засоливание испарительного эпемента.

Сопнечная радиация, проникая через светопрозрачное покрытие 2, поглощается черным влажным материалом испарительного элемента 9, прогреГ вая его Iппарниковый эффект ) . Образовавшийся над поверхностью испарительного элемента водяной пар конденсируется на внутренней поверхности наклонного покрытия 2, охлаждаемого наружным воздухом, и дистиллят стекает по стенкам покрытия 2 в во— рокку 14, .a из нее по каналам попадает в сборник 16.

Интенсификация процесса испарения обеспечивается за счет лучшего поглощения солнечной радиации (многократное переизлучение поверхностей испарительного элемента 9 и покрытия 2, выполненных в виде обратных конусов, расположенных в непосредственной близости параллельно один другому) и подавления конвективноФма2 го течения в зазоре между испарительным элементом 9 и покрытием 2, а также равномерностью увлажнения испарительного элемента прогретой водой за счет выполнения стенки емкости для опресняемой воды из эластичного зачерненного материала. Теггловая изоляция боковых поверхностей гелиоопреснителя надувными камерами

5 и 6 и днища экраном 19 снижает теплопотери аппарата, а выполнение центральной стойки в виде компактного узла 1, формирующего рабочие поверхности покрытия 2 и испарительного элемента 9, обеспечивает их параллельность и оптимальное расстояние между ними в рабочем положении.

В случае извлечения водяных паров из почвы снимают испарительный элемент 9, экран 19 и днище 1 полностью или частично, гелиоопреснитель закрепляют на земле.

При сборе атмосферных осадков распределительная пробка 13 поворачивается так, что вода, собирающаяся внутри конуса покрытия 2, стекает из пространства конуса в сборник 16, Дренажная трубка 20, выведенная иэ емкости 16 через пробку 13, позволяет использовать пресную воду

212960 4 без отсоединения сборника 16 гелиоопреснителя.

Таким образом, по сравнению с известными, предлагаемый опреснитель при тех же условиях эксплуатации и приблизительно тех же размерах (площадь поверхности испарения 0,38 м ) имеет производительность свыше 140 мл/ч при E=560 Вт/и !

О удельная производительность

0,370 л/м ч), что превышает более чем в два раза производительность известного устройства. При работе аппарата в режиме извлечения воды

15 иэ почвы его производительность при прочих равных условиях более

50 мл/ч или 0,130 л/м ч, что объяс2 няется лучшей теплоизоляцией от внешней среды замкнутого простран20 ства аппарата по сравнению с известными ус"ройствами (уменьшение теплопотерь) и лучшим натяжением пленки конденсатора.

Кроме того, предлагаемый опреснитель универсален: работает на суше и на воде, при демонтаже испарителя теплового экрана и днища добывает воду из грунта, причем в последнем

30 случае производительность его на 20307. выше, чем у известного, и собирает атмосферные осацки.

ВНИИПИ Заказ 718/32 Тираж 865 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4