Устройство для опреснения соленой воды
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к устройствам для опреснения соленой воды с использованием для нагрева солнечной энергии, является усовершенствованием изобретения по авт.св. N 1017680 и позволяет повысить интенсивность процесса опреснения соленой воды за счет увеличения расхода воздуха путем эжектирующего воздействия на него ветрового потока. Устройство содержит диффузор, который снабжен размещенными в центральной его части вертикальным патрубком с заглушкой в нижней части и взаимно перпендикулярными вертикальными перегородками, закрепленными на заглушке с образованием в полости вертикального патрубка равных секторов, и радиально расположенными горизонтальными патрубками, выполненными в виде конфузоров, посредством которых полости секторов сообщены с атмосферой. При этом горизонтальные и вертикальные патрубки снабжены открытыми коническими воздухоэжекционными каналами с всасывающими отверстиями в основаниях конусов, размещенными по периметру патрубков. Кроме того, начальные участки горизонтальных патрубков выполнены в виде раструбов, а начальный участок вертикального патрубка, размещенный выше перегородок, - в виде конфузора. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.
союз советсних со1.1иАлисти 1есних
РЕСПУБЛИН
iS»S С 02 Р 1/14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ по изОБРетениям и ОтнРытиям при гннт сссР (61) 1017680 (21) 4415920/30-26 (22) 25.04.88 (46) .15,10.90. Бюл. 1 38 (72) И.M. Фокин (53) 628 . 165. 048 (088 .8) (56). Авторское свидетельство СССР
Ф 1017680, кл. С 02 F 1/14, 1980.
1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕСНЕНИЯ СОЛЕНОЙ ВОДЫ (57) Изобретение относится к устройствам для опреснения соленой воды с использованием для нагрева солнечцой энергии, является усовершенствованием изобретения по авт.св. N - 1017680 и позволяет повысить интенсивность процесса опреснения соленой воды за счет увеличения расхода воздуха путем эжектирующего воздействия на него ветрового потока. Устройство содержит диффузор, который снабжен размещенны1
Изобретение относится к устройствам для опреснения соленой воды с использованием дпя нагрева солнечной энергии и является усовершенствованием изобретения по авт.св. У 1017680.
Цель изобретения — повышение интенсивности процесса опреснения соленой воды за счет увеличения расхода воздуха путем эжектирующего воздействия на него ветрового потока.
На фиг. 1 изображено устройство для опреснения воды, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.4 — разрез В-В на фиг.3; на фиг.5—
„„SU„„1599З>0 А2
2 ми в центральной его части вертикальным патрубком с заглушкой в нижней части и взаимно перпендикулярными вертикальными перегородками, закрепленными на заглушке с образованием в IIQ лости вертикального патрубка равных секторов,и радиально расположенными горизонтальными патрубками, выполненными в виде конфузоров, посредством которых полости секторов сообщены с атмосферой. При этом горизонтальные и вертикальные патрубки снабжены открытыми коническими воздухоэжекционными каналами с всасывающими отверстиями в основаниях конусов, размещенными по периметру патрубков. Кроме того, начальные участки горизонтальных патрубков выполнены в виде раструбов, а начальный участок вертикального патрубка, размещенный выше перегородок, — в виде конфузора. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. дифАузор, разрез в увеличенном масштабе; на фиг. 6 — горизонтальный патрубок, аксонометрия.
Устройство для опреснения соленой воды содержит оросительную ка <еру 1 с форсунками 2, камеру 3 нагрева соленой воды и паровоздушной смеси со светопрозрачным покрытием 4, поверх1 ностный трубчатый конденсатор 5,сборник 6 пресной воды, насосы 7 и 8 с Э приводом 9 и водозаборами 10 из поверхностного слоя 11 и придонного слоя 12 соленой воды. В нижней части
; оросительной камеры размещена пластинчатая насадка 13 из полимерного мате1599310
4 риала, а над конденсатором размещен диффузор 14, при этом диффузор снабжен патрубками 15, радиально располо-, женными в горизонтальной плоскости, начальные участки которых выполнены s виде раструбов 16, сообщенных входными отверстиями 17 с атмосферой, а выходными отверстиями 18 сообщены с полостью секционного вертикального патрубка 19, заглушенного снизу и расположенного в центральной части диффузора, причем в нижней части центрального патрубка 19 установлены жестко на заглушке взаимно перпендикуляР- 1 ные перегородки 20, делящие внутреннюю полость патрубка 19 на равные сектора 21 и по высоте перекрывающие выходные отверстия 18 радиальных патрубков. При этом равномерно по периметру поверхности патрубков выполнены ряд открытых и имеющих коническое продольное сечение воздухоэжекционных каналов 22 и 23 с всасывающими отверс/тиями 24 и 25 в основаниях конусов, образующих своими поверхностями во внутренней полости патрубков конфузоры 26 и 27 с проходными соплами 28 и
29. Вертикальный патрубок выше перегородок выполнен в виде конфузора с выбросным отверстием 30.
Экспериментально установлено, что наивысший коэффициент эжекции ветровым потоком воздуха, проходящего через устройство, т.е. обеспечение увеличения его расхода (скорости), проис 35 ходит при примерно равновеликом соотношении площадей проходного сопла и суммарной площади равномерно расположенных вокруг него всасывающих отверстий. Повышению естественной тяги также . способствует выполнение начальных участков радиально расположенных патрубков в виде раструбов 16, позволяющих собирать ветровой поток с большей
45 площади (поверхности) и увеличивающих тем самым скорость его перемещения в проходных соплах конфузоров 26 и 27..
Устройство работает следующим образом.
Соленая вода подается насосом 7 в форсунки 2, с помощью которых разбрызгивается в потоке воздуха, поступающего в камеру 1 снизу. Далее вода стекает тонкими пленками по пластинча-55 той насадке 13 — плоским листом, благодаря чему увеличивается поверхность испаряемой воды; Движущийся вверх воздух на всем пути по камере 3 прогревается за счет солнечного излучения, насыщается парами влаги и поступает в поверхностный конденсатор 5, по трубам которого проходит холодная вода, подаваемая насосом 8 через водозабор
10 из придонного слоя 12 водоема. В конденсаторе пары воды конденсируются и конденсат стекает в сборник 6.
Освобожденный от влаги воздух направляется в диффузор 14, где эжектируется ветровым потоком, поступающим под действием динамического напора в нессколько входных отверстий 17 раструбов !6, собирающих ветровой поток с большей площади, чем площади сечения последующих участков радиально расположенных патрубков 15. Далее ветровой поток направляется в горизонтальные участки патрубков 15, где, перемещаясь через конфузоры 26 и проходные сопла 28, ветровой поток существенно повышает скорость и создает вокруг него зону разрежения, при этом разрежение способствует эжектированию воздуха из диффузора через всасывающие отверстия 24 воздухоэжекционных каналов 22. На участках патрубков 15 от первого ряда воздухоэжекционных каналов 22 до выхода из проходного сопла 28 второго ряда подсосанный воздух смешивается с. атмосферным воздухом (из потока ветра) и смесь поступает через конфузоры и проходные сопла 28 следующего ряда воздухоэжекциоиных каналов, где также подсасывает воздух через всасывающие отверстия 24.
Вновь образованная воздушная смесь выходит через выходные отверстия 18, как правило, в два сектора 21, образованные перегородками 20 во внутренней полости вертикального патрубка 19, откуда воздушная смесь направляется вверх в конфузорную часть патрубка и проходное сопло 29, при выходе из которого обеспечивает подсасывание воздуха из диффузора 14 через всасывающие отверстия 25 воздухоэжекционных каналов 23. Далее образованная воздушная смесь, проходя конфузорный участок вертикального патрубка 19, выбрасывается через отверстие 30 в атмосферу, при этом благодаря тому, что обрез конфузорной части патрубка расположен несколько ниже верхнего обреза диффузора 14, происходит некоторое дополнительное эжектирование воздуха из полости риффузора, что так5 359931 же повышает общую тягу и расход воз- духа, проходящего через устройство.
Применение предлагаемого изобретения по сравнению с основным позволяет повысить интенсивность процесса оп. реснения воды за счет увеличения расхода (скорости) воздуха, контактирующего с соленой водой путем использования эжектирующего воздействия на него ветрового потока с помощью дополнительно выполненных радиально и вертикально расположенных в диффуэоре патрубков, имеющих на поверхности воздухоэжекционные каналы с всасывающими отверстиями в их основании и конфуэоры с проходными соплами в полости патрубков. формулаиэобретения20
1. Устройство для опреснения соленой воды по авт.св. У 1017680, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения интенсивности процес- 25 са опреснения воды эа счет увеличения расхода воздуха путем эжектирующего
0 6 воэдейстн;.я н, нег. ветрового потока, диффузор снабжен размещенным в центральной era части вертикальным патрубком с заглушкой в нижней части и взаимно перпендикулярными вертикальными перегородками, эакрепленными на заглушке с образованием в полости вертикального патрубка равных секторов, и радиально расположенными горизонтальными патрубками, выполненными в виде конфузоров, посредством которых полости секторов сообщены с атмосферой, при этом горизонтальные и вертикальные патрубки снабжены открытыми коническими воздухоэжекционными каналами с всасывающими отверстиями в основаниях конусов, размещенными по периметру патрубков.
2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что начальные участки горизонтальных патрубков,выполнены в виде раструбов.
3. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что участок вертикального патрубка выше перегородок выполнен в виде конфузора.
1599310 в-в
24 28
22
1599310
15 Риг. д
Корректор Л,Пилипенко
Тира к 799
Заказ 3117
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 смесь болдуина
Составитель А. Никитин
Редактор Н.Киштулинец Техред Л.Сердюкова
bemep