Солнечный опреснитель

Солнечный опреснитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, конкретнее к опреснительной технике, может быть использовано для снабжения пресной водой морских судов. Целью изобретения является повышение устойчивости и снижение металлоемкости и громоздкости конструкции. Предлагается плавающая опреснительная установка, предназначенная для снабжения пресной водой морских и океанских судов. Установка включает увлажнительную камеру, плавающую на поверхности моря, конденсатосборник, погруженный в воду, и вытяжную трубу, поднятую над поверхностью моря. В конденсатосборнике имеются вертикальные трубы, по которым за счет естественной конвекции проходит охлаждающая вода. Наличие в конденсатосборнике вертикальных труб позволяет осуществить на них процесс конденсации. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU 1611873

А2 (S1)S С 02 Р 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А 8TOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬС"ГВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1000404 (21) 4621517/31-26 (22) 1 9. 12. 88 (46) 07. 12. 90. Бюл. У 45 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) О.А.Долинский, Г.А.Лещенко и Л.В.Троянович (53) 662.997(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1000404, кл. С 02 F 1/14, 1983., (54) СОЛНЕЧНЫЙ ОПРЕСНИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к теплообменным аппаратам, конкретнее к оп- . реснительной технике, может быть использовано для снабжения пресной водой морских судов. Целью изобретения

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, конкретнее к опреснительной технике, может быть использовано для снабжения пресной водой морских судов и является усовершенствованием изобретения по авт.св.

У 1000404.

Цель изобретения — уменьшение габаритов установки, повышение устойчивости и снижение металлоемкости конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в конденсатосборнике солнечного опреснителя установлены вертикальные трубы, закрепленные на верхней крышке и днище конденсатосборника и имеющие отверстия для входа и выхода морской воды, а конденсатосборник установлен с зазором относительно . днища камеры увлажения, причем высо-

2 является повышение устойчивости и снижение металлоемкости и громоздкости конструкции. Предлагается плава" ющая опреснительная установка, предназначенная для снабжения пресной ,водой морских и океанских судов. Установка включает увлажнительную камеру, плавающую на поверхности моря, -конденсатосборник, погруженный в воду, и вытяжную трубу, поднятую над поверхностью моря. В конденсатосборнике имеются вертикальные трубы, по которым за счет естествейной конвекции проходит охлаждающая вода, Наличие в конденсатосборнике вертикальных труб позволяет осуществить на них процесс конденсации. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. та зазора определяется по зависимо.с ти: ,1 п

h = —— (1)

4D где d — диаметр вертикальных труб;

n — - количество вертикальных труб;

D — - диаметр конденсатосборника.

С целью дальнейшего снижения металлоемкости конструкции вертикальные трубы имеют участки, расположенные ниже днища конденсатосборника.

Кроме того, с целью дальнейшего снижения металлоемкости конструкции под днищем конденсатосборника расположена камера морской воды с закрепленной на ней вертикальной трубой подвода морской воды.

1611873 4

15

На фиг. 1 изображено поперечное сечение опреснительной установки; на фиг. 2 — сборник конденсата с вертикальными трубами, ииеющими участки, расположенные ниже его днища; на йг. 3 — конденсатосборник с камерой орской воды и вертикальной трубой одвода морской воды.

Опреснитель содержит увлажнительную камеру 1, имеющую каркас 2 с на тянутым светопрозрачным покрытием 3, ыполненным из стеклоткани, обраэую.ей также днище 4. Конденсатосборник погружен в воду. Вытяжная труба 6

ыкрашена в черный цвет и снабжена убашкой 7 из полимерного материала. онденсатосборник 5 соединен с уважнительной камерой 1, рядом труб 8, ерхние концы которых снабжены колаками 9. Высота зазора h между днием 4 увлажнительной камеры 1 и рышкой конденсатосборника 5 опредеяется по зависимости (1).

В конденсатосборнике 5 установлевертикальные трубы 10, закрепленые на верхней крышке и днище коненсатосборника 5 и имеющие отверстия ля входа и выхода морской воды. я oòêà÷êè конденсата установка снабжена трубой 11.и насо -ом 12. Име тся приводной механизм 13 вращения опреснителя. Для снижения металло емкости .конструкции вертикальные трубы 10 могут иметь участки, располо женные ниже днища конденсатосборни ка. Под днищем конденсатосборника

,расположена камера 14 морской воды с закрепленной на ней вертикальной трубой 15 подвода. морской воды (фиг. 3).

При работе установки опресняемая вода поступает в увлажнительную камеру 1 через днище и боковые стенки.

Находясь в тонком слое в камере 1, вода нагревается инфракрасным излучением солнца, проникающим через покрытие 3 (стеклоткань), натянутое сверху. Стеклоткань, натянутая снизу, задерживает рассеивание тепла нагретой воды, В результате повышения температуры воды воздух в увлажнительной камере насыщается водя-ными парами. Вытяжная труба 6 создает тягу,и воздух, проходя по трубам

8, попадает в конденсатосборник 5 °

В конденсатосборнике 5 происходит охлаждение воздуха и конденсация влаги на вертикальных трубах 10 и стен20

50 ках сборника. За счет этого вода, находящаяся внутри труб 10, нагревается и вытесняется более холодной водой с глубины водоема в зазор между . дныцем 4 увлажнительной камеры 1 и крышкой конденсатосборника 5. Для того, чтобы гидравлическое сопротивление потоку воды было небольшим, целесообразно выполнить высоту зазора h не меньшую, чем рассчитанная по зависимости (1). При этом площадь проходного сечения зазора Р =iit3n не менее суммарной площади всех труб

l(((g 2

F = — — и. С точки зрения уменьшения

4 металлоемкости установки величина зазора должна быть минимальной. Следовательно, по зависимости (1) определяется оптимальное значение высоты зазора.

Для увеличения скорости циркуляции воды и температурного напора между паровоздушной смесью и водой забор воды можно осуществить с более глубокой точки, чем днище конденсатосборника 5. Для этого целесообразно продлить трубы 10 ниже днища конденсатосборника, если глубина не велика, или под днищем конденсатосборника выполнить камеру 14 морской воды и подводящую трубу 15.

Для удаления конденсата из конденсатора служит труба 11 и насос 12.

Осушенный воздух удаляется через вытяжную трубу 6. Таким образом, за счет установки в конденсатосборнике

5 вертикальных труб 10 имеется возможность осуществить процесс конденсации внутри конденсатэсборника 5.

Подводящие трубы 8 при этом служат только для подачи влажного воздуха.

В теплообмене они не участвуют. Поэтому они могут быть расположены в поверхностной области теплой воды, их количество и длина могут быть невелики (достаточно, например, одной или двух труб). Конденсатосборник 5 может также быть расположен в поверхностной обпасти теплой воды, так как забор охлаждающей воды осуществляется с глубины водоема. При этом сокращается длина подводящих труб 8, вытяжной трубы 6 и трубы 1 1 о тв ода конденсата. За счет того, что конденсатосборник опущен на меньшую глубину и масса его увеличена трубами 10, заполненными водой, растет .устойчивость установки. При откачке

5 161 конденсата с меньшей глубины сокращается расход энергии на привод насоса 12.

Формула изобретения

1. Солнечный опреснитель по авт. св °

11 1000404; о тличающий ся тем, что, с целью уменьшения габаритов установки, повышения устойчивости конструкции, он снабжен установленными в конденсатосборнике вертикальными трубами, закрепленными на его крышке и днище и выполненными с отверстиями для входа и выхода морской воды, а конденсатосборник устаиовлен с зазором относительно камеры

1873 6 увлажнителя, причем высота h зазора удовлетворяет соотношению

d n и

h =- — ——

4D где d — диаметр вертикальных труб;

n — количество вертикальных труб;

D — диаметр конденсато сборника.

2. Опреснитель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что вертикальные трубы имеют участки, расположен-, ные нюке днища конденсатосборника.

3. Опреснитель по и. 1, о т л ич аю щ ий с я тем, что подднищем конденсатосборника расположена камеI ра морской воды, снабженная вертикаль,ной трубой подвода морской воды.

1б11873 ф02. 8

Фиг. Я

Со с тав и тель Л. Горяй нов а

Редактор Н.Яцола Техред 3I..0лийнык Корректор Т.Колб

Заказ 3810 Тираж 801 Подписное

ЯНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101