Устройство для опреснения морской воды

Устройство для опреснения морской воды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (il) 623831

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.08.73 (21) 1957767/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

2 (51) М. Кл

С 02 В 1/06

Q 05 D 27/00

4 осударственнмй комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий (43) Опубликовано 15,09.78.Бюллетень № 34 .(53) УДК 66,012-52 (088.8) (45) Дата опубликования описания L9.0 3. 7g

А. К. Орлов, P. Г. Миловидов и И. М, Цейтлин (72) Авторы изобретения

1

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСЧВО ДЛЯ ОПРЕСНЕНИЯ

МОРСКОЙ ВОДЫ

Изобретение относится к аппаратам опреснения морской воды методом обратного осмоса, снабженным полупроницаемыми мембранами, предназначенным для работы с использованием гидростатического давления при погружении на глубину.

В обратноосмотических устройствах природная соленая вода (например, морская1 опресняется на полупроницаемых пленках за счет создания перепада давления выше осмотического (не менее 25 кгс/см ). При этом должна быть обеспечена определенная 10 скорость потока опресняемой воды через аппарат. При осуществлении процесса опреснения в погруженных на глубину аппаратах для создания перепада давления на пленках с целью снижения затрат энергии может быть использовано гидростатическое давление столба воды.

Известно устройство для опреснения воды методом обратного осмоса с использованием гидростатического давления опресняемой воды при погружении аппарата на глу- 2в бину, состоящее из опреснительного аппарата с полупроницаемыми пленками, стационарно устанавливаемого вблизи дна на «мертвых якорях». Пресная вода отводится на

2 берег по трубопроводу откачивающими насосами (1) .

Известное устройство можно использовать только на глубине, при которой гидростатическое давление столба воды больше осмотического. При меньшей глубине погружения производительность уср ройства резко снижается, а при глубине около 250 м (для морской воды) и менее действие устройства прекращается, так как гидростатическое давление столба воды равно осмотическому или меньше.

При использовании устройства на заданной глубине быстро ухудшается качество опресненной воды и падает его производительность, так как из-за отсутствия средств для создания протока опресняемой воды через аппарат и паремешивания потока около пленки происходит концентрирование опресняемой воды в прилегающем к пленке слое.

Устройство невозможно использовать на объектах с изменяющейся в процессе эксплуатации глубиной погружения.

Целью изобретения является создание погруженного на глубину устройства для опреснения морской воды методом обратного осмоса, использующего гидростатическое

1 "3831

3 да вление воды, обесH(чи ва ющегo oil ðñ II(.—

HH(. Bu.",ы lipH Ileременном Гидроста Гич(. l(o)I ,Iавлении (в том числе менее осмотического).

Предлагаемое устройство содержит винтовой насос постоянной произвотителы ос)и, установленный перед опреснительным ап(1»ратом, регулирующий орган, H.,!åþùHé незявисимые привод плунжера и устройство коррекции величины максимального проходного сечения и включенный на труоопроводе сброса рассола из аппарата, регулятор давления опресняемой воды в аппарате, управляюгций приводом плун)кера регулирующего органа, и датчик гидростатического давл(— ния, управляющий устройством коррек(п(и величины максимального проходного се(ения pe! ),.ëèpу югцего органа.

На чер)еже показана принцHIIHc!, ьнан

cõeMcI "(стройства.

Усгро)1ство для опреснения хюрскои !о ы состоит пз обратноосмотического о()рес, тельно(о аппарата I, установленного 1)а и ;(:) )— де в опреснительный аппарат насо((2 постоя)шой производитель(юсти, уста нoB,H ((ного на трубопроводе сброса рассола из «1:";1рата регулирующего органа 3, рс уля I!:ра 4 давления опресняемой воды в «1 1;11)к те и да 11(на 5 гидростатического;(ав.",< 11: )I. !

1ред.(а гаемое устройство ра бо(а от (,1сдующим образом. Морская вода прокачки»ется насосом постоянной производитслы(ости, напр)(мер, винтовым через обрати()ос(1отическ1 и o!lpec!iHTeльный аппар! T.

В oHpec!iHTeльном аппарате 1 под действие» гидростатического давления происходит отделpíèå пресной воды через полупр»ницаемые пленки. Опресненная вода направляется к потребителям, а рассол — — через регулирующий орган 3 — на сброс в морс.

Таким образом, прием воды и сброс рассола соединены с наружной морской водой и имеют одинаковое гидростатическое давлeние. При глубине погружения, равной, например, 1000 м, т.е. при гидростатическ )» давлении воды, соответствующем оптимальному рабочему давлению в аппарате (около

100 кг/см ), постоянно работающий насос создает напор, необходимый только для преодоления гидравлического сопротивления тракта и обеспечения требуемой скорости протока опресняемой воды вдоль пленок.

Затраты энергии на работу установки в этом случае минимальные. При уменьшен (H

:;(, Ipoc Tà THHråcêoãî да вления вплоть до близко(о к атмосферному (например, при нахож,-.eilки устройства вблизи поверхности морHI, асoc 2 развиваст напор, необходимый для обеспечения требуемого рабочего дав.и ния в аппарате (100 кгс/м- ). В связи с э г:1» с уме)1ьшенпем гидростатического .(ав,(ения затраты энергии на работу уста(к)вки достигают наибольшего значения при нахож,гени11 аппарата вблизи поверхности.

10 ! locTozrHroc давление опресняемой воды в аппарате поддерживается регулятором давления 4, воздействующим на привод плунхкера 6 регулирующего органа. Для поддержи(1ия требуемого давления опресняемой воды в аппарате при переменном противодавле11ии в линки сброса рассола устройство 7 (о .кг(,алу датчика 5 гидростатического дав,I(ilHH кзмсняет величину максимального проход(юго сечения регулирующего органа 3

1)ездки .имо от величины рабочего хода приво)а плун)кера, не изменяя при этом eãî пол1(о: о хода.

Формула изобретения

Устройство для опреснения морской воды, погруженное на глубину и состоящее из обратноосмотического опреснительноп) аппа30 рата с полупроницаемыми пленками и трубопроводом сброса рассола, отли«аюи,ееея тем, (то, с целью обеспечения опреснения воды при r!encl(re!aI!(i .. гидростатическом давлении, оНо дополнительно содержит винтовой насос постоянной производительности, установленный перед опреснительным аппаратом, регу„круюший орган, включающий независимые привод плунжера и блок коррекции величины максимального проходного сечения и установленный на трубопроводе сброса рассо.10 ла из аппарата, регулятор давления опресняемой воды в аппарате, связанный своим выходом с приводом плунжера регулиру)ошего органа, и датчик гидростатического давления, соединенный своим выходом с блоком коррекции величины максимального проходного сечения регулирующего органа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США JVe 3171808, кл. 210 — 321.

1972. б23831

Исходная боАк

Гброс рассола

Составитель P. Клейман

Редактор E. Хорина Техред О. Луговая Корректор Д. Мельниченко

Заказ 5103/17 Тираж 1115 Подписное .

1/НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Г1роектная, 4