Геліоопріснювач

Геліоопріснювач, що включає лоток із зачорненими внутрішніми стінками й герметично закритий зверху світопрозорим вікном, гідропривід для підведення солоної води й гідропривід для 3 зливу ропи з вентилем, що забезпечує підвищення коефіцієнта корисної дії геліоопріснювача. Пристрій містить (Фіг.) лоток 1, виконаний з бетону із зачерненими стінками й дном, закритий зверху світопрозорим вакумнощільно прилягаючим вікном (2). Підведення солоної води здійснюється за допомогою гідроприводу 3 вентиль, що має, 4. Усередині лотка з боку днища убудований паропривід 5 з відкритим верхом, причому вхід пароприводу розташований вище рівня води. У протилежній стороні від гідроприводу 3 у нижній частині лотка, установлений гідропривід ропи 6 з вентилем 7, з'єднаний з конденсаторомнакопичувачем води 8 циліндричної форми. Усередині конденсатора 8 розташований змійовик 9, з'єднаний одним кінцем з пароприводом 5, а іншим з гідроприводом зливу 10 з вентилем 11. Паропривід 5 з'єднаний із пристроєм для створення вакууму 12, розташованим поза лотком. У днище лотка 1 і пароприводі 5 установлені розпилювачі газу 13, які паралельно з'єднані через газопривід 14 з компресором 15. Гідронасос 16 установлений у гідроприводі 6, гідропривід 6 з'єднаний зі змійовиком 9 і гідроприводом зливу ропи 17 з вентилем 18. Змійовик 9 виконаний з однаковим кроком. Пристрій працює в такий спосіб. Солона вода надходить по гідроприводу 3 з вентилем 4 у лоток 1. Під дією сонячного випромінювання, що проходить через светіпрозоре вікно 2, вода в лотку 1 нагрівається. Під дією пристрою створення вакууму 12 пари води, що утворяться через привід 5 приділяються в конденсатор-накопичувач 8. Одночасно із включенням пристрою створення вакууму 12 включають компресор 15 і гідронасос 16, при цьому в солоній воді в лотку 1 і пароприводу 5 під дією газу, що надходить із розпилювачів 13, з'єднаних через газопривід 14 з компресором 15 утворяться центри, у яких здійснюється фазовий перехід першого роду. Через гідропривід 6 з вентилем 7 холодна ропа надходить у змійовик 9, на якому відбувається конденсація парів води. Нагріта в змійовику 9 ропа виводиться через гідропривід 17 з вентилем 18 назовні. Опріснена вода з конденсатора-накопичувача 8 надходить до споживача через гідропривід 10 з вентилем 11. Розчинений газ змінює фізико-хімічні властивості води [див., наприклад, Я. Матусевич "Вода: чудеса й проблеми", Техніка Молоді, 1984, №10, стор.2426]. Без ядер конденсації вода й пар можуть істотно переохолоджуватися, не змінюючи свого агрегатного стану. Наприклад, вода не кристалізується при температурі t=-40°С, якщо в ній немає таких ядер [див, зокрема, Д. Вайсберг "Погода на землі" Л, Гидрометеоиздат, 1980р. с.53]. Крім цього, пари води, що виникли при кипінні, виносяться з обсягу рідини на поверхню пухирцями розчиненого газу [Тульчинский М.Е. "Якісні завдання по фізиці", Л, Освіта, 1972р, завдання 476, стор.]. Чим більше "зародків" (чим вище їхня концентрація в середовищі), тим інтенсивній процес фазового переходу, більше того, існує навіть мінімальний критичний розмір газового зародка, починаючи з якого ініціюється 27192 4 перехід [Е.М. Лифшиц, Л.П. Питаевский "Фізична кінетика", М, Наука 1979р. §99, стор.503]. Для води критичний розмір становить ~0,01мм. При цьому зародок, що розвивається, може рости за рахунок поглинання інших центрів фазового переходу [Л.Г. Качурин "Фізичні основи впливу на атмосферні процеси" Л, Гидрометеоиздит, 1973р, гл.1, стор.17-30]. Відповідні умови створення газових пухирців по концентрації й розмірам створюються газовими розпилювачами [див, наприклад, A.M. Кочетов "Екзотичні риби", М, Лісова промисловість, 1989р, с.16]. Відзначимо, що компресори із двигуном типу УАД потужністю до 10Вт забезпечують роботу одночасно до 40 крапок інтенсивного розпилення повітря. Схема конденсації парів води із застосуванням у якості теплоохолодження солоної води високоефективна. Застосування спірального за формою теплообмінника дозволяє зменшити розміри конденсатора [С.С. Кутателадзе "Теплопередача при зміні агрегатного стану", М, Машгиз, 1939р]. При цьому доцільно виготовити змійовик з однаковим кроком, і змінним діаметром витків трубок по довжині в конденсаторі. Це забезпечить повне перехоплення охолодною поверхнею потоку парів. Заявлене рішення забезпечує підвищення коефіцієнта корисної дії пристрою. Крім того, що запропоноване технічне рішення може бути використано не тільки для опріснення, але й для очищення стічних і забруднених вод, а при опрісненні морської (солоної) води одержують концентрований потік солоної води - ропи,що дозволяє одержувати сіль для хімічної промисловості.