Пристрій для опріснювання води

Реферат: Винахід належить до пристроїв для опріснення соляних розчинів і може використовуватися для одержання прісної води з морської. Пристрій містить щонайменше дві ємності для випаровування з похилим покриттям для конденсації пари, розміщені одна над другою по висоті, кільцеві отвори в нижній частині похилих покриттів для відведення дистиляту, гідравлічні замки у верхній частині похилих покриттів. В нижній частині пристрою встановлено вузол для нагрівання води, з'єднаний з вертикальним каналом, в якому розміщені отвори для подавання гріючого середовища в ємності для випаровування. Таке конструктивне виконання пристрою дозволить зменшити його габарити, спростити конструкцію, суттєво підвищити продуктивність його роботи. Окрім цього, пристрій можна використовувати в приватних господарствах та на невеликих підприємствах. UA 110578 C2 (12) UA 110578 C2 UA 110578 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до пристроїв для опріснення соляних розчинів і може використовуватися для одержання прісної води з морської. Метод опріснення води базується на випаровуванні води з наступною конденсацією пари. Для випаровування використовують теплоту, яка виділяється при згоранні палива, сонячну енергію, теплоту конденсації пари тощо. Відомий сонячний опріснювач води (Патент України UA № 45440 U, кл. С02F 1/06, С02F 1/08, 2009, Бюл. № 21), який складається з корпусу, випарної поверхні, теплозахисного покриття та пристрою для збирання чистої води. Недоліком такого пристрою є великі габарити, складність конструкції та низька продуктивність. Установка для повітряного опріснювання води (Патент України UA № 46186 U, кл. С02F 1/04, С02F 5/00, 2009, Бюл. № 23), яка складається з ємності для випаровування, лотків для збирання дистиляту, лотка для збирання осаду, насоса і трубопроводу, взята по більшості ознак, що співпадають за найближчий аналог. Недоліками даного пристрою є: - великі габарити; - складність конструкції; - низька продуктивність. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення пристрою для опріснення води шляхом зменшення його габаритів, спрощення конструкції та суттєвого підвищення продуктивності. Пристрій для опріснювання води містить ємність для випаровування з похилим покриттям для конденсації пари та ємність для збирання дистиляту. Згідно з винаходом, пристрій має щонайменше дві ємності для випаровування з похилим покриттям для конденсації пари, розміщені одна над другою по висоті пристрою, кільцеві отвори в нижній частині похилих покриттів для відведення дистиляту, гідравлічні замки у верхній частині похилих покриттів на встановлений в нижній частині пристрою вузол для нагрівання води, з'єднаний з вертикальним каналом, в якому розміщені отвори для подавання гріючого середовища в ємності для випаровування. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та очікуваним результатом полягає в наступному. Оскільки конструкціє передбачено виконання пристрою щонайменше з двох ємностей для випаровування з похилим покриттям для конденсації пари, розміщених одна над одною по висоті пристрою, то можна стверджувати, що така конструкція дозволить суттєво збільшити площу випаровування води, з одночасним збільшенням площі конденсації пари. Окрім цього, в нічний період доби, температура зовнішнього середовища знижується, що призводить до зниження температури пароводяної суміші в ємностях пристрою. При цьому відносна вологість досягає 100 % і відбувається конденсація надлишкової кількості пари і виділення води в рідкому стані. Наприклад, при зниженні температури пароводяної суміші з початкової tп=50 °C до кінцевої 3 tк=20 °C з 1 м пароводяної суміші конденсується 63,3 г вологи. Кільцеві отвори в нижній частині дозволять відводити дистилят з кожної із ємностей для випаровування, а гідравлічні замки запобігають переміщенню газопарової суміші з однієї ємності в іншу. Окрім цього, основна частина конденсату буде виділятися за рахунок випаровування вологи в денний період доби, за рахунок нагрівання води сонячним теплом та теплом із нагрівачів. Запропонована конструкція пристрою дозволить зменшити його габарити, спростити конструкцію та суттєво підвищити продуктивність його роботи. На кресленні і зображений пристрій для опріснювання води в повздовжньому перерізі. Пристрій складається з корпусу 1, ємності для випаровування 2 з похилим покриттям для конденсації пари 3 та ємності для збирання дистиляту 4. В нижній частині похилих покриттів 3 розміщено кільцеві отвори 5 для відведення дистиляту, а у верхній частині- гідравлічні замки 6. В нижній частині розміщено вузол 7 для нагрівання води, з вертикальним каналом 8, в якому розміщені отвори 9 для подавання гріючого середовища в ємності 2 для випаровування води. У верхній частині пристрою розміщено впускний отвір для води 10, а в нижній - отвір 11 для відведення дистиляту та надлишку води 12. Пристрій працює наступним чином. Солона рідина (морська вода) для опріснення подається через впускний отвір 10 в ємність для випаровування 2. Після досягнення заданого рівня рідини в ємності 2 її залишки переливаються через гідравлічний замок 6 на нижче розташовану ємність 2 і, таким чином, переміщується до нижньої секції. Після досягнення нижньої ємності і її заповнення до заданого 1 UA 110578 C2 5 10 15 рівня, надлишок рідини витікає через гідравлічний замок 6 з пристрою через відвідний отвір 12 в навколишнє середовище. В подальшому розчин в ємностях 2 нагрівається, пара конденсується на похилих покриттях 3 і стікає по них до стінок корпусу 1 пристрою, та далі, через кільцеві отвори 5 стікає по стінці корпусу 1 в ємність для збирання дистиляту 4, та відводиться з пристрою через отвір 11. Підігріте повітря з вузла нагрівання 7 надходить через вертикальний канал 8 та отвори 9 в ємності 2, нагріває воду, яка розміщена в них, та утворює з неї газопарову суміш. Суміш контактує з похилим покриттям 3, на ній конденсується волога, яка стікає в нижню частину і через кільцеві отвори 5, по стінках корпусу 1 відводиться в ємність для збирання дистиляту 4, а далі через отвори 11 - з пристрою. За потреби додаткового (або часткового) наповнення пристрою вхідною сировиною, вона подається через впускний отвір 10, а припиняється її подача з моменту витікання надлишку з отвору 11. Таке конструктивне виконання пристрою дозволить зменшити його габарити, спростити конструкцію, суттєво підвищити продуктивність його роботи. Окрім цього, пристрій можна використовувати в приватних господарствах та на невеликих підприємствах. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 Пристрій для опріснювання води, що містить ємність для випаровування з похилим покриттям для конденсації пари та ємність для збирання дистиляту, який відрізняється тим, що він має щонайменше дві ємності для випаровування з похилим покриттям для конденсації пари, розміщені одна над другою по висоті пристрою, кільцеві отвори в нижній частині похилих покриттів для відведення дистиляту, гідравлічні замки у верхній частині похилих покриттів та встановлений в нижній частині пристрою вузол для нагрівання води, з'єднаний з вертикальним каналом, в якому розміщені отвори для подавання гріючого середовища в ємності для випаровування. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2