Спосіб дифузійно-конденсаційного отримання конденсату води із атмосферного повітря та дифузійно-конденсаційний пристрій

Реферат: Винахід належить до способів отримання прісної води питної якості із вологи навколишнього середовища. Дифузійно-конденсаційний пристрій містить систему охолодження конденсаційної площини та відводу утвореного конденсату. Також пристрій містить дифузійну структуру, повздовж якої існує контакт із потоком теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, та безпосередньо між дифузійною структурою і конденсаційною площиною замкнутий об'єм середовища із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою, яке перебуває під атмосферним тиском. Дифузійна структура виконана зі здатністю забезпечувати максимальну дифузію водяної пари і мінімізувати проходження атмосферного повітря іззовні пристрою до зони конденсації та має мінімальну теплопровідність. Спосіб дифузійно-конденсаційного отримання конденсату води із атмосферного повітря включає операцію отримання потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, створення зони конденсації водяної пари. При охолодженні даної зони отримують охолодження замкнутого об'єму повітря, яке містить холодне атмосферне повітря, насичене парою води, яке перебуває під атмосферним тиском. В способі отримують вибіркове проникнення водяної пари до зони конденсації із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води за допомогою дифузійної структури під дією градієнта парціального тиску водяної пари, а також мінімізують або повністю унеможливлюють контакт потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, з джерелом охолодження. Винахід дозволяє отримати зменшення витрати холодоагенту на конденсацію водяної пари із атмосферного повітря; дозволяє отримати водяну пару без витрати теплової енергії на її випаровування. UA 115567 C2 (12) UA 115567 C2 UA 115567 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до способів отримання прісної води питної якості із вологи навколишнього середовища та може бути застосований в промисловості і побуті для забезпечення потреб населення і народного господарства в очищеній питній воді і/або пари, також може бути застосований в пристроях для зменшення вологості повітря. Відомі різноманітні пристрої конденсації водяної пари із атмосферного повітря під дією примусового охолодження потоку атмосферного повітря, насиченого водяною парою, при переохолодженні повітря відбувається конденсація водяної пари зі збором конденсату i використанням його за призначенням. При роботі таких пристроїв підведена холодна енергія витрачається на охолодження повітря і відведення теплової енергії конденсації водяної пари, та холодна енергія, яка витрачається на переохолодження атмосферного повітря, марнується даремно та в залежності від початкової температури і вологості повітря частка її може перевищувати більш ніж 50 %. Слід зазначити сам процес конденсації відбувається внаслідок дифузій із атмосферного повітря водяної пари під дією градієнта тиску в зону конденсації, за яку в більшості випадків виступає охолоджена площина, а нагрів повітря відбувається як небажаний ефект при постійному контакті з охолодженою поверхнею конденсації, але відомо, якщо пляшку з холодною речовиною в спекотній літній день огорнути ганчіркою і поставити на стіл то через деякий час на пляшці з'явиться конденсат, в даному випадку ганчірка буде перешкоджати контакту конвекційного потоку атмосферного повітря з пляшкою, але під дією градієнта тиску відбудеться дифузія водяної пари із атмосферного повітря на охолоджену пляшку. Слід зазначити, що процес дифузії відбувається завжди через будь-який дифузійний матеріал, який є проникним для водяної пари і при цьому дифузійний матеріал може бути проникним, як для водяної пари, так і для атмосферного повітря, але при охолодженні відбувається конденсація водяної пари над конденсаційною площин та відбувається її стиснення, а сухе повітря не стискається над площиною конденсації. Унаслідок постійного об'єму сухого повітря над площиною конденсації та дії дифузійної структури, яка перешкоджає утворенню конвекційних потоків сухого повітря, спрямованого як до площини конденсації, так і зворотному напрямку, унаслідок чого отримують постійну дифузію через дифузійну структуру лише водяної пари до площини конденсації із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води та отримують утворення стефанового потоку парогазової суміші до ядра потоку теплого атмосферного повітря насиченого парою води із формуванням його не над площиною конденсації а від дифузійної структури. Особливості процесів тепломасообміну при безпосередньому контакті повітря і води ретельно описаний у [2, стор 17-44]. Під впливом різноманітних факторів отримують незначну взаємну дифузію перетоку сухого повітря через дифузійну структуру, але у даному випадку уся площина дифузійної структури виступить як протитоковий теплообмінник, у якій два протилежних потоки при її проходженні будуть взаємно віддавати теплову енергію, що забезпечує збереження теплової енергії. Задачею винаходу "Спосіб дифузійно-конденсаційного отримання конденсату води із атмосферного повітря та дифузійно-конденсаційний пристрій" є: за рахунок паропроникності здатності матеріалу дифузійної структури перепускати водяну пару у результаті різності парціального тиску водяної пари при однаковому атмосферному тиску по обох боках матеріалу дифузійної структури, створення альтернативи або додаткової розробки для більш ефективного використання наявної холодної енергії при отриманні конденсату води із атмосферного повітря при охолодженні від джерела холоду; при використанні для отримання приводу контуру циркуляції холодоагенту, забезпечити зменшенням використання споживання електричної енергії, ніж це можливо за допомогою відомих пристроїв; крім того, отримана водяна пара може бути застосована в будь-якому технологічному процесі; саме повітря при насиченні його водяною парою може виступити акумулятором теплової енергії. Суть винаходу пристрою. Наступне відомо. Дифузійно конденсаційний пристрій, який містить систему охолодження конденсаційної площини та відводу утвореного конденсату. Наступне нове. Містить дифузійну структуру, повздовж якої існує контакт із потоком теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, та містить безпосередньо між дифузійною структурою і конденсаційною площиною замкнутий об'єм середовища із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою, яке перебуває під атмосферним тиском, причому дифузійна структура виконана зі здатністю забезпечувати максимальну дифузію водяної пари і мінімізувати проходження атмосферного повітря іззовні пристрою до зони конденсації та має мінімальну теплопровідність. Слід зазначити, що існують пристрої для отримання води, які містять вибірково проникаючі мембрани як дифузійні структури. Відомий патент US 2011/0247353 Α1, 13.10.2011 та ЕР 1198282 В1, 10.03.2004. Даний пристрій належить до виробів для отримання води із навколишнього повітря шляхом дифузій водяної пари під дією градієнта тиску водяної пари із 1 UA 115567 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 вологого повітряного потоку лише через вибірково проникаючі мембрани до площини конденсації, яка розташовується у замкнутому об'ємі середовища із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою, яке перебуває під тиском вакууму. Для забезпечення тиску вакууму потребує постійну роботу вакуумного насоса 13 і 24 (відповідно до зазначених патентів), на роботу яких витрачається дорога електрична енергія та потребує створення жорсткого металомісткого корпусу замкнутого об'єму для протидії тиску оточуючого атмосферного повітря. Як варіант виконання, як дифузійна структура, окрім вибірково проникаючих мембран, може виступати будь-яка речовина або взаємодія різноманітних факторів, яка забезпечує максимальну дифузію водяної пари і мінімізує конвекцію атмосферного повітря до зони конденсації та має мінімальну теплопровідність з будь-якою формою виконання таких як тканина, папір, комиш, солома, композитні матеріали, шар піску, верхня поверхня якого перегріта, перлітна штукатурка з перфорацією та інше. Для збільшення швидкості дифузії, замкнутий об'єм середовища виконується зі здатністю утворення спрямованого потоку середовища та містить пристрій створення потоку. У іншому варіанті виконання, для збільшення парціального тиску водяної пари, потік теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, утворюється у внутрішньому об'ємі із підвищеною вологістю, утвореному сонячною теплицею, або у трубопроводі із технологічними викидами у атмосферне повітря. Одночасно сонячна теплиця може виступити акумулятором теплової енергії для акумуляції тепла у водяній парі, яка насичує атмосферне повітря, у залежності від об'єму і температури повітря теплиці можливо отримати акумулятор теплової енергії як добового, тижневого, місячного або річного зберігання (прикладом якого слід вважати насичення водяною парою навколишнього атмосферного повітря). Для збільшення швидкості дифузій і/або ступеня осушення повітря від вологи пристрій може містити пристрій збільшення тиску в потоці теплого атмосферного повітря, насиченого парою води. Технічний результат. Сукупність конструктивних елементів пристрою їх взаємне розташування і взаємозв'язок за рахунок паропроникності здатності матеріалу дифузійної структури перепускати водяну пару у результаті різності парціального тиску водяної пари при однаковому атмосферному тиску по обох боках матеріалу дифузійної структури, забезпечує: отримання нового технічного результату по отриманню конденсату води із повітря при зменшенні теплопередачі від потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, до холодного атмосферного повітря, насиченим водяною парою замкнутого об'єму середовища та площини конденсації, що забезпечує зменшення витрати холодної енергії, яка даремно витрачалася на переохолодження сухого повітря потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води на відомих раніше винаходах; створюється можливість із забезпеченням інтенсифікацій процесу дифузій водяної пари до зони конденсації за різноманітним принципом виконання. Дозволяє провести отримання чистої водяної пари із навколишнього середовища і подальшого її використання у будь-яких технологічних процесах, за більш високими параметрами водяної пари по тиску і температурі, ніж чим за відомим пристроями. Суть винаходу способу. Наступне відомо. Спосіб включає операцію отримання потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, створення зони конденсації водяної пари з конденсацією водяної пари при охолодженні від зовнішнього джерела охолодження та відводом отриманого конденсату із зони конденсації, джерел, а охолодження та відводом отриманого конденсату із зони конденсації. Наступне нове. Під дією охолодження зони конденсації отримують охолодження замкнутого об'єму повітря, розташованого безпосередньо між зоною конденсації і дифузійною структурою, поздовж якої проходить потік теплого атмосферного повітря, замкнутий об'єм містить холодне атмосферне повітря, насичене парою води, яке перебуває під атмосферним тиском, отримують вибіркове проникнення водяної пари до зони конденсації із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води за допомогою дифузійної структури під дією градієнта парціального тиску водяної пари, спрямованого від потоку теплого атмосферного повітря до зони конденсації, а також за допомогою дифузійної структури, що має мінімальну теплопровідність, мінімізують або повністю унеможливлюють контакт потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, з джерелом охолодження. Відомий ефект паропроникності - здатність матеріалу дифузійної структури перепускати водяну пару у результаті різності парціального тиску водяної пари при однаковому атмосферному тиску по обох боках матеріалу дифузійної структури. Даний ефект впливає на теплотехнічні властивості будівельних споруд. Величину фізичного показника 2 UA 115567 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 матеріалів, по коефіцієнту паропроникності та коефіцієнту теплопровідності, береться відповідно таблиць нормативних документів, наприклад [4, стор. 145-171, табл. 1,2,3] Примусово створюється, у замкнутому об'ємі середовища, циркулюючий потік середовища між дифузійною структурою і зоною конденсації водяної пари. Технічний результат. Використання ефекту паропроникності водяної пари через дифузійну структуру, при однаковому атмосферному тиску по обох боках матеріалу дифузійної структури та різному парціальному тиску водяної пари, забезпечує: отримання нового технічного результату при отриманні водяного конденсату із атмосферного повітря; забезпечує зменшення теплопередачі від потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води до холодного атмосферного повітря, насиченим водяною парою замкнутого об'єму середовища та площини конденсації, що забезпечує зменшення витрати холодної енергії, яка даремно витрачалася на переохолодження сухого повітря потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води на відомих раніше винаходах; створюється можливість забезпечення інтенсифікацій процесу дифузій водяної пари до зони конденсації. Нижче винахід пояснюється більш детально за допомогою прикладу виконання. На кресленні винаходу, фігура 1-2, зображене компонування загального вигляду винаходу із збереженням нумерації по усіх схемам, де: Фіг. 1 - схематичне зображення конструкції пристрою, що є прикладом здійснення винаходу; Фіг. 2 - схема конструкції іншого пристрою згідно з винаходом, що є прикладом; Дифузійно конденсаційний пристрій Фіг. 1 має джерело холоду 3 на поверхні якого утворюється площина конденсації 5, на якій показано плівка 2 утвореного конденсату води, та між площиною конденсації 5 та потоком теплого атмосферного повітря насиченого парою води 1 перебуває дифузійна структура 4. Містить, між дифузійною структурою 4 і площиною конденсації 5, замкнутий об'єм середовища із холодним атмосферним повітрям насиченим водяною парою (показаний площиною у точку, надалі по тексту застосовується скорочення ПК), яке перебуває під атмосферним тиском (отримується однаковий атмосферний тиск по обох боках матеріалу дифузійної структури 4 при різному парціальному тиску водяної пари). Як дифузійна структура 4 може виступати будь-яка речовина або взаємодія різноманітних факторів, яка забезпечує максимальну дифузію водяної пари і мінімізує перетікання сухого атмосферного повітря до зони конденсації та має мінімальну теплопровідність з будь-якою формою виконання таких як вибірково проникаючої мембрани, тканина, папір, комиш, солома, композитні матеріали, шар піску, верхня поверхня якого перегріта, перлітна штукатурка з перфорацією та інше. Процес охолодження площини конденсації 5 може бути утворений за будь-яким способом отримання природного охолодження: акумуляція холоду в речовині, циркуляції холодоносія по трубках з отриманням зони конденсації на поверхні трубки або на речовині, яка акумулює холод, або на центрах утворення конденсації. Потік теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1 утворюється природно або штучно концентраторами, тяговими трубами на природній тязі, електровентилятором, наприклад він утворюється електровентилятором, який розташовується на початку стрілки потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1. При природному утворенні потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води І він утворюється за допомогою природного явища циркуляції повітряних мас (вітер, відповідно він тоді має теж саме позначення на кресленні, що і потік теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1). Як вибірково проникна мембрана (не показано) можуть бути використані будь-які відомі мембрани, пористі та напористі, із будь-яких відповідних матеріалів, та можуть мати різну форму (пластин, дисків, трубок та інші) та виконуватися з різною кількістю розташованих мембран і виконанням (як блоків, модулів та інше) в різній геометричній формі та просторовій орієнтації з забезпеченням максимальних аеродинамічних та економічних властивостей. Дифузійно конденсаційний пристрій Фіг. 1 працює наступним чином. Утворюється постійне джерело холоду 3, яке забезпечує охолодження площини конденсації 5, повздовж дифузійної структури 4 завдяки вітру утворюється потік теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1; через дифузійну структуру 4, створюють контакт замкнутого об'єму середовища (ПК) із потоком теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1; під дією градієнта тиску і дифузійної структури забезпечують вибіркове проникнення до замкнутого об'єму середовища (ПК) водяної пари із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1; під дією дифузійної структури 4 та охолодження площини конденсації 5 отримують, у замкнутому об'ємі, середовище із холодним атмосферним повітрям, насиченому водяною парою (ПК), яке перебуває під рівнозначним тиском до потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води [(отримується однаковий атмосферний тиск по обох боках матеріалу дифузійної структури 3 UA 115567 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4 при різному парціальному тиску водяної пари); під дією дифузійної структури 4 мінімізують контакт потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1 із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою замкнутого об'єму середовища (ПК) та площиною конденсації 5, що забезпечує мінімізацію теплопередачі від теплого потоку атмосферного повітря, насиченого парою води до холодного атмосферного повітрям замкнутого об'єму середовища (ПК) та площиною конденсації 5; під дією ефекту охолодження і переходу точки роси, холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою, у замкнутому об'ємі середовища (ПК), отримують стиснення і конденсацію водяної пари із холодного атмосферного повітря та отриманий конденсат відводиться від площини конденсації 5; унаслідок не стисненості повітря та постійної дифузії водяної пари до площини конденсації 6 із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1, отримують постійну парціальну частку сухого повітря у замкнутому об'ємі середовища із холодним атмосферним повітрям насиченого водяною парою (ПК), що унеможливлює перетікання сухого повітря до замкнутого об'єму середовища через дифузійну структуру 4 із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1. Отриманий конденсат збирають і використовують за призначенням. В залежності від процесу охолодження поновлюють джерело холоду 3. Як варіант виконання, пристрій (Фіг. 2) як джерело холоду застосовує акумулювання холоду в камінні скелі 3 під час сезонного або добового коливання температури навколишнього середовища; на вхідному отворі внутрішньої пустоти (виступає замкнутим об'ємом середовища із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою, яка перебуває під атмосферним тиском та позначена як площина у точку (ПК)) скелі 3, розташовується дифузійна структура 4 та містить додатково вентиляційну систему з впускним клапаном 10 та випускним клапаном 9 (отримується однаковий атмосферний тиск по обох боках дифузійної структури 4 та різним парціальним тиском водяної пари). Пристрій (фіг. 2) працює відповідно до пристрою за Фіг. 1 із деякими особливостями: в нічний час клапани 9, 10 відчиняються і у внутрішню порожнину потрапляє холодне повітря 6, яке при контакті із стінками, стелею та підлогою порожнини скелі 3 нагрівається, а порожнина скелі 3, відповідно, охолоджується; та після нагріву повітря видаляється під дією природної тяги у навколишнє середовище; після охолодження порожнини скелі 3 клапани 9, 10 зачиняються; при нагріві повітря навколишнього середовища під дією сонячних променів або погодних умов парціальний тиск водяної пари в атмосферному повітрі збільшується; під дією природної циркуляції повітря (вітру) отримують потік теплого атмосферного повітря насиченого парою води 1 повздовж дифузійної структури 4; внаслідок виникаючого градієнта тиску, отримують дифузійний потік водяної пари через дифузійну структуру 4 у порожнину скелі 3, де вони охолоджуються при контакті із холодною скелею (холодна поверхня скелі виступає площиною конденсації) і під дією гравітацій збирається конденсат води 2 у нижній частині порожнини, і у подальшому по трубопроводу 8 подається до споживача; після нагрівання порожнини скелі 3 або при досягненні врівноваження парціальних тисків водяної пари процес дифузій закінчується; з наступом ночі або холоду цикл повторюється. Зрозуміло, що скелю, яка виступає акумулятором холодної енергії, можна створити штучно або шляхом створення насипу каміння (не показано), навколо якого розташовується дифузійна структура 4, або із застосуванням іншої речовини, яка виступить акумулятором холоду утворенням на піщаній поверхні з охолодженням під дією холодного нічного повітря і випроміненні поверхні в нічне небо або інші способи отримання холоду. Застосування речовини і типу, дифузійної структури 4, підбираються відповідно до найбільш ефективних технічних, експлуатаційних і економічних показників. Відповідно отримується бажаний ефект паропроникності. При великому об'ємі середовища між дифузійною структурою 4 та конденсаційною площиною 5, пристрій виконується зі здатністю утворення спрямованого потоку в замкнутому об'ємі середовища та містить пристрій створення потоку за який виступає, наприклад, вентилятор (не показано). Даний пристрій може розташовуватися (фіг. 2) у будь-якому місці замкнутого об'єму середовища із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою (ПК), яке перебуває під атмосферним тиском, із утворенням циркулюючого потоку середовища повздовж внутрішньої порожнини скелі 3. Відповідно циркуляція потоку буде проходити повздовж дифузійної структури 4, із низу до гори, при проходженні холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою повздовж дифузійної структури 4 відбувається його додаткове насичення водяною парою при її дифузії через дифузійну структуру 4 із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1; потім потік проходить повздовж стелі у глибину порожнини скелі 3 із опусканням повздовж стіни, яка перебуває навпроти дифузійної структури 4, та повертається до дифузійної структури 4 повздовж конденсату 2; при 4 UA 115567 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 проходженні потоком повздовж порожнини скелі 3 відбувається його охолодження із конденсацією водяної пари і нагрівом скелі 3 відповідно відбувається перенос водяної пари у потоці. При роботі вентилятору на переміщення потоку витрачається електрична енергія. Дифузія водяної пари через порожнечу скелі 3 характеризується швидкістю дифузії у просторі та завдяки циркулюючому потоку забезпечується збільшення швидкості переносу водяної пари у замкнутому об'ємі середовища із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою (ПК), яке перебуває під атмосферним тиском. Із боку розташування дифузійної структури 4 біля скелі 3 створюється сонячна теплиця, яка накриває згори водяний ставок (не показано) із приєднанням стелі сонячної теплиці вище отвору, у якому розташовується дифузійна структура 4 та потік теплого атмосферного повітря, насиченого парою води утворюється у внутрішньому об'ємі сонячної теплиці. У даному випадку при роботі пристрою під дією сонячної енергії збільшується температура і вологість повітря у внутрішньому об'ємі сонячної теплиці, що приводе до збільшення парціального тиску водяної пари у потоці теплого атмосферного повітря насиченого парою води 1, відповідно збільшується швидкість дифузії водяної пари або збільшиться тиск водяної пари за дифузійною структурою 4 та температура конденсації її збільшиться, що також забезпечує можливість застосування, для охолодження площини конденсації 5, холодоагенту із більш високою температурою. При отриманні підвищеної вологи у трубопроводі із технологічними викидами (не показано), відповідно вихідний отвір технологічного трубопроводу закінчується біля дифузійної структури 4 та отриманий із нього технологічний викид виступить потоком теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1. При утворенні сонячної теплиці (не показано) великого об'єму в теплий період атмосферне повітря в теплиці насичується парою при випаровуванні води під дією сонячних променів і контакту поверхні з теплим повітрям навколишнього середовища, або за будь яким іншим способом випаровування водяної пари і зберігається в такому вигляді до свого часу споживання. Потік теплого атмосферного повітря насиченого парою води 1 може утворюватися у трубопроводі на початку якого розташовується компресор (не показано) та частина поверхні трубопроводу буде виступати дифузійна структура 4. При стисненні за допомогою компресора (не показано) відбудеться збільшення тиску і температури атмосферного повітря потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води 1, внаслідок чого збільшиться парціальний тиск водяної пари у потоці теплого атмосферного повітря насиченого парою води 1, що забезпечує збільшення швидкості дифузії водяної пари через дифузійну структуру або збільшення тиску та температури конденсації водяної пари за дифузійною структурою 4. У подальшому потік 1 спрямовується за призначенням. Спосіб складається із наступних операцій: отримання потоку теплого атмосферного повітря насиченого парою води; створення зони конденсації водяної пари під дією ефекту охолодження з конденсацією водяної пари при охолодженні від зовнішнього джерела охолодження та відводом отриманого конденсату із зони конденсації; під дією охолодження зони конденсації отримують охолодження замкнутого об'єму повітря, розташованого безпосередньо між зоною конденсації і дифузійною структурою, поздовж якої проходить потік теплого атмосферного повітря, замкнутий об'єм містить холодне атмосферне повітря, насичене парою води, яке перебуває під рівнозначним тиском до потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води(отримується однаковий атмосферний тиск по обох боках дифузійної структури 4 та різним парціальним тиском водяної пари); отримують вибіркове проникнення водяної пари до зони конденсації із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води під дією дифузійної структури і градієнта тиску, спрямованого від водяної пари теплого потоку атмосферного повітря до пари зони конденсації та під дією дифузійної структури, що має мінімальну теплопровідність, мінімізують або повністю унеможливлюють контакт потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води з джерелом охолодження. Процес паропроникності - здатності матеріалу дифузійної структури перепускати водяну пару у результаті різності парціального тиску водяної пари при однаковому атмосферному тиску по обох боках матеріалу дифузійної структури 4 здійснюються у природних умовах відповідно до природних явищ і некоординоване людиною. Відповідно до способу за допомогою дифузійно конденсаційного пристрою з визначеними конструктивними параметрами і визначеними параметрами потоку 1 та площини конденсації 5 отримують вибіркове проникнення водяної пари до зони конденсації із потоку 1 під дією дифузійної структури 4 і градієнта тиску, спрямованого від водяної пари потоку 1 до пари зони конденсації та під дією дифузійної структури 4 мінімізують або повністю унеможливлюють контакт потоку 1 з джерелом охолодження 3 і одержують корисну дію згідно зі способом. 5 UA 115567 C2 5 10 15 Утворення примусового циркулюючого потоку замкнутого об'єму середовища, між дифузійною структурою 4 і зоною конденсації водяної пари, здійснюється під примусовою дією і відповідно до способу, за допомогою дифузійно конденсаційного пристрою, з визначеними конструктивними параметрами і визначеними параметрами потоку отримують, у циркулюючому потоці замкнутого об'єму середовища, переніс водяної пари від дифузійної структури 4 до зони конденсації. Наприклад, за дифузійною структурою 4 (Фіг. 2), у верхній частині порожнині скелі 3, розташовується вентилятор (не показано), при його роботі отримується циркулюючий потік замкнутого об'єму середовища із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою (ПК) та одержують корисну дію згідно зі способом. Додаткові матеріали: 1) О.Я. Кокорин "Установки кондиционирования воздуха. Основы расчёта и проектирования". Изд. 2-е, М, "Машиностроение", 1978. 2) Э. Шультерс "Кондиционирование воздуха и рефрижерация на морских судах". Перевод с английского к.т.н. А.С. Вайнера. Л. 1958. 3) Л.Β. Болгарский "Влажный газ". М-Л. 1951г. 4) "Строительные нормы и правила. Часть II. Нормы строительного проектирования". Госстрой СССР. - М.: Госстройиздат, 1954 год. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Дифузійно-конденсаційний пристрій, який містить систему охолодження конденсаційної площини та відводу утвореного конденсату, який відрізняється тим, що містить дифузійну структуру, повздовж якої існує контакт із потоком теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, та містить безпосередньо між дифузійною структурою і конденсаційною площиною замкнутий об'єм середовища із холодним атмосферним повітрям, насиченим водяною парою, яке перебуває під атмосферним тиском, причому дифузійна структура виконана зі здатністю забезпечувати максимальну дифузію водяної пари і мінімізувати проходження атмосферного повітря іззовні пристрою до зони конденсації та має мінімальну теплопровідність. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що замкнутий об'єм середовища між дифузійною структурою та конденсаційною площиною виконується зі здатністю утворення спрямованого потоку середовища та містить пристрій створення потоку. 3. Пристрій за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що потік теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, утворюється у внутрішньому об'ємі із підвищеною вологістю, утвореному сонячною теплицею, або у трубопроводі із технологічними викидами у атмосферне повітря. 4. Пристрій за п. 3, який відрізняється тим, що сонячна теплиця утворює акумулятор теплової енергії для акумуляції тепла у водяній парі, яка насичує тепле атмосферне повітря. 5. Пристрій за п. 1 або будь-яким із пп. 2-4, який відрізняється тим, що додатково містить пристрій збільшення тиску в потоці теплого атмосферного повітря, насиченого водяною парою. 6. Спосіб дифузійно-конденсаційного отримання конденсату води із атмосферного повітря, який включає операцію отримання потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, створення зони конденсації водяної пари з конденсацією водяної пари при охолодженні від зовнішнього джерела охолодження та відводом отриманого конденсату із зони конденсації, який відрізняється тим, що при охолодженні зони конденсації отримують охолодження замкнутого об'єму повітря, розташованого безпосередньо між зоною конденсації і дифузійною структурою, поздовж якої проходить потік теплого атмосферного повітря, замкнутий об'єм містить холодне атмосферне повітря, насичене парою води, яке перебуває під атмосферним тиском, отримують вибіркове проникнення водяної пари до зони конденсації із потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води за допомогою дифузійної структури під дією градієнта парціального тиску водяної пари, спрямованого від потоку теплого атмосферного повітря до зони конденсації, а також за допомогою дифузійної структури, що має мінімальну теплопровідність, мінімізують або повністю унеможливлюють контакт потоку теплого атмосферного повітря, насиченого парою води, з джерелом охолодження. 7. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що примусово створюють циркулюючий потік середовища між дифузійною структурою і зоною конденсації водяної пари. 6 UA 115567 C2 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7