Патенты автора Иванюшин Юрий Андреевич (RU)

Изобретение относится к способам очистки морской воды от соли с использованием технологии обратного осмоса и энергии морских волн и может быть применимо для сельскохозяйственного, промышленного и бытового водоснабжения. Способ включает использование обратноосмотического модуля, буя с положительной плавучестью, насоса высокого давления, воздушной камеры с эластичной мембраной, соединительного троса и донного пригруза (анкера). Трос, одним концом соединенный с насосом высокого давления, наматывают на барабан, снабженный храповым механизмом и спиральной ленточной пружиной. Трос удлиняют при повышении уровня акватории, вызванного нагонными или приливно-отливными явлениями, принудительным выводом собачки храпового механизма из зацепления, позволяя бую всплывать. Укорачивают трос при понижении уровня акватории возвратной спиральной ленточной пружиной. Создают при движении буя на гребень волны рабочее натяжение в тросе, достаточное для преодоления гидростатического давления воды в месте установки эластичной мембраны при фиксации собачки храпового механизма в зацеплении. Принудительный вывод собачки храпового механизма из зубчатого зацепления осуществляют силой, превышающей расчетное рабочее натяжение троса, вызванной увеличением архимедовой силы, действующей на подтопляемый буй при повышении уровня акватории от нагонных или приливных явлений. Устанавливают сборник капельных утечек в воздушной камере. Устраняют капельные утечки воды из воздушной камеры, в случае незначительного нарушения ее герметичности при эксплуатации, продувкой сборника утечек воздухом при движении буя вниз во впадину волны. Технический результат: возможность работы в широком диапазоне изменения уровня поверхности акватории, повышение надежности работы устройства за счет обнаружения и устранения возможных капельных утечек. 1 ил.

Изобретение относится к способам автономного получения пресной воды, и может быть использовано для питьевого водоснабжения, а также для бытовых и хозяйственных нужд. Способ получения пресной воды включает насыщение воздуха водяными парами, формирование паровоздушного потока нагнетателями, конденсацию и отбор влаги, сброс обезвоженного воздуха в атмосферу. Влагу конденсируют охлаждением паровоздушной смеси в вихревых трубках или путем дросселирования паровоздушного потока с отделением капель воды в гидроциклонах. Подачу свежей морской воды в испарительные камеры для формирования паровоздушной смеси осуществляют струйными насосами, работающими на энергии всасываемого нагнетателями атмосферного воздуха. Паровоздушную смесь в нагнетателях, работающих от энергии морских волн, для повышения температурного напора, увеличивающего интенсивность испарения морской воды, сжимают при давлении выше гидростатического давления на глубине установки нагнетателей. Предлагаемый способ получения пресной воды обеспечивает повышение производительности пресной воды за счет принудительного насыщения воздуха влагой путем предварительного подогрева морской воды и ее испарения с использованием тепловой энергии сжатого воздуха, генерируемой энергией морской волны, 1 пр., 1 ил.

Изобретение может быть использовано для сельскохозяйственного, промышленного и бытового водоснабжения. В способе опреснения морской воды используют пониженное гидростатическое давление столба воды в акватории. Для достижения давления, необходимого при опреснении морской воды, используют насос объемного действия с возвратно-поступательным движением рабочего органа 4, обеспеченным за счет использования энергии морских волн, снимаемой при возвратно-поступательном движении буя 2 с положительной плавучестью, скрепленного с корпусом 3 насоса, и эластичной мембраны 6, с нижней стороны скрепленной с пригрузом 9 на дне моря, а с верхней стороны соединенной жестко с рабочим органом 4. Давление в насосе повышают за счет разницы площадей эластичной мембраны 6 и поперечного сечения рабочего органа 4. Внутри корпуса 3 для предотвращения утечек морской воды располагают соединённый с ним гибкий герметичный рукав 5. Для уменьшения трения между гибким герметичным рукавом 5 и рабочим органом 4 используют консистентную смазку. Обратноосмотический модуль 1 размещают внутри буя 2, вес которого и его водоизмещение выбирают таким образом, чтобы при его движении вверх на гребень волны преодолевалась сила гидростатического давления воды, действующая на эластичную мембрану 6. Вес пригруза 9 на дне моря выбирают так, чтобы он был больше выталкивающей силы, действующей на буй 2. Снижаются энергозатраты за счёт использования возобновляемой энергии морских волн, обеспечивается непрерывность работы в течение суток. 1 ил.

Изобретение относится к области автономного получения чистой пресной воды. Способ состоит в насыщении атмосферного воздуха водяными парами в испарителях, подаче паровоздушной смеси в конденсаторы и отборе влаги. Насыщение атмосферного воздуха водяными парами в испарителях осуществляют при давлении ниже атмосферного для снижения температуры кипения воды и интенсивности испарения за счет концентрированной солнечной энергии и следящих систем за положением солнца на небосводе. Разрежение в испарителях создают и поддерживают в процессе работы вертикальными столбами пресной воды в конденсаторах. Вертикальные конденсаторы располагают под уровнем акватории с установленными обратными клапанами для автоматического сброса пресной воды в накопительные емкости, сообщающиеся с атмосферным воздухом, при превышении гидростатического давления столба пресной воды в конденсаторах над атмосферным. Морскую воду подают в емкость-испаритель за счет созданного разрежения в емкости-испарителе с черной поверхностью, а циркуляцию ее в испарителях для предотвращения отложения солей осуществляют принудительно при помощи насосов, работающих на солнечной энергии. Испарители выполняют с черной поверхностью для максимального поглощения энергии солнечного излучения, помещают испарители в светопроницаемые колбы для предотвращения потерь тепловой энергии в испарителях, разрежение в вакуумных колбах создают и поддерживают гидростатическим давлением столба пресной воды в вертикальных конденсаторах. Обеспечивается получение чистой пресной воды с использованием возобновляемой энергии солнца и энергии гидростатического давления водяного столба, позволяющего с низкой себестоимостью получать чистую и пресную воду из морской воды. 1 ил.

Изобретение относится к области водоснабжения. Способ состоит в насыщении атмосферного воздуха водяными парами в испарителях (3), подаче паровоздушной смеси в конденсаторы (5) и отборе влаги (8). Насыщение атмосферного воздуха водяными парами в испарителях (3) осуществляют за счет подачи в испарители предварительно нагретой энергией солнца морской воды в капиллярах прозрачной кровли сооружений (1). Подачу нагретой морской воды в испарители осуществляют самотеком, за счет сил гравитации. Обеспечивается получение чистой, пресной воды с использованием возобновляемой энергии солнца. 1 ил.

Изобретение относится к области водоснабжения. Способ состоит в принудительном насыщении атмосферного воздуха водяными парами в испарителях, подаче паровоздушной смеси в конденсаторы и отборе влаги. Холодную морскую воду подают в испарители с прозрачной поверхностью дозирующими насосами из заглубленных в грунт емкостей с температурой морской воды ниже, чем в испарителях. Создают дозирующими насосами слабую циркуляцию морской воды между испарителями с прозрачной поверхностью и заглубленной в грунт емкостью с холодной морской водой. На дне емкостей с холодной морской водой размещают подложки с затравкой из соли, способствующей осаждению солей на подложках. По мере нарастания солей на подложках их извлекают вместе с солью, освобождают от соли и устанавливают назад на дно заглубленных в грунт емкостей с холодной морской водой. Для увеличения мощности солнечного излучения и повышения производительности способа по пресной воде на испарителях с прозрачной поверхностью устанавливают светоотражающие панели, следящие за положением солнца на небосклоне. Обеспечивается возможность получения чистой, пресной воды с использованием возобновляемой энергии солнца для водоснабжения населения. 1 ил.

Изобретение относится к области водоснабжения. Способ состоит в насыщении атмосферного воздуха водяными парами, подаче паровоздушной смеси в конденсаторы и отборе влаги. Для принудительного насыщения воздуха влагой и осаждения влаги в конденсаторах под давлением используют энергию сжатого воздуха. Конденсаторы помещают в очищаемую воду, снабжают отверстиями с обратными клапанами для выпуска осушенного в конденсаторах воздуха через очищаемую воду. Воздух при всплытии расширяется, отбирает тепло от конденсаторов, нагревается и насыщается водяными парами. Насыщенный водяными парами воздух подают на вход нагнетателей, сжимают паровоздушную смесь нагнетателями и отправляют ее в конденсаторы, охлаждаемые расширяющимся осушенным воздухом. Обеспечивается производство чистой, пресной воды с использованием энергии сжатого воздуха. 1 ил.

Изобретение относится к способам автономного получения чистой пресной воды, путем испарения морской воды и конденсации паровоздушной смеси. Способ состоит в насыщении атмосферного воздуха водяными парами в испарителях, формировании паровоздушного потока нагнетателями, подаче насыщенного водяными парами нагретого воздуха в конденсаторы и отборе влаги. Насыщение атмосферного воздуха водяными парами в испарителях осуществляют за счет солнечной энергии. Нагнетатели питают солнечной энергией внутреннюю поверхность конденсаторов, находящихся под уровнем моря. Внутреннюю поверхность выполняют гидрофобной для создания капельной конденсации влаги, обеспечивающей повышение коэффициента теплоотдачи стенок конденсаторов и увеличения количества сконденсированной влаги. Внутри конденсаторов устанавливают турбулизаторы потока паровоздушной смеси для перемешивания паровоздушного потока и притока его к холодным стенкам конденсаторов. Стенки конденсаторов выполняют наклонными к горизонту для обеспечения беспрепятственного стока капель влаги в накопительные емкости отбора влаги. Для предотвращения осаждения морской соли в испарителях обеспечивают циркуляцию морской воды, путем использования тепловой энергии насыщенного водяными парами нагретого атмосферного воздуха для конвективного движения морской воды в испарители. Избыток морской воды в испарителях отводят самотеком через отверстия за их пределы. Атмосферный воздух, используемый для образования паровоздушной смеси, перемещают в замкнутом цикле для обеспечения чистоты получаемой пресной воды. Для предотвращения обрастания конденсаторов биоматериалом, снижающим его теплоотводящие свойства, конденсаторы выполняют из меди и устанавливают на них излучатели ультразвука, питающиеся солнечной энергией. Для придания устойчивой вертикальной плавучести конденсаторов к нижней части конденсаторов прикрепляют груз. Обеспечивается повышение производительности. 1 ил.

Изобретение относится к способам автономного получения пресной воды питьевого качества из влаги окружающего, морского, атмосферного воздуха. Способ включает забор и подачу атмосферного воздуха в генераторы энергии сжатого воздуха (1), охлаждение потока сжатого воздуха после генераторов (1) в конденсаторах (9) с осаждением и отбором влаги. Генераторы энергии сжатого воздуха (1) помещают под уровень моря и выполняют в виде компрессоров объемного действия, неподвижную часть которых закрепляют при помощи анкеров (29) к поверхности дна моря (2), а подвижную часть соединяют с буями (4). Буи имеют положительную плавучесть и являются съемниками энергии волн. Осуществляют нагрев и принудительное насыщение атмосферного воздуха влагой перед его сжатием путем пропускания, а именно барботирования атмосферного воздуха через предварительно подогретую морскую воду, расположенную в емкостях (5) внутри буев (4). Емкости (5) имеют прозрачную поверхность (6) для пропуска лучистой энергии солнца внутрь, для нагрева морской воды. Дополнительный подогрев морской воды в емкостях (5), расположенных в буях (4), осуществляют путем рекуперации тепла, выделяющегося при сжатии атмосферного воздуха в компрессорах (1). Всасывание насыщенного влагой атмосферного воздуха генераторами энергии (1) осуществляют за счет энергии морских волн, снимаемых буями (4), присоединенными к подвижной части генераторов (1). Сжатие насыщенного влагой атмосферного воздуха генераторами энергии (1) и нагнетание его в конденсаторы (9), установленные под уровнем моря, выполняют за счет силы гидростатического давления морской воды на глубине установки генераторов энергии сжатого воздуха (1). Осажденную влагу отбирают из конденсаторов (9) в накопительные емкости (11), расположенные под уровнем моря. Обеспечивается повышение производительности способа по пресной воде за счет принудительного и дополнительного насыщения воздуха влагой, путем предварительного подогрева морской воды и воздуха с использованием лучистой энергии солнца и рекуперации тепла, выделяющегося при сжатии воздуха. 1 ил.

Изобретение относится к способам автономного получения пресной воды питьевого качества из влаги окружающего морского атмосферного воздуха. Способ получения воды включает использование генераторов энергии сжатого воздуха, охлаждение потока сжатого воздуха после генераторов в конденсаторах с осаждением и отбором влаги. Генераторы энергии сжатого воздуха выполняют в виде мембранных компрессоров, а мембраны компрессоров выполняют в виде подвижных в радиальном направлении стенок вертикального трубопровода. Трубопровод снабжают в верхней части поплавком, обеспечивающим его положительную плавучесть. Надводную часть трубопровода снабжают ударным клапаном, мгновенно останавливающим относительное движение трубопровода и воды в нем при закрытии клапана, создавая тем самым гидравлический удар в трубопроводе. Мембраны компрессоров приводят в движение энергией гидравлического удара, возникающего при вертикальном перемещении трубопровода вниз с прохождением морской волны через надводную часть трубопровода от гребня до впадины. Сжатие и нагнетание воздуха осуществляют при возникновении прямой волны ударного давления в трубопроводе, вызванной закрытием ударного клапана. Всасывание атмосферного воздуха производят за счет сил упругости материала мембран при прохождении в трубопроводе обратной волны разрежения. Набор потенциальной энергии, необходимой для возникновения периодического гидравлического удара в трубопроводе, осуществляют вертикальным подъемом трубопровода на высоту гребня морской волны выталкивающей силой воды при прохождении морской волны через надводную часть трубопровода от впадины до гребня. Изобретение обеспечивает снижение себестоимости получения пресной воды из влажного морского воздуха путем использования возобновляемой энергии морской волны. 1 ил.

Изобретение относится к аэродинамическим трубам и может быть использовано для проведения различных испытаний моделей летательных аппаратов, парашютных систем, тренировки спортсменов в условиях, соответствующих свободному падению в атмосфере, а также в качестве развлекательного аттракциона для граждан. Способ включает возведение аэродинамической камеры, нагнетателей воздуха и силового привода нагнетателей. Силовой привод выполняют в виде гидроагрегатов-генераторов пневматической энергии, напрямую преобразующих энергию потока воды в энергию сжатого воздуха. Гидроагрегаты помещают в русло водотока параллельно скорости движения воды. Полученную гидроагрегатами пневматическую энергию накапливают в пневматических аккумуляторах, из которых поток воздуха направляют в расширители и затем в аэродинамическую камеру. Технический результат заключается в возможности использования для работы трубы энергии, выработанной из возобновляемых источников энергии, природных низконапорных водотоков. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области автономного получения пресной воды питьевого качества из влаги окружающего морского атмосферного воздуха и может быть также использовано для бытовых и хозяйственных нужд. Способ включает в себя использование генераторов (11) пневматической энергии. Охлаждение потока сжатого воздуха после генераторов (11) производится в конденсаторах (6) с осаждением и отбором влаги. Забор атмосферного воздуха производят в непосредственной близости от поверхности моря, где влажность его максимальна. Генераторы (11) пневматической энергии приводят в действие энергией приливов. Выполняют генераторы (11) в виде гидроагрегатов, которые размещают в зоне действия приливов с обеспечением подпора морской воды перед ними. На гидроагрегатах, имеющих подвижные в радиальном направлении стенки в виде мембран (1), устанавливают камеры сжатия воздуха (3) с всасывающими и нагнетательными клапанами. В гидроагрегатах инициируют периодический гидравлический удар, приводящий в возвратно-поступательное движение мембраны камер сжатия воздуха (3) и генерирующий в камерах сжатия (3) пневматическую энергию. Воздух после конденсаторов (6) направляют в расширители воздуха, которые выполняют в виде дросселей или пневмомоторов (10). Пневмомоторы (10) соединяют с электрогенераторами (11). Полученную электрическую энергию используют для привода насосов (14) откачки осажденной пресной воды из конденсаторов (6) и влагоприемников (12) расширителей воздуха. При использовании в качестве расширителей воздуха дросселей пресную воду из влагоприемников (12) откачивают эжектированием ее пресной водой под давлением, находящейся в конденсаторах (6). Конденсаторы (6) влаги помещают под уровень моря и охлаждают морской водой. Обеспечивается преобразование гидравлической энергии морских приливов в пневматическую, необходимую для выделения влаги, содержащейся в атмосферном морском воздухе. 2 ил.

Изобретение относится к области автономного получения пресной воды питьевого качества из окружающего влажного, морского, атмосферного воздуха и может быть также использовано для бытовых и хозяйственных нужд. Способ включает в себя подачу атмосферного воздуха в генераторы энергии сжатого воздуха, охлаждение потока сжатого воздуха после генераторов в конденсаторах-ресиверах (5) с осаждением и отбором влаги. Забор атмосферного воздуха производят в непосредственной близости от поверхности моря, где влажность его максимальна. Используют полупроницаемые мембраны (8), пропускающие только влажный воздух без попадания капельной воды. Влажный воздух подают его в генераторы энергии сжатого воздуха, размещенные под уровнем моря и выполненные в виде компрессоров (1). Генераторы приводят в действие энергией морских волн. Подвижную часть компрессоров (1) и нагнетательную линию (6) компрессоров соединяют с конденсаторами-ресиверами (5), которые имеют положительную плавучесть и выполняют роль привода компрессоров (1) за счет выталкивающей силы морской волны. Неподвижные относительно поверхности дна моря части компрессоров (1) закрепляют анкерами. Осушенный воздух из конденсаторов-ресиверов (5) сбрасывают в атмосферу через автоматически работающие клапаны (12), поддерживая тем самым заданное избыточное давление воздуха в конденсаторах-ресиверах (5). Осажденную влагу под действием избыточного давления в конденсаторах-ресиверах (5), охлаждаемых морской водой, отводят через автоматически работающие клапаны поплавкового типа (10) по трубопроводам (11) потребителю, используя энергию сжатого воздуха в конденсаторах-ресиверах (5). Обеспечивается упрощенная конструкция для реализации способа. 1 ил.

Изобретение относится к комбинированным системам для нагрева и охлаждения, а именно к компрессионным машинам и системам, в которых рабочим телом является воздух. Способ преобразования низкопотенциальной тепловой энергии в высокопотенциальную включает генератор пневматической энергии, необходимой для осуществления замкнутого воздушного термодинамического цикла, и источник низкопотенциального тепла. Способ отличается тем, что генератор пневматической энергии приводят в действие механической энергией источника низкопотенциального тепла, выполняют генератор в виде гидроагрегата, преобразовывающего кинетическую энергию потока воды в потенциальную энергию гидравлического удара, с последующим совершением механической работы по возвратно-поступательному перемещению подвижных частей стенок водовода гидроагрегата и сжатию воздуха в камерах сжатия, установленных над подвижными в радиальном направлении стенками водовода гидроагрегата. Заявленное техническое решение позволяет преобразовывать практически даровую гидравлическую энергию многочисленных в мире низконапорных природных и техногенных водотоков в энергию сжатого воздуха с последующим преобразованием ее в замкнутом термодинамическом цикле в высокопотенциальную тепловую энергию, механическую работу расширения сжатого воздуха в детандере и энергию для производства холода. 1 ил.

Изобретение относится к способу генерации энергии. Способ генерации и аккумулирования энергии включает преобразование энергии потока воды с использованием явления гидравлического удара в напорном водоводе, накопление и хранение преобразованной энергии в герметичных воздушных емкостях под давлением. Для реализации способа напорный водовод снабжают подвижными в радиальном направлении частями стенок, устанавливают над подвижными стенками напорного водовода полусферические крышки. Жестко и герметично соединяют крышки с неподвижными стенками напорного водовода. Устанавливают на крышках патрубки, которые соединяют с всасывающими и нагнетательными воздушными линиями. Соединяют нагнетательные линии с емкостями. Приводят в радиальное возвратно-поступательное движение подвижные части стенок напорного водовода, которые всасывают в пространство под крышками атмосферный воздух, сжимают его при постоянной температуре в этом пространстве, перемещают воздух в емкости под давлением путем инициирования в напорном водоводе периодического гидравлического удара. Изобретение направлено на создание простого, экологически чистого способа генерации, накопления и хранения энергии. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к способам использования водных ресурсов малых рек и техногенных потоков для генерирования электрической энергии. Способ строительства малых гидроэлектростанций включает сооружение гидроагрегатов в виде преобразователей кинетической энергии потока воды в потенциальную энергию гидравлического удара и привода электрогенераторов вращательного типа. На водоводах гидроагрегатов, имеющих подвижные в радиальном направлении стенки, устанавливают нагнетатели, рабочие органы которых приводят в возвратно-поступательное движение подвижными в радиальном направлении стенками водовода. Выполняют привод электрогенераторов в виде движителей, вращающихся за счет энергии, переносимой от нагнетателей к движителям промежуточным энергоносителем-рабочим телом, отличным от воды. Изобретение направлено на создание несложного способа строительства малых гидроэлектростанций на низконапорных водотоках. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к генераторам тепловой и электрической энергии. Изобретение может быть использовано для нагрева жидкого теплоносителя с системой циркуляции нагреваемой среды. Устройство для генерирования тепловой и электрической энергии включает внешний механический возвратно-поступательный привод, магнитную систему с кольцевым зазором, в котором присутствует однородное магнитное поле, и токопроводящую обмотку (катушку), перемещающуюся в однородном магнитном поле кольцевого зазора, с проходящим через обмотку электрическим током, нагревающуюся при возвратно-поступательным перемещении ее в однородном магнитном поле кольцевого зазора магнитной системы за счет проходящего через нее электрического тока. Нагревающаяся обмотка выполнена из токопроводящей трубы в виде спирали, внутри которой циркулирует теплоноситель. Нагревающаяся обмотка может быть выполнена короткозамкнутой для обеспечения максимального съема тепловой энергии или с разрывом, к которому подключена полезная нагрузка, питающаяся электрическим током, проходящим через обмотку и нагрузку. Изобретение позволяет использовать тепло, выделяемое при прохождении тока в обмотке. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 


Наверх