Способ умягчения воды с солями временной жесткости

 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в технологических установках и для бытовых целей. Цель изобретения - снижение материальных и энергетических затрат. Воду с солями временной жесткости нагревают путем смешения с рециркулирующей горячей водой в соотношении, обеспечивающем т-ру смеси выше т-ры верхнего предела высаждения солей. Такое выполнение позволяет исключить необходимость в дорогостоящих водоподготовительных установках ионообменного типа для небольших производств, где горячая вода может быть использована для душевых и отопления, а также для охлаждения . 1 ил. с SS

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.(21) 4091076/24-06 (22) 18.07.86 (46) 30.01.89. Бюл. 0 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический светотехнический институт (72) К.К.Вилнис (53) 663.632.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 725591, кл. F 22 D 1/16, 1947. (54) СПОСОБ УМЯГЧЕНИЯ ВОДЫ С СОЛЯМИ

ВРЕМЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ (57) Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано

„.SU„„1455121 А1 цц 4 F 22 D 1/28 С 02 F 5/02 в технологических установках и для бытовых целей. Цель изобретения— снижение материальных и энергетических затрат. Воду с солями временной жесткости нагревают путем смешения с рециркулирующей горячей водой в соотношении, обеспечивающем т-ру смеси выше т-ры верхнего предела высаждения солей. Такое выполнение позволяет исключить необходимость в дорогостоящих водоподготовительных установках ионообменного типа для небольших производств, где горячая вода может быть использована для душевых и отопления, а также для охлаждения. 1 ил.

1455121

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для умягчения водЪ с солями временной жесткости применительно к технологи5 ческнм установкам различного назначения и для бытовых целей.

Целью изобретения является снижение материальных и энергетических затрат. 10

На чертеже схематически изображено устройство для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит трубопровод 1 холодной воды с запорным клапаном 2, подключенный к баку 3 для высаживания накипи. Между нижней частью бака 3 и пространством над уровнем Н воды в баке установлен трубопровод

4 горячей рециркулирующей воды с циркуляционным насосом 5 и теплообменником 6 ° Выходной открытый конец трубопровода 4 расположен вблизи выходного открытого конца трубопровода 1 холодной воды, а всасывающий торец — на расстеянии h 1 от днища бака 3.

Ниже открытых концов обоих трубопроводов 1 и 4 в пространстве бака над уровнем воды помещен лоток 7 для предварительного перемешивания холодной и горячей воды. К донной части бака 3 подключен трубопровод 8 для периодического слива шлама с накипью, а к его боковой поверхности в нижней части на расстоянии h от днища бака 3 — трубопровод 9 для подачи нагретой и умягченной воды к потребителю. Для регулирования уровня воды в баке 3 предусмотрен поплавок 10„

40 связанный с электроконтактами 11, управляющими насосом 5. На выходном участке трубопровода 4 установлен индикатор 12 циркуляционного давления, связанный с запорным клапаном 2. 45

Умягчение воды производят следующим образом.

Нагрев умягчаемой воды осуществляют путем смешения с рециркулнрующей горячей водой в соотношении,обеспечивающем температуру смеси выше температуры верхнего предела высаждения солей временной жесткости. Смесь воды направляют на отстой, а затем нагревают до требуемой максимальной

55 температуры.

Соотношение массы горячей воды

Р„ к массе холодной воды Р определяют по формуле где Тп„ вЂ” температура верхнего пре1 дела высаждения солей временной жесткости, нри которой все соли временной жесткости переходят в нерастворимое состояние1 Т вЂ” превышение температуры

T 9,1 э

Т „ и Т вЂ” температура холодной и горячей воды соответственно.

Превышение температуры (BТ) необходимо для ускорения процесса перехода солей временной жесткости в нерастворимое состояние для гарантированного завершения этого процесса в объеме бака. Ввиду различных свойств жесткой воды минимальная численная величина должна определяться экспериментально в зависимости от свойств используемой воды с учетом конструктивного решения устройства.

В указанной формуле изменение теплоемкости воды в зависимости от ее температуры не учитывается ввиду его малого значения.

Пример. Артезианская вода с солями временной жесткости в виде бикарбоната кальция имеет верхний предел температуры высаждения солей временной жесткости (переход в карбонат кальция) Т „, равный 363К о (90 С), ее. температура Т q равна

285К (12 С) . Принимаем превьппение температуры ДТ равным 2К, В этом случае температура смеси (ТПя + Л Т)=

363 + 2 = 365K (92 С). Температуру горячей воды принимаем равной

373К (100 С). Соотношение горячей и холодной воды

Рr (363 + 2) — 285

Р373 — (363 + 2)

При уменьшении температуры горячей воды на 2К соотношение

Р- (363 + 2) — 285 20

Є371 — (363 + 2)

При повышении ее на 4

Pr (363 + 2) — 285

P „377 — (363 + 2) 1455121

Применительно к изображенному на чертеже устройству горячую воду с температурой (Т „ + ДТ) насосом 5 по трубопроводу 4 прокачивают через

5 теплообменник 6, где она нагревается до температуры Тг и затем попадает на лоток 7. На тот же лоток 7 из трубопровода 1 поступает холодная вода с температурой Т и смешивается с горячей водой до температуры (Тд„ + д Т), затем эта смесь с лотка 7 сливается в бак 3, где происходит окончательное выделение накипи и осаждение ее на дно указанного бака. Периодически шлам с накипью выпускают из бака 3 через трубопровод 8. Нагретую и умягченную воду по трубопроводу 9 подают к потребителю. При расположении трубопровода 2О

9 выше уровня расположения всасывающей части трубопровода 4 (когда h h <) появляется возможность подавать потребителю воды больше или меньше объема холодной воды из трубопрово- 2 да 1 за счет изменения уровня воды в баке в пределах от h < до Н. При -превышении уровня Н поплавок 10 воздействует на электроконтакты 11 которые отключают насос 5. Падение дав- gp ления воды в трубопроводе 4 через индикатор 12 давления воздействует на клапан 2, который прекращает подачу холодной воды по трубе 1 на лоток 7.

При опускании уровня воды в баке

3 ниже уровня Н поплавок 1О прекращает воздействие на контакты 11, последние вызывают включение насоса 5 и повышение давления в трубопроводе

4, а индикатор 12 иод воздействием давления в трубопроводе 4 открывает клапан 2 для подачи холодной воды через трубопровод 1 на лоток 7.

Предлагаемый способ исключает необходимость в дорогостоящих водоподготовительных установках ионообменного типа для небольших производств, например на электроламповых заводах, где горячая вода может быть использована для душевых и отопления, а также для охлаждения форм колбовыдувных машин и промывки спиралей ламп накаливания. формула изобретения

Способ умягчения воды с солями временной жесткости, включающий ее нагрев и высаждение указанных солей, отличающийся тем, что, с целью снижения материальных и энергетических затрат, нагрев воды осуществляют путем смешения с рециркулирующей горячей водой в соотношении, обеспечивающем температуру смеси выше температуры верхнего предела высаждения солей временной жесткости.

1455121

Составитель К.Харитонов

Техред М.Дидык Корректор Э.Лончакова

Редактор А.Лежнина

Производственно-полиграфическое предприятие, r Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7435/43 Тираж 381 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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