Геолиоопреснитель

 

Изобретение относится к области солнечной энергетики и может быть использовано для опреснения минерализованных вод. Целью изобретения является сокращение энергозатрат на подъем воды в опреснитель. Сущность изобретения заключается в том, что в отличие от известных гелиоопреснителей, включающих резервуар, лотки, прозрачную поверхность и устройство для подъема воды из источника в гелиоопреснитель с приемником воды на конце всасывающего трубопровода водоподъемника, предлагаемый гелиоопреснитель имеет приемник воды в виде погруженной в водный источник емкости 4 со стенками из полупроницаемой мембраны. Емкость заполнена водным раствором соли большей концентрации по сравнению с концентрацией опресняемой воды и соединена трубопроводом 5 с резервуаром 1 для опресняемой воды. Резервуар оборудован размещенным внутри него баком 8, нижняя часть которого соединена с нижней частью емкости 4 каналом 7, расположенным внутри трубопровода 5. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5))5 С 02 F 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4394925/23-26 (22) 21.03.88 (46) 30.06.90. Бюл. М 24 (72) В.К.Аверьянов, В.В.Болдырев, Б.Ф.Лямаев, Ю.Г.Овчаренко, А.Г.Синица и А.И.Тютюнников (53) 66 54.048(088.8) (56) Зоколей.С. Солнечная энергия и строительство, N.: Стройиздат, 1974, с. 56. (54) ГЕЛИООПРЕСНИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области солнечной энергетики и может быть использовано для опреснения минерализованных вод.Целью изобретения является сокращение энергозатрат на подъем воды в опреснитель. Сущность изобретения заключается в: том, что в отличие от известных гелиоопреснителей, вклю„.80„„ 5744Д42 А1 чающих резервуар, лотки, прозрачную поверхность и устройство для подъема воды из источника в гелиоопреснитель . с приемником воды на конце всасывающего трубопровода водоподъемника, предлагаемый гелиоопреснитель имеет приемник воды в виде погруженной в водный источник емкости 4 со стенками из полупроницаемой мембраны. Емкость заполнена водным раствором соли большей концентрации по сравнению с концентрацией опресняемой воды и соединена трубопроводом 5 с резервуром 1 для опресняемой воды. Резервуар оборудован размещенным внутри него баком 8, нижняя часть которого соединена с нижней частью емкости 4 каналом 7, расположенным внутри трубопровода 5. 2 ил.

С:

1574542

Изобретение относится к солнечной энергетике и может быть использовано для опреснения минерализованных вод. 5

Цель изобретения — сокращение эксплуатационных затрат, На фиг. 1 изображен гелиоопреснитель, общий вид", на фиг. 2 - то же, продольный разрез. 10

Гелиоопреснитель содержит резервуар для опресняемой воды 1, лотки

2, прозрачные покрытия 3. Под резервуаром 1 имеется емкость 4, стенки которой выполнены в виде полупрони- 15 цаемой мембраны. Емкость 4 соединена с резервуаром 1 трубопроводом и погружена в водный источник 6. Нижняя часть емкости 4 соединена каналом 7, расположенным внутри трубопровода 5, с нижней частью бака 8, расположенного внутри резервуара 1 и соединенного в верхней части с последним через

l отверстия 9. Резервуар гелиоопреснителя оборудован патрубком для отве- 25 дения конденсата 10.

Гелиоопреснитель работает следующим образом.

Перед пуском гелиоопреснителя емкость 4 заполняется раствором соли с концентрацией, превышающей концентрацию опресняемой воды. Под действием прямого осмоса молекулы воды проникают через полупроницаемую мембрану емкости 4, уровень водяного раствора начинает повышаться, резервуар 1 и бак 8 заполняются раствором через трубопровод 5 и канал 7 до рабочего уровня, после этого гелиопреснитель считается готовым к работе. 4О

Солнечные лучи, проходя через наклонные покрытия 3. нагревают раствор в баке 8. Вода испаряется, конденсируется на внутренней поверхности покрытия 3 и собирается в лотки 2, а оттуда самотеком поступает к потребителю. Концентрация соли в поверхностном слое раствора в баке 8 увеличивается, его плотность возрастает и он начинает опускаться в нижнюю часть бака 8 и далее по каналу

7 в нижнюю часть емкости 4„ где плотность раствора снижается за счет разбавления водой, поступающей через полупроницаемую мембрану, Наличие

55 разности концентраций приводит к возникновению циркуляции раствора из бака 8 через канал 7 в емкость и далее по трубопроводу 5 в резервуар 1, соединенный через отверстия 9 с баком 8. Для уменьшения влияния на циркуляцию разности температур раствора в верхней части бака 8 и в емкости 4 канал 7 размещен внутри трубопровода 5, при этом более нагретый раствор, поступающий из бака

8 в канал 7, отдает часть теплоты раствору, двигающемуся по трубопроводу g. и температура в отпускной и подъемной частях циркуляционного контура частично выравнивается. В предлагаемом устройстве для подъема раствора в гелиоопреснитель использована осмотическая ячейка известного генератора давления — камера с раствором, отделенная от камеры с растворителем полупроницаемой мембраной. Сочетание этого водоподъемного устройства с гелиоопреснителем дает новое качество, заключающееся в том, что, с одно" стороны, улучшается работа гелиоопреснителя, с друной — улучшается работа водоподъемного устройства. Улучшение работы водоподъемного устройства, работающего на основе прямого осмоса, состоит в том, что в предлагаемом устройстве водоподъемное средство получает новое свойство — оно приобретает возможность работать непрерывно без остановок для смены раствора, т.е. из генератора давления ячейка превраща" ется в осмотический насос. Улучшение работы гелиоопреснителя заключается в том, что на стенках его резервуара не накапливаются взвешенные вещества и выпадающие из раствора соли жесткости.

В предлагаемой установке перед пуском ее в работу можно раствор в емкости 4 приготовить искусственно, из солей не дающих отложений, например, из чистой поваренной соли, и этим полностью исключить выпадение из раствора взвешенных веществ и нерастворимых соединений. Выпадение указанных загрязнений возможно на мембране со стороны исходной воды.

Этот процесс ограничен тем, что в результате конвективного движения воды, усиливаемого .подогревом, загрязнения смываются с поверхности мембраны и выпадают на дно водоема. Таким образом, в предлагаемом устройстве удается заменить выпадение загрязнений в резервуаре выпадением загрязнений в источнике водоснабжения, Составитель Л.Горяйнова

Техред M.Õîäàíè÷ Корректор Н.Король

Редактор И.Недолуженко

Заказ 1753 Тираж 805 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 191.

1574542 6 т.е. оставлять их в водоеме и не проводе исходной воды, о т л и ч а транспортировать в резервуар гелио- ю шийся тем, что, с целью сокраопреснителя. щения эксплуатационных затрат, средф о р м у л а и з о б р е т е н и я 5 ство подъема воЛы в опРеснителе выполнено в виде погруженной в водный

Гелиоопреснитель, включающий ре- источник емкости со стенками из полузервуар для опресненной воды, проз- проницаемой мембраны, соединенной рачную поверхность, трубопроводы ис- трубопроводом с резервуаром для опходной воды и рассола, лотки и трубо- 10 ресняемой воды, причем резервуар проводы для сбора и отведения кон- снабжен размещенным внутри него баденсата и средство подъема воды в ком с каналом, соединяющим его с нижопреснитель, установленное на трубо- ней частью емкости.