Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб отримання прісної води шляхом виморожування, який передбачає занурення у ємність з рідиною стрижневих робочих органів, відведення тепла від поверхні стрижневих робочих органів, наморожування на них блоків льоду, вилучення робочих органів з ємності, витримування їх на повітрі при температурі вище 0°С, видалення розсолу у ємність, знімання з робочих органів блоків льоду та їх топлення, який відрізняється тим, що додатково під час виморожування рідину піддають механічному перемішуванню в діапазоні значень відцентрованого числа Рейнольдса .

Текст

Дивитися

Спосіб отримання прісної води шляхом виморожування, який передбачає занурення у ємність з рідиною стрижневих робочих органів, відведення 3 26171 В основу корисної моделі поставлено задачу розробити спосіб отримання прісної води, в якому за рахунок додаткової операції перемішування знижуються втрати опрісненої води з розсолом та підвищується ступінь очищення води. Поставлена задача вирішена в способі отримання прісної води шляхом виморожування, який передбачає занурення у ємність з рідиною стрижневих робочих органів, відвід тепла від поверхні стрижневих робочих органів, наморожування на них блоків льоду, здійснення механічного перемішування води в діапазоні значень відцентрованого числа Рейнольдса, 20£Reц£130, вилучення робочих органів з намороженими блоками льоду з ємності, їх витримування на повітрі на протязі 40 хвилин, видалення розсолу в ємність, топлення блоків льоду, збирання розплаву блоків льоду в ємність для опрісненої води. Вплив механічного перемішування дозволяє зменшити дифузійний опір приграничного шару на межі «блок льоду - розчин» та інтенсифікувати процес тепломасоопереносу шляхом механічного коливання розчину. Внаслідок цього посилюються дифузійні процеси і формується блок льоду з більш щільним упакуванням кристалів. Це важливо для ефективного розділення розчину і дозволяє підвищити ступінь опріснення води та зменшити втрати опрісненої води з розсолом. Порівняння ефективності запропонованого способу опріснення води з відомим способом, наведено в таблиці. Спосіб реалізується наступним чином: В ємність з рідиною занурювали стрижневі робочі органи і відводили тепло від їх поверхні за допомогою холодоносія. При відводі тепла на поверхні робочих органів відбувалось наморожування на них блоків льоду. Водночас рідину піддавали механічному перемішуванню в діапазоні значень відцентрованого числа Рейнольдса, 20£Reц£130. Потім робочі органи видаляли з ємності і блоки льоду топилися при температурі вище 0°С. 4 Приклад 1. 250мл модельного розчину NaCl з масовою часткою розчинних речовин 0,1% і температурою 21,2°С розміщували в ємності з мішалкою. У розчин занурювали стрижень у вигляді трубки Фільда з діаметром 18мм. Через стрижень проходить холодоносій для відводу тепла. Процес виморожування здійснювали при температурі -5°С протягом 120 хвилин. Під час виморожування розчин піддавали механічному перемішуванню при значенні відцентрованого числа Рейнольдса, Reц»20. Потім стрижень з блоком льоду видаляли з ємності і він топився. Приклад 2. 250мл модельного розчину NaCl з масовою часткою розчинних речовин 0,1% і температурою 21,2°С розміщували в ємності з мішалкою. У розчин занурювали стрижень у вигляді трубки Фільда з діаметром 18мм. Процес виморожування здійснювали при температурі -5°С протягом 120 хвилин. Під час виморожування розчин піддавали механічному перемішуванню при значенні відцентрованого числа Рейнольдса, Reц»108. Потім стрижень з блоком льоду видаляли з ємності і він топився. Приклад 3. 250мл модельного розчину NaCl з масовою часткою розчинних речовин 0,1% і температурою 21,2°С розміщували в ємності з мішалкою. У розчин занурювали стрижень у вигляді трубки Фільда з діаметром 18мм. Процес виморожування здійснювали при температурі -5°С протягом 120 хвилин. Під час виморожування розчин піддавали механічному перемішуванню при значенні відцентрованого числа Рейнольдса, Reц»137. Потім стрижень з блоком льоду видаляли з ємності і він топився. Таблиця 1 Залежність кінцевих параметрів процесу запропонованого способу від значення відцентрованого числа Рейнольдса в порівнянні з найближчим аналогом Приклад Найближчий аналог Приклад 1 Приклад 2 Приклад 3 Значення відцентрованого числа Reц Кінцеві параметри процесу Масова частка сухих Ступінь концентруМаса розплаву речовин у розплаві вання розчину, % блоку льоду, кг блоку льоду, % – 1,46 0,03 0,1 20 108 137 1,87 2,62 2,55 0,023 0,015 0,016 0,133 0,164 0,162 З представлених в таблиці прикладів можна зробити наступні висновки. При значенні відцентрованого числа Рейнольдса, Reц£20 не спостерігається суттєвого покращення кінцевих параметрів процесу, але при зростанні значення відцентрованого числа Рейнольдса, Reц£130, кінцеві параметри процесу найкращі. Збільшення значення відцентрованого числа Рейнольдса, Reц>130, призводить до погіршення процесів тепломасопереносу внаслідок того, що ефект зменшення товщини приграничного шару нівелюється зростанням кількості енергії, що вводиться в розчин внаслідок роботи мішалки. Подальше зростання відцентрованого числа Рейнольдса супроводжується відповідним зменшенням ефекту процесу виморожування. Таким чином, найкращий результат процесу виморожування буде досягнутий при 5 26171 значенні відцентрованого числа Рейнольда в діапазоні 20£Reц£130. Промислове застосування: - дистиляція водопровідної води; - опріснення сольових розчинів і морської води; Комп’ютерна верстка І.Скворцова 6 - зневоднення забруднених (стічних) вод промислових підприємств; - виробництво талої біологічно-активної води; - концентрування шляхом виморожування соків, екстрактів, молочних продуктів, виноматеріалів, пива і т.п.; - отримання рідких натуральних харчових барвників і ароматизаторів. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for obtaining of the fresh water by freezing

Автори англійською

Burdo Oleh Hryhorovych, Kovalenko Olena Oleksandrivna, Yevdokimova Oksana Oleksandrivna

Назва патенту російською

Способ получения пресной воды путем вымораживания

Автори російською

Бурдо Олег Григорьевич, Коваленко Елена Александровна, Евдокимова Оксана Александровна

МПК / Мітки

МПК: B01D 9/00, B63J 1/00, C02F 1/22

Мітки: води, шляхом, виморожування, спосіб, прісної, отримання

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/3-26171-sposib-otrimannya-prisno-vodi-shlyakhom-vimorozhuvannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб отримання прісної води шляхом виморожування</a>

Подібні патенти