Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Геліоопріснювач, установлений під кутом до горизонту і з можливістю часткового заповнення через засоби гідроподачі солоною водою лотка, герметично закритого зверху світлопрозорим вікном, направленим до сонця, і містить П-подібну у перерізі ринву, зв'язану трубопроводом із накопичувачем опрісненої води, лоток виконаний із затемненими внутрішніми стінками та дном, який відрізняється тим, що зазначений трубопровід виконаний у вигляді третього гідропроводу, зазначені засоби гідроподачі виконані у вигляді першого гідропроводу, ринва виконана металевою, додатково містить гідропровід зливання солоної води, виконаний у вигляді другого гідропроводу, додатково містить гідропровід відведення опрісненої води, виконаний у вигляді четвертого гідропроводу, додатково містить пневмопровід, пристрій відведення пари води з можливістю створення розрідження усередині ринви виконаний, наприклад, у вигляді вакуумного насоса, що сполучений із виходом пневмопроводу, вхід якого зв'язаний із порожниною ринви, уздовж внутрішньої стінки якої, суміжної з внутрішньою порожниною лотока, виконані циліндричні щілини (отвори), із можливістю розташування вище рівня води, а вихід вакуумного насоса за допомогою паропроводу зв'язаний із першим входом зазначеного накопичувача опрісненої води, з можливістю розміщення нижче рівня геліоопріснювача та/або під поверхнею землі не менше, ніж на 1 метр, перший гідропровід обладнаний першим вентилем, а його вхід є входом пристрою, другий гідропровід обладнаний другим вентилем, третій гідропровід обладнаний зворотним клапаном, виконаним із можливістю пропускання у напрямку від виходу ринви до другого входу зазначеного накопичувача опрісненої води, а його вихід зв'язаний із четвертим гідропроводом, обладнаним третім вентилем, вихід якого є виходом пристрою.

2. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що лотік виконаний П-подібної форми в перерізі.

3. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що нахил лотока до горизонту виконаний під кутом, величиною, принаймні, близько одного градуса.

4. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що нахил лотока до горизонту виконаний під кутом до 30 градусів.

5. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що нахил лотока до горизонту виконаний під кутом, що відповідає градусу широти.

6. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що стінки лотока виконані, наприклад, із бетону.

Текст

Дивитися

1. Геліоопріснювач, установлений під кутом до горизонту і з можливістю часткового заповнення через засоби гідроподачі солоною водою лотка, герметично закритого зверху світлопрозорим вікном, направленим до сонця, і містить П-подібну у перерізі ринву, зв'язану трубопроводом із накопичувачем опрісненої води, лоток виконаний із затемненими внутрішніми стінками та дном, який відрізняється тим, що зазначений трубопровід виконаний у вигляді третього пдропроводу, зазначені засоби гідроподачі виконані у вигляді першого гідропроводу, ринва виконана металевою, додатково містить гідропровід зливання солоної води, виконаний у вигляді другого гідропроводу, додатково містить гідропровід відведення опрісненої води, виконаний у вигляді четвертого гідропроводу, додатково містить пневмопровщ, пристрій відведення пари води з можливістю створення розрідження усередині ринви виконаний, наприклад, у вигляді вакуумного насоса, що сполучений із виходом пневмопроводу, вхід якого зв'язаний із порожниною ринви, уздовж внутрішньої стінки якої, суміжної з внутрішньою порожниною лотока, виконані циліндричні щілини (отвори), із можливістю розташування вище рівня води, а вихід вакуумного насоса за допомогою паропроводу зв'язаний із першим входом зазначеного накопичувача опрісненої води, з можливістю розміщення нижче рівня геліоопріснювача та/або під поверхнею землі не менше, ніж на 1 метр, перший пдропровід обладнаний першим вентилем, а його вхід є входом пристрою, другий гідропровід обладнаний другим вентилем, третій гідропровід обладнаний зворотним клапаном, виконаним із можливістю пропускання у напрямку від виходу ринви до другого входу зазначеного накопичувача опрісненої води, а його вихід зв'язаний із четвертим гідропроводом, обладнаним третім вентилем, вихід якого є виходом пристрою. 2. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що лотік виконаний П-подібноі форми в перерізі. 3. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що нахил лотока до горизонту виконаний під кутом, величиною, принаймні, близько одного градуса. 4. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що нахил лотока до горизонту виконаний під кутом до ЗО градусів. 5. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що нахил лотока до горизонту виконаний під кутом, що відповідає градусу широти. 6. Геліоопріснювач за п. 1, який відрізняється тим, що стінки лотока виконані, наприклад, із бетону. Корисна модель відноситься до обробки води дистиляцією або випаровуванням із використанням сонячної енергії, а саме до технології опріснення солоної (морської) води і може бути використана у промисловій, житлово-комунальній галузі, сільському господарстві, у ХІМІЧНІЙ промисловості, де потрібно використання дистиляту та питної води. Відомі різноманітні технології опріснення солоної води (морської і ґрунтових мінералізованих); фільтрація, електроліз, ХІМІЧНОГО осадження розчинених солей, іоннообмінні схеми, опріснення виморожуванням [Апельцин И.Э., Клячко В.А. Опреснение воды. - М.: Стройиздат, 1968.]. Зазначені технології мають цілу низку недоліків: порівняно низька продуктивність, малий ресурс О 00 CM з роботи, невисока якість води [Бломер Д.В., Коллинс Р.А., Эйблиг Д.А. Опреснение соленых вод. М., 1963.]таін. Ці недоліки у значній мірі усунуті в пристроях опріснення солоної води шляхом її випаровування з наступною конденсацією пари. Зокрема, для нагрівання солоної води використовуються атомні реактори [Леф Г.О. Опреснение соленых вод. - М., 1968.]. Використання вищезгаданих пристроїв потребує забезпечення радіаційного захисту, забезпечення безпеки й охорони, пов'язані з великими фінансовими витратами. В даний час велика увага надається вивченню і використанню геліоопріснювачів (в основному парникового типу) [Байрамов Р., Сейткурбанов С Опреснение воды с помощью солнечной энергии. Ашхабад: "Ылим", 1977. - 147 с ] . Конструктивно різноманітні пристрої мають подібні елементи: басейн (канал, короб, лоток) невеличкої глибини (біля 10см), стіни і дно яких мають гарну теплоізоляцію. Зверху басейн герметично закритий міцним та прозорим для сонячного випромінювання склом. Дно і бічні внутрішні стінки басейну зачорнені. Сонячна радіація, проникаючи усередину басейну нагріває воду, яка випаровується. При зіткненні з більш холодним склом, пара конденсується і, краплями стікає у спеціальну ринву-збірник прісної води (для цього лоток у басейні встановлюється під кутом до обрію, відмінним від нуля) [Грачева Л.И., Карпов С.А., Литвищенко О.С. Использование энергии солнца для опреснения воды / Под ред. доктора технических наук, профессора Л.И.Грачевой. - Симферополь: "Таврида", 2004. С. 24-28.]. У роботі [Слесаренко В.Н. Современные методы опреснения морских и соленых вод. - М.: Энергия, 1973. - 248 с ] описаний геліоопріснювач, основними елементами якого є дерев'яний короб, установлений під кутом 30° до обрію, орієнтований убік прямування Сонця. Дно короба покрито чорною матерією. Подача солоної води - із верхньої частини короба з бака. Подача води в короб - за рахунок капілярного ефекту: Матерія одним своїм кінцем опущена у верхній бак. Короб закритий скляним вікном. Недоліком пристрою є мала продуктивність. У опріснювальній установці [А.с. СССР № 947063. Устройство для получения дистиллированной воды. МКИ F 24 J 3/02, опубл. 30.07.1982, Бюл. №28.] додатково встановлене подвійне світлопрозоре вікно, яке дещо підвищило к.к.д. пристрою. Для підвищення к.к.д. у винаході [А.С. СССР № 1017680. Устройство для опреснения соленой воды. МКИ - С 02 F 1/14, опубл. 15.05.1983, Бюл. № 18.] запропоновано інтенсифікувати процес випаровування розбризкуванням у коробі (камері) солоної води. Відповідно до опису винаходу [А.с. СССР № 1031406. Способ очистки воды дистилляцией. МКИ - С 02 F 1/14, опубл. 23.07.1983, Бюл. № 27.] запропоновано використовувати додатково прошарок рідкої речовини зверху солоної води, а в патенті Франції [Patent Francais № 2431994. Dispositifde dessalement d/eau de mer ou sawnatre. hit Cl. С 02 F 1/14, publ. 22 11289 Fevrier 1980 j.] пропонується ввести в камеру елемент, що відводить тепло від конденсуючого елемента. Найбільш близьким до об'єкту що заявляється є геліоопріснювач, описаний у [Грачева Л.И., Карпов С.А., Литвищенко О.С. Использование энергии солнца для опреснения воды / Под ред. доктора технических наук, профессора Л.И.Грачевой. Симферополь: "Таврида", 2004. - С. 63.], що складається з довгих плоских лотків, покритих нахиленими скляними вікнами, що утворюють парник. Внутрішні бічні стінки і дно лотків зачорнені. Солона вода подавалася в лотки через гідравлічні затвори, які відокремлюють лотки від джерела солоної' води. Пристрій містить ринви для збору конденсованої' води і відводу її в резервуар опрісненої води. Для нагрівання води до значної температури (біля 65...70°С), швидкість течії води уздовж лотка незначна. Між рівнем солоної води і скляного вікна утворений зазор біля 5...7см. Скляні вікна герметично закріплені до бічних стінок лотків П-подібної форми у перетині. У якості матеріалу лотка використаний матеріал із малою теплопровідністю (наприклад, бетон). Пара, утворена у процесі нагрівання солоної (мінералізованої") води сонячним випромінюванням, стикаючись з елементами конструкції (бічні стінки, скляні вікна), - конденсувалася і, її краплі зі скляних вікон, установлених нахилено, потрапляли у ринву та відводились у водозбірник. Втрати водяної пари усувалися герметизацією. Проте даний пристрій має низку істотних недоліків. Основними з них є: низька ефективність (теоретичний к.к.д. не більше 50%), мала питома продуктивність (біля 1м 3 прісної води з 1м2 площі гелюопріснювача) [Carvera М.М. Calefaccion solar de invemaderos. - El Cultivador Modemo, 1981. - № 746. - P. 11-13.], велика залежність опріснювача від часу доби і погодних умов. ЦІ недоліки обумовлені наступним: конденсація відбувається за умови, що температура поверхні скла буде нижчою за температуру фазового переходу пари у рідину (так званої точки роси для водяної' пари). При конденсації виділяється велика кількість тепла і, температура скла, що погано проводить тепло швидко підвищується. Єдиним механізмом відводу тепла від вікна є теплове випромінювання, що не ефективно при невисоких температурах (біля 6О...7О°С) і залежить від забарвлення матеріалів [Курс физики, Т. 2, под ред. Папалекси. - МОГИЗ, 1948. - С. 576, § 2.]. Крім цього, деяка частина пари буде конденсуватися і на бічних стінках лотка, що виступають із води. Визначена частка прісної води буде випаровуватися з ринви, герметично розташованої в лотку. Більш ТОГО, при випаровуванні температура води буде знижуватися. Була поставлена задача усунення перелічених вище недоліків і одержання пристрою геліоопріснювача з високою питомою продуктивністю і високим к.к.д. Поставлена задача досягається тим, що геліоопріснювач, установлений під кутом до обрію і з можливістю часткового заповнення через засоби пдроподачі солоною водою лотка, герметично за 11289 критого зверху світлопрозорим вікном, направленим до Сонця і містить П-подібну у перетині ринву зв'язану трубопроводом із накопичувачем опрісненої води, лоток виконаний із зачорненими внутрішніми стінками та дном, зазначений трубопровід виконаний у виді третього гідропроводу, зазначені засоби гідроподачі виконані у виді першого гідропроводу, ринва виконана металевою, додатково містить пдропровід зливу солоної води, виконаний у виді другого гідропроводу, додатково містить гідропровід відводу опрісненої води, виконаний у виді четвертого гідропроводу, додатково містить пневмопровід, пристрій відводу пари води з можливістю створення розрідження усередині ринви виконаний, наприклад, у виді вакуумного насоса, що сполучений із виходом пневмопроводу, вхід якого зв'язаний із порожниною ринви, уздовж внутрішньої стінки якої, суміжної з внутрішньою порожниною лотка виконані циліндричні щілини (отвори), із можливістю розташування вище рівня води, а вихід вакуумного насоса за допомогою паропроводу зв'язаний із першим входом зазначеного накопичувача опрісненої води, з можливістю розміщення нижче рівня геліоопріснювача та/або під поверхнею землі не менше 1 метра, перший гідропровід обладнаний першим вентилем, а його вхід є входом пристрою, другий пдропровід обладнаний другим вентилем, третій гідропровід обладнаний зворотним клапаном, виконаним із можливістю пропускання у напрямку від виходу ринви до другого входу зазначеного накопичувача опрісненої води, а його вихід зв'язаний із четвертим гідропроводом, обладнаним третім вентилем, вихід якого є виходом пристрою. Лоток виконаний П-подібної форми в перетині. Нахил лотка до обрію виконаний під кутом величиною, принаймні, біля одного градуса. Нахил лотка до обрію виконаний під кутом до ЗО градусів. Нахил лотка до обрію виконаний під кутом, що відповідає градусу широти. Стінки лотка виконані, наприклад, із бетону. Оскільки зазначені відмітні ознаки відсутні в прототипу, запропоноване технічне рішення відповідає критерію «новизна». Таким чином, в отриманого пристрою з'являється властивість, що дозволяє за рахунок конструктивного рішення з використанням фізичних властивостей використовуваних компонентів виконувати опріснення солоної води з високою питомою продуктивністю і високим к.к.д. Схема запропонованого геліоопріснювача подана на Фіг.1. На Фіг.2 поданий пристрій геліоопріснювача в поздовжньому перетині (по А-А), а на Фіг.З - у поперечному перетині (по Б-Б). 1 - лоток; 2 - перший гідропровід; 3 - перший вентиль; 4 - солона вода; 5 - другого гідропровід зливу солоної води; 6 - другий вентиль; 7 - світлопрозоре вікно; 8 - П-подібна у перетині металева ринва; 9 - третій гідропровід; 10 - зворотний клапан; 11 - другий вхід накопичувача опрісненої води 12; 13 - вихід накопичувача опрісненої води 12; 14 - четвертий гідропровід відводу опрісненої води споживачеві з його виходом 15, обладнаним третім вентилем (у графічних матеріалах не поданий), вихід котрого є виходом пристрою; 16 - зачорнені внутрішні стінки і дно (у графічних матеріалах не подане), 17 - ва 6 куумний насос; 18 - пневмопровід з його входом 19; 20 - порожнина ринви 8; 21 - внутрішня стінка ринви 8; 22 - внутрішня порожнина лотка 1; 23 циліндричні щілини (отвори); 24 - паропровід; 25 перший вхід зазначеного накопичувача опріснено) води 12; 26 - вхід першого вентиля 3; 27 - бетонні стінки лотка 1. Геліоопріснювач складається з бетонного лотка 1, установленого під кутом до обрію і з можливістю часткового заповнення за допомогою першого гідропроводу 2 із першим вентилем 3 солоною водою 4 і другого гідропроводу 5 зливу солоної води з другим вентилем 6. Лоток 1 герметично закритий зверху світлопрозорим вікном 7, направленим до Сонця і містить П-подібну у перетині металеву ринву 8, зв'язану третім гідропроводом 9 через зворотний клапан 10 із другим входом 11 накопичувана опрісненої води 12, розміщеного нижче рівня геліоопріснювача та/або під поверхнею землі не менше 1 метра, вихід 13 якого зв'язаний Із четвертим гідропроводом 14 відводу опрісненої води споживачеві, обладнаним третім вентилем (у графічних матеріалах не поданий), вихід 15 якого є виходом пристрою. Лоток 1 виконаний із зачорненими внутрішніми стінками 16 і дном (у графічних матеріалах не подане). Вакуумний насос М сполучений із виходом пневмопроводу 18, вхід 19 якого зв'язаний із порожниною 20 ринви 8, уздовж внутрішньої стінки 21 якоГ, суміжної з внутрішньою порожниною 22 лотка 1 виконані циліндричні щілини (отвори) 23, із можливістю розташування вище рівня води. Вихід вакуумного насоса 17 за допомогою паропроводу 24 зв'язаний із першим входом 25 зазначеного накопичувача опрісненої води 12. Вхід 26 першого вентиля З, зв'язаного з першим гідропроводом 2 є входом пристрою. Зворотний клапан 10 третього гідропроводу 9 виконаний із можливістю пропускання у напрямку від виходу ринви 8 до другого входу 11 накопичувача опрісненої води 12. Лоток 1 виконаний П-подібної форми в перетині. Нахил лотка 1 до обрію виконаний під кутом величиною, принаймні, біля одного градуса (у графічних матеріалах не подане). Нахил лотка 1 до обрію виконаний під кутом до ЗО градусів. Нахил лотка 1 до обрію виконаний під кутом, що відповідає градусу широти. Стінки лотка 1 виконані, наприклад, із бетону 27. Лоток 1 є каркасом пристрою і ємністю для здійснення паротворення. Перший гідропровід 2 служить для транспортування солоної води у геліоопріснювач, перший вентиль 3 якого дозволяє дозувати її подачу. Другий гідропровід 5 призначений для зливу солоної мінералізованої води за допомогою другого вентиля 6 із лотка 1. Світлопрозоре вікно 7, звернене до Сонця і що закриває герметично зверху лоток 1, - служить для проникання сонячної енергії', яка сприяє паротворенню. П-подібна у перетині металева ринва 8 є простором для конденсування водяної пари і накопичення дистиляту. Третій пдропровід 9 призначений для виводу дистиляту з ринви 8. Зворотний клапан 10 забезпечує пропускання дистиляту тільки у напрямку від ринви 8 до другого входу 11 накопичувача опрісненої води 12, що служить накопичувальною ємністю. Наявність зворотного клапана 10 11289 викликана необхідністю запобігання зворотного тиску, утворюваного вакуумним насосом 17 через паропровід 24, через перший вхід 25 наколичувача опрісненої води 12, через його другий вхід 11 і на третій гідропровід 9. Накопичувач опрісненої води 12 розміщений нижче рівня геліоопріснювача та/або під поверхнею землі не менше 1 метра з метою запобігання паротворення. Через вихід 13 накопичувача опрісненої води 12 за допомогою четвертого пдропроводу 14 транспортується опріснена вода споживачеві, за допомогою третього вентиля (у графічних матеріалах не поданий) і виходу 15, що є виходом пристрою. Зачорнені внутрішні стінки 16 і дно (у графічних матеріалах не подано) лотка 1 виконані з метою поглинання теплової енергії. Вакуумний насос 17 утворює розрідження усередині лотка 1 і ринви 8 за допомогою пневмопроводу 18, вхід 19 якого зв'язаний із порожниною 20 ринви 8, а також із внутрішньою порожниною 22 лотка 1 за допомогою циліндричних щілин (отворів) 23, розташованих вище рівня води уздовж внутрішньої суміжної стінки 21. Паропровід 24 зв'язує вихід вакуумного насоса 17 із першим входом 25 накопичувача опрісненої води 12. Вхід 26 першого вентиля 3, зв'язаного з першим гідропроводом 2 є входом пристрою. П-подібна форма в перетині лотка 1 забезпечує ефективність паротворення. Нахил лотка 1 під кутом до обрію виконаний для зручності зливу дуже мінералізованої солоної води. Нахил лотка 1 під кутом до обрію на величину ЗО і більше градусів рекомендується для ефективного поглинання сонячної енергії. Виконання стінок лотка 1 із бетону 27 пояснюється фізичними властивостями цього матеріалу. Робота запропонованого пристрою відбувається в такий спосіб. Під ДІЄЮ СОНЯЧНОГО випромінювання у результаті нагрівання води в лотку 1 Р, кг/см^ т ф 1 С° 0,010 6,698 0,030 23,772 0,10 45,45 Зауважимо, що зі зменшенням "Р" над поверхнею води зменшуються і витрати енергії на випар (падає схована теплота паротворення) [Н.И.Кошкин, М.Г.Шаркевич. Справочник по элементарной физике. - М.: ФМ, 1988. — С 82-85.]. Очевидно, що максимальна продуктивність буде за умови, що всі частки, що випарувалися, будуть відводитися з лотка 1. Маса "т" води, що випарувалася з 1 м 2 за 1 секунду дорівнює: де Р н - тиск насичених парів води, (і - молярна маса пари, Т - температура води, R - універсальна газова постійна. При Т=20°С (при цьому Рн = 2,3 103Па), ц = 1810"3кг/моль, маємо: = 2,6 кг М 2 -С -(2) (див. напр., [И.Ш.Слободецкий, Л.Г.Асламазов. Задачи по физике. - Библиотека "Квант", вып. 5. 8 утворюється пара, яка потрапляє через щілини 23 в відвідну ринву 8. Далі пара транспортується пневмопроводом 18, пристроєм розрідження 17 і паропроводом 24 у накопичувач-конденсатор 12. Зауважимо, що конденсація відбувається не тільки в накопичувачі, але і по усьому тракті. Відвід прісної води споживачеві здійснюється через четвертий гідропровід 14, сполучений із накопичувачем 12. Підвід СОЛОНОЇ ВОДИ В ЛОТОК 1 відбувається першим гідропроводом 2. Відвід дуже мінералізованої води з нахиленого до обрію лотка 1 здійснюється через другий гідропровід 5. Нові ознаки геліоопріснювача (елементи, їхнє розташування, форма) дозволяють одержати позитивний ефект і досягти поставленої мети за такими причинами. Створення розрідження в герметичному лотку 1 (за допомогою вакуумного насоса 17) призводить до збільшення потоку парів на конденсуючі елементи геліоопріснювача, руйнує граничний прошарок, із якого частки пари поверталися знову у рідину [Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц. Гидродинамика. - М.: ФМ, 1988. - С. 325-329, гл. 6, § 59.]. У цьому випадку інтенсивність утворення конденсованої пари визначається не дифузійними процесами, а є функцією зовнішнього впливу: Інтенсивність паровідводу, тобто ступенем створення розрідження. Крім цього, у запропонованому технічному рішенні при відводі парів води знижується і температура фазового переходу, що збільшує інтенсивність конденсування води (див. напр., [Л.Д.Лакдау, Е.М.Лифшиц. Статистическая физика. - М.: ФМ, 1964. - С 314-315, § 82, ф-ла 822.]). Для ілюстрації залежність температури фазового переходу т р від величини тиску над водя< ною поверхнею наведена у таблиці 1 ["Энциклопедический справочник. Машиностроение", Т. 1, книга 1. - М.: Изд. ГНТИ, 1947. - С. 471, табл. 45.]. 030 68,7 0,50 80,86 0,60 85,9 Таблиця 1 1,0 99,09 М.: Наука, 1981. - С 90.]). Для відводу такої кількості пари необхідно створити тиск у відвідній ринві 8 біля 0,03кг/см2 (див. таблицю). Для цього, зокрема, можна використовувати вакуумні насоси (типу ВН2) з електричною потужністю електродвигуна біля 2кВт (або РВН-20 із потужністю біля 1,5кВт). Для підтримки в лотку 1 із відкачкою позитивної температури (t~20°C) передбачено (крім нагрівання води сонячним випромінюванням потужність ~0,8кВт/м2 [Д.Вайсберг. Погода на Земле. - М.: Гидрометеоиздат, 1981. - С 30-31, гл. 2.]) нагрівання лотка 1 при конденсації парів у відвідній ринві 8 (для кращої теплопередачі стінки виконані з металу). Стабілізація температури в лотку 1 із відкачкою парів досягається також за рахунок безупинного підводу через перший гідропровід 2 нової порції достатньо теппої солоної води і відвід через другий гідропровід 5 у торці потка 1, нахиленого до обрію. Саме швидкість подачі води через перший гідропровід 2 і швидкість відкачки І визначить продуктивність геліоопріснювача. Розрахунки показують, що при площі поверхні світлопрозорого вікна - од.м 2 , швидкості подачі 9 10 11289 морської води ~ Юл/сек із температурою ~Т~30°С, потужність системи відкачки од. кВт можливо одержання опрісненої води 1 л/сек. При цьому основна конденсація буде в накопичувані 12 плоского типу (висота ~10см, ширина - 1м, довжина - до Зм), розміщеного в землі на глибині не менше 1м. Це дозволяє здійснити відвід тепла в грунт, температура якого не залежить від зовнішніх умов і приблизно постійна протягом доби [С.П.Хромов. Метеорология и климатология. - Ленинград: Гидрометиздат, 1983. - С. 106, 108, гл. 4, § 3.]. У порівнянні з прототипом, розроблений пристрій дозволить збільшити продуктивність геліоопріснювача. При одній і тій же добовій густині потог ку сонячної енергії (для Криму в серпні -ЗО МДж/м [Климат Крыма /Под ред. Логвинова К.Т., Барабаш М.Б. - Ленинград: Гидроиздат, 1982.]) це перевищення в 10 г разів (при подачі води 1 л/сек), а за сумарною добовою продуктивністю в 10э разів. При цьому вартість дистиляту не перевищує вартості його в сучасних установках (0,4долар/м3). Запропонований геліоопріснювач має перевагу за продуктивністю й у порівнянні з дослідною електричною дистиляційною опріснювальною установкою (ДОУ) - розробка КБ "Південне". При споживаній потужності 2,1 кВт добова продуктивність ДОУ тільки 55 кг/доба дистиляту [Технология получения дистиллята: научная программа НАТО и стран ассоциированных членов Яезисы докладов конференции по конверсии и экологии. - Днепропетровск, 1997. - С. 81.]. Крім теоретичних оцінок, автори даної пропозиції провели досліди з моделлю геліоопріснювача. Модель уявляла собою прямокутний лоток ємністю 0,1м зі склінням і штучним підігрівом із боку днища. Розрідження в герметично закритому лотку створювалося пилососом ("Вихрь-2"). Лоток заповнювався морською водою до рівня, що був нижче патрубка пилососа -6см. Експерименти підтвердили працездатність геліоопріснювач а при охолодженні парів води, що пропускаються по змі йовику (що з'єднує патрубок із пилососом) у холодній воді. Має місце і можливість зменшити довжину лотка в декілька разів (до 2...2,5м) через високу ефективність знімання пари й інтенсивного охолодження солоної води, що залишилася. Тому що температура солоної' води, подаваної в лоток 1, реально складає 2О...7О°С, то інтенсивне паротворення буде відбуватися вже при тиску в лотку 100мм рт. ст. [Р.Фейнман, Р.Лейтон «Фейнманоаские лекции по физике». - М.: Мир, 1965. - Т. 4, Гл. 45, §3, — С 134.] У цьому випадку режим гідродинамічної течії парів [Е.М.Лифпцщ, Л.П.Питаевский «Физическая кинетика». - М.: Наука, 1979. - Гл. 1, § З, - С 25, §5, §14.] буде відбуватися при діаметрі щілини ЙЙЙ^Й&ЙК».4-ЬЙ¥ЙЯ» Я 6-Б 18 9 І0 24 Фіг. З Комп'ютерна верстка Д Дорошенко Підписне Тираж 26 прим Міністерство освгги t 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

A helio desalter

Автори англійською

Vereschahin Valentyn Leonidovych, Khodakov Viktor Yehorovych, Shekhovtsov Anatolii Viktorovych, Tsyvilskyi Fedir Mykolaiovych, Baranenko Roman Vasyliovych, Soboliev Oleh Anatoliiovych

Назва патенту російською

Гелиоопреснитель

Автори російською

Верещагин Валентин Леонидович, Ходаков Виктор Егорович, Шеховцов Анатолий Викторович, Цивильский Федор Николаевич, Бараненко Роман Васильевич, Соболев Олег Анатольевич

МПК / Мітки

МПК: C02F 1/04, C02F 1/14, B63J 1/00

Мітки: геліоопріснювач

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/6-11289-geliooprisnyuvach.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Геліоопріснювач</a>

Подібні патенти