RU2198846C2 - Вакуумный водоопреснительный аппарат - Google Patents
Вакуумный водоопреснительный аппарат Download PDFInfo
- Publication number
- RU2198846C2 RU2198846C2 RU99122108A RU99122108A RU2198846C2 RU 2198846 C2 RU2198846 C2 RU 2198846C2 RU 99122108 A RU99122108 A RU 99122108A RU 99122108 A RU99122108 A RU 99122108A RU 2198846 C2 RU2198846 C2 RU 2198846C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vapor
- chamber
- cold
- condensate
- riser
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 5
- 210000001520 comb Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims description 8
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 8
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 3
- 239000013535 sea water Substances 0.000 abstract description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004821 distillation Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
Аппарат относится к гидротехнике, предназначается для опреснения морской воды при давлении, близком к критическому. Содержит вакуум-сосуд, нагревательный элемент спиральной формы, вытяжной вентилятор, пароконденсатную рубашку, охладительные пучки трубочек, ванну для сбора конденсата, стояк, сосуд для парообразовательной камеры и кубового остатка, перегородку, образующую парозащитное пространство, холодильную машину, холодораспределительную систему, шестеренные насосы, предохранительные коробки, нагревательный прибор, разгерметизирующее устройство, емкости, трубопроводы с арматурами и обратным клапаном. Опресняемая вода подается в распыленном виде, для чего предусмотрен распылительный блок спиралевидной формы с вставленными распылителями. Кроме этого, пароконденсирование в одном и том же вакуум-сосуде происходит за счет ввода в пароконденсатную рубашку промежуточных холодораспределительных гребенок, откуда исходят пучки пароконденсирующих трубочек. Аппарат обеспечивает эффективное получение пресной воды. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для обеспечения населения питьевой водой за счет опреснения морской.
Уровень техники
Ведущие гидротехники на протяжении нескольких последних десятилетий серьезно занимались проблемой обеспечения населения питьевой водой и немало способов предложили для разрешения этой неминуемой проблемы, среди которых есть метод опреснения морской воды при критическом давлении, что существенно экономит энергозатраты на паропревращение воды. Но этот метод из-за технической недоработки процесса опреснения на практике не нашел широкого применения (см. Р. Фюрон. Проблемы воды на Земном шаре, изд. "Гидрометерологическое", Ленинград, 1966).
Ведущие гидротехники на протяжении нескольких последних десятилетий серьезно занимались проблемой обеспечения населения питьевой водой и немало способов предложили для разрешения этой неминуемой проблемы, среди которых есть метод опреснения морской воды при критическом давлении, что существенно экономит энергозатраты на паропревращение воды. Но этот метод из-за технической недоработки процесса опреснения на практике не нашел широкого применения (см. Р. Фюрон. Проблемы воды на Земном шаре, изд. "Гидрометерологическое", Ленинград, 1966).
В авторском свидетельстве SU 402515, опубликованном в 1974 г., автором разработан метод опреснения морской воды в вакуум-аппарате, который позволяет эффективно проводить процесс опреснения.
Известный вакуумный водоопреснительный аппарат содержит вакуум-сосуд, нагревательный элемент, парообразовательную камеру, пароконденсатную камеру, охладительные пароконденсирующие трубочки, камеру кубового остатка, распылительный блок с распылителями, насосы, емкости, трубопроводы с арматурой и обратным клапаном.
Однако в известном аппарате недостаточно разработаны важнейшие конструктивные узлы, от которых зависит работоспособность аппарата и его производительность.
Задачей изобретения является усовершенствование известного вакуум-аппарата и увеличение его производительности.
Указанная задача решается за счет того, что аппарат содержит размещенные в парообразовательной камере стояк и вытяжной вентилятор, который работает от давления воды, подаваемой от стояка на лопасти вентилятора, пароконденсатная камера выполнена в виде рубашки, в которой размещены пучки охладительных пароконденсирующих трубочек, соединенных через промежуточные холодораспределительные гребенки с холодораспределительной системой холодильной машины, парообразовательная камера имеет перегородку, образующую парозащитное пространство, при этом распылительный блок и нагревательный элемент выполнены спиралевидной формы. Кроме того, в аппарате используют шестеренчатые насосы с предохранительными коробками и разгерметизирующее устройство.
Графическая часть содержит один чертеж.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Вакуумный водоопреснительный аппарат (см. чертеж) содержит вакуум-сосуд 1, внутри которого смонтированы поплавковый нагревательный элемент 2 спиральной формы, распылительный блок 3 тоже спиральной формы, распылители 4, вытяжной вентилятор 5, пароконденсатную рубашку 6, выполненную в виде пучков охладительных трубочек 7, исходящих от промежуточных холодораспределительных гребенок 8, ванну для сбора конденсата 9, стояк 10, сосуд для парообразовательной камеры 24, его же используют и для сбора кубового остатка (накипи) 19, перегородку, образующая парозащитное пространство 11.
Вакуумный водоопреснительный аппарат (см. чертеж) содержит вакуум-сосуд 1, внутри которого смонтированы поплавковый нагревательный элемент 2 спиральной формы, распылительный блок 3 тоже спиральной формы, распылители 4, вытяжной вентилятор 5, пароконденсатную рубашку 6, выполненную в виде пучков охладительных трубочек 7, исходящих от промежуточных холодораспределительных гребенок 8, ванну для сбора конденсата 9, стояк 10, сосуд для парообразовательной камеры 24, его же используют и для сбора кубового остатка (накипи) 19, перегородку, образующая парозащитное пространство 11.
В комплект аппарата кроме вышеперечисленных еще входит холодильная машина 12 с холодораспределительной системой 13, шестеренные насосы 14 и 15, предохранительные коробки 16, нагревательный прибор 17, разгерметизирующее устройство 18, емкость для сбора опресненной воды 20, обратный клапан 21, емкость для исходной воды 22, трубопроводы с арматурами 23.
Использование вакуумного водоопреснительного аппарата дна на деле
Процесс опреснения морской воды в аппарате происходит непрерывно, зависит от производительности насосов, интенсивности парообразования и его быстрого конденсирования. Увеличение производительности аппарата достигается применением шестеренных насосов, интенсивное парообразование происходит при подаче исходной воды в вакуум-сосуд в распыленном виде, а для быстрого конденсирования пара применяют искусственный холод с вытяжным вентилятором, который работает от давления воды, направленной от стояка на лопасти вентилятора. Кроме того, герметичность всей системы должна быть безупречной. Для увеличения срока службы аппарата основные рабочие детали покрывают антикоррозийным составом или их делают из коррозийно-стойкого материала. Воду (см. чертеж) для заполнения вакуум-сосуда 1 берут из емкости 22, которая поступает по трубопроводу 23. Если исходная вода самотеком не поступает, тогда пользуются шестеренным насосом 14. При работе аппарата через насосы не должно происходить разгерметизации системы, для этого насосы предохраняют коробкой 16. Шестеренный насос исходную воду под определенным напором подает по стояку 10 в спиралеформенный блок 3, куда ввертываются распылители 4, причем их количество зависит от производительности аппарата. Убедившись, что все распылители и вытяжной вентилятор работают нормально, люк разгерметизирующего устройства 18 плотно закрывают. Затем всю воду из вакуум-сосуда шестеренным насосом 15 выкачивают. При этом давление в вакуум-сосуде должно соответствовать проектному.
Процесс опреснения морской воды в аппарате происходит непрерывно, зависит от производительности насосов, интенсивности парообразования и его быстрого конденсирования. Увеличение производительности аппарата достигается применением шестеренных насосов, интенсивное парообразование происходит при подаче исходной воды в вакуум-сосуд в распыленном виде, а для быстрого конденсирования пара применяют искусственный холод с вытяжным вентилятором, который работает от давления воды, направленной от стояка на лопасти вентилятора. Кроме того, герметичность всей системы должна быть безупречной. Для увеличения срока службы аппарата основные рабочие детали покрывают антикоррозийным составом или их делают из коррозийно-стойкого материала. Воду (см. чертеж) для заполнения вакуум-сосуда 1 берут из емкости 22, которая поступает по трубопроводу 23. Если исходная вода самотеком не поступает, тогда пользуются шестеренным насосом 14. При работе аппарата через насосы не должно происходить разгерметизации системы, для этого насосы предохраняют коробкой 16. Шестеренный насос исходную воду под определенным напором подает по стояку 10 в спиралеформенный блок 3, куда ввертываются распылители 4, причем их количество зависит от производительности аппарата. Убедившись, что все распылители и вытяжной вентилятор работают нормально, люк разгерметизирующего устройства 18 плотно закрывают. Затем всю воду из вакуум-сосуда шестеренным насосом 15 выкачивают. При этом давление в вакуум-сосуде должно соответствовать проектному.
После окончания подготовительных мероприятий включают в работу весь аппарат. Тогда исходная вода, подаваемая насосом, попадая на поверхность нагревательного элемента в сильно распыленном виде тут же превращается в насыщенный пар, который вытяжным вентилятором 5 перегоняют в пароконденсатную рубашку 6, выполненную из пучков охладительных трубочек 7, исходящих от промежуточных холодораспределительных гребенок 8, куда искусственный холод поступает из холодильной машины 12 по холодораспределительной системе 13, где пар, проходя сквозь пучки охладительных трубочек, конденсируется и стекает в ванну 9. Для предотвращения преждевременного пароконденсирования еще в парообразовательной камере 24 оставляют небольшое парозащитное пространство 11 при помощи перегородки.
Конденсат из ванны выкачивают в емкость 20. При вынужденной остановке аппарата для предотвращения разгерметизации вакуума в вакуум-сосуде предусмотрен в системе обратный клапан 21.
Исходная вода, поступающая из емкости, частично нагревается при омывании цилиндра холодильной машины. Если этого тепла для интенсивного парообразования недостаточно, то воду нагревают непосредственно в парообразовательной камере с использованием тепла, полученным от дополнительного нагревательного прибора 17. Кубовый остаток (накипь) 19 из аппарата время от времени сливают через люк разгерметизирующего устройства.
На чертеже дублирующие силовые механизмы не показаны, но они имеются, так как после запуска аппарат не останавливают до тех пор, пока кубовый остаток не достигнет допустимого уровня и плотности, что ни один силовой механизм такую нагрузку без остановки не выдержит.
Габаритные размеры одного аппарата не должны превышать половины площади платформы железнодорожного вагона. Аппарат, имеющий такой объем, может опреснять воду любой плотности до 10 куб. метров в час.
Claims (2)
1. Вакуумный водоопреснительный аппарат, содержащий вакуум-сосуд, нагревательный элемент, парообразовательную камеру, пароконденсатную камеру, охладительные пароконденсирующие трубочки, камеру кубового остатка, распылительный блок с распылителями, насосы, емкости, трубопроводы с арматурой и обратным клапаном, отличающийся тем, что содержит размещенные в парообразовательной камере стояк и вытяжной вентилятор, который работает от давления воды, подаваемой от стояка на лопасти вентилятора, пароконденсатная камера выполнена в виде рубашки, в которой размещены пучки охладительных пароконденсирующих трубочек, соединенных через промежуточные холодораспределительные гребенки с холодораспределительной системой холодильной машины, парообразовательная камера имеет перегородку, образующую парозащитное пространство, при этом распылительный блок и нагревательный элемент выполнены спиралевидной формы.
2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что используют шестеренчатые насосы с предохранительными коробками и разгерметизирующее устройство.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99122108A RU2198846C2 (ru) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | Вакуумный водоопреснительный аппарат |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99122108A RU2198846C2 (ru) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | Вакуумный водоопреснительный аппарат |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99122108A RU99122108A (ru) | 2001-06-10 |
| RU2198846C2 true RU2198846C2 (ru) | 2003-02-20 |
Family
ID=20226065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99122108A RU2198846C2 (ru) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | Вакуумный водоопреснительный аппарат |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2198846C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2329953C2 (ru) * | 2006-09-11 | 2008-07-27 | Владимир Сергеевич Баев | Способ получения очищенной жидкости |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4770748A (en) * | 1987-02-24 | 1988-09-13 | Roncell, Inc. | Vacuum distillation system |
| RU2088533C1 (ru) * | 1994-09-08 | 1997-08-27 | Центральный аэрогидродинамический институт им.проф.Н.Е.Жуковского | Гелиоопреснительная установка |
-
1999
- 1999-07-29 RU RU99122108A patent/RU2198846C2/ru active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4770748A (en) * | 1987-02-24 | 1988-09-13 | Roncell, Inc. | Vacuum distillation system |
| RU2088533C1 (ru) * | 1994-09-08 | 1997-08-27 | Центральный аэрогидродинамический институт им.проф.Н.Е.Жуковского | Гелиоопреснительная установка |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2329953C2 (ru) * | 2006-09-11 | 2008-07-27 | Владимир Сергеевич Баев | Способ получения очищенной жидкости |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8226800B2 (en) | Water desalination system | |
| EA005392B1 (ru) | Устройство для регенерации сточных и минерализованных вод | |
| US9540250B2 (en) | Cooling tower water reclamation system and method | |
| CN102259941A (zh) | 一种竖管喷涌沸腾海水蒸发器 | |
| Koren et al. | Mechanical vapour compression to treat oil field produced water | |
| EP0005898B1 (en) | Method of operating a vapour generating system | |
| CN107720860A (zh) | 一种用于高浓度含盐有机废水的蒸发器 | |
| JPS6038506A (ja) | 発電プラントの循環系中の復水／給水を浄化および脱気する方法 | |
| KR101196837B1 (ko) | 초음파진동기가 장착된 진공증발식 조수장치 | |
| CN107328253A (zh) | 一种废水余热回收系统 | |
| CN109292860A (zh) | 降膜蒸发耦合吸收式制冷高盐污水处理设备和高盐污水处理方法 | |
| RU2198846C2 (ru) | Вакуумный водоопреснительный аппарат | |
| RU2078047C1 (ru) | Деаэратор | |
| US3219555A (en) | Distillation unit with still supported condenser | |
| CN202988780U (zh) | 一种蒸汽压缩蒸发设备 | |
| CN106524825B (zh) | 一种膜式蒸发器防垢除垢方法及系统 | |
| RU2359917C1 (ru) | Способ опреснения морской воды путем утилизации низкопотенциального тепла | |
| US20150211731A1 (en) | Processed vapor make-up process and system | |
| AU704083B2 (en) | Integral deaerator for a heat pipe steam condenser | |
| CN103880100B (zh) | 一种蒸汽压缩蒸发设备 | |
| RU99122108A (ru) | Вакуумный водоопреснительный аппарат | |
| US4165718A (en) | Method and apparatus for feeding condensate to a high pressure vapor generator | |
| RU3157U1 (ru) | Установка жидкостного охлаждения аппаратуры | |
| CN222651345U (zh) | 一种废热锅炉排污水的废热回收系统 | |
| CN109716012B (zh) | 再气化装置 |