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PROCEDE DE DESSALEMENT DE L'EAU ET INSTALLATION POUR SA
REALISATION L'invention concerne des procédés et des installations pour le dessalement et l'épuration de l'eau polluée par une méthode d'évaporation dans des pièces d'eau ayant une profondeur suffisante.
On connaît déjà des procédés et des installations pour l'obtention de l'eau douce, comprenant des évaporateurs et des dispositifs pour la condensation de la vapeur, par exemple : certificats d'auteurs (russes) Na 1161127, 1149986, 1230612, 1139456, 1134210, 1130360, 1130359.
Ces procédés et installations ont les défauts suivants : complexité de la structure, dépenses énergétiques importantes pour l'obtentions du produit fini, rendement faible, violation de l'écologie de l'environnement, problème d'évacuation et d'utilisation des déchets, complexité de l'entretien.
La présente invention a pour but de diminuer les dépenses énergétiques, d'augmenter le rendement, d'améliorer la pureté écologique, et de correspondre aux exigences de fabrication pour obtenir le produit fini. Ce but est atteint par le fait que pour la création du régime de travail optimal et économiquement rentable, l'installation est immergée à une certaine profondeur, dans une pièce d'eau.
De plus, le mélange d'hydrogène et d'oxygène, obtenu par électrolyse de l'eau et brûlé dans un élément chauffant, sert de source de chaleur.
De plus, une partie d'énergie de la vapeur, obtenue dans le vaporisateur, est utilisée pour la production de l'énergie électrique par le turbogénérateur pour alimenter le processus d'électrolyse, et la vapeur d'échappement ainsi que la vapeur obtenue comme résultat du processus de la combustion d'hydrogène et d'oxygène, est amenée dans le collecteur d'eau où, en se condensant, la vapeur est utilisée comme le produit fini.
De plus, la haute température des éléments chauffants empêche l'entartrage de leurs surfaces, et le nettoyage périodique des vaporisateurs du schlamm et des sels s'effectue par la rotation de leur fond mobile.
La figure 1 représente l'installation proposée, comprenant les vaporisateurs 1 avec un fond rabattable 2 et les mécanismes de son ouverture 3 et 4, avec le clapet de remplissage et de maintien du
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niveau de liquide 5, les clapets antiretour 6. A l'intérieur des vaporisateurs passent les conduits de chaleur 7 dont un bout joint l'électrolyseur 8 tandis que l'autre bout joint la conduite principale de basse pression 9. Le collecteur de vapeur 10, raccordé au turbogénérateur 11 par un système des conduites, se trouve audessus des vaporisateurs. Le condensateur 12, raccordé au collecteur de vapeur 10, sert pour alimenter l'électrolyseur en eau distillée. La commande de l'installation est effectuée à partir du bloc de commande 13.
L'installation fonctionne de manière suivante.
L'installation montée et réglée est immergée dans une pièce d'eau, par exemple dans la mer, à une certaine profondeur. Les réservoirs des vaporisateurs 1 sont remplis d'eau hors bord. L'électrolyseur 8 est branché à partir de toute source connue d'énergie électrique se trouvant en surface. L'hydrogène et l'oxygène dégagés par l'électrolyseur 8 sont brûlés dans le conduit de chaleur 7 à la température rendant impossible la formation du tartre, et la vapeur d'eau obtenue ainsi est amenée par la conduite de basse pression 9 dans le collecteur d'eau. L'eau qui se trouve dans le vaporisateur 1 se transforme en vapeur et s'accumule dans le collecteur de vapeur 10.
La vapeur du collecteur de vapeur 10 est amenée dans le turbogénérateur où la pression excédante de la vapeur fournie le travail, et l'énergie électrique obtenue est utilisée pour alimenter l'électrolyseur. La vapeur d'échappement est amenée par la conduite principale de basse pression dans le collecteur d'eau où, en se condensant, elle est utilisée à sa destination. Une partie de vapeur du collecteur de vapeur 10 passant par le condensateur 12 arrive pour alimenter l'électrolyseur.
Le niveau de liquide dans les vaporisateurs est maintenu par les clapets 5, et le nettoyage périodique des vaporisateurs du schlamm et des sels s'effectue par l'ouverture du fond 2 à l'aide des mécanismes 3 et 4.
La commande de tous les mécanismes et le maintien du régime de travail optimal s'effectuent à partir du bloc de commande 13.
Ainsi, le schéma constructif de l'installation réalisant le procédé exposé ci-dessus, doit assurer l'obtention de l'eau douce d'une manière économique et écologiquement pure dans les conditions de déficit d'eau.
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WATER DESALINATION PROCESS AND INSTALLATION FOR ITS
The invention relates to methods and installations for the desalination and purification of polluted water by an evaporation method in water bodies having a sufficient depth.
Processes and installations are already known for obtaining fresh water, comprising evaporators and devices for the condensation of steam, for example: author's certificates (Russian) Na 1161127, 1149986, 1230612, 1139456, 1134210, 1130360, 1130359.
These processes and installations have the following shortcomings: complexity of the structure, significant energy expenditure for obtaining the finished product, low yield, violation of the environmental ecology, problem of disposal and use of waste, complexity of the interview.
The present invention aims to reduce energy costs, increase yield, improve ecological purity, and meet the manufacturing requirements to obtain the finished product. This goal is achieved by the fact that for the creation of the optimal and economically profitable working regime, the installation is immersed at a certain depth, in a body of water.
In addition, the mixture of hydrogen and oxygen, obtained by electrolysis of water and burned in a heating element, serves as a heat source.
In addition, part of the steam energy, obtained in the vaporizer, is used for the production of electrical energy by the turbogenerator to supply the electrolysis process, and the exhaust steam as well as the steam obtained as result of the combustion process of hydrogen and oxygen, is brought into the water collector where, by condensing, the steam is used as the finished product.
In addition, the high temperature of the heating elements prevents scaling of their surfaces, and the periodic cleaning of the vaporizers of the schlamm and the salts is carried out by the rotation of their movable bottom.
FIG. 1 represents the proposed installation, comprising the vaporizers 1 with a folding bottom 2 and the mechanisms for its opening 3 and 4, with the filling and holding valve of the
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liquid level 5, non-return valves 6. Inside the vaporizers pass the heat conduits 7, one end of which joins the electrolyser 8 while the other end joins the main low-pressure pipe 9. The vapor manifold 10 , connected to the turbogenerator 11 by a system of pipes, is located above the vaporizers. The condenser 12, connected to the vapor collector 10, is used to supply the electrolyser with distilled water. The installation is controlled from the control unit 13.
The installation works as follows.
The installed and regulated installation is immersed in a pond, for example in the sea, at a certain depth. The tanks of the vaporizers 1 are filled with outboard water. The electrolyser 8 is connected from any known source of electrical energy on the surface. The hydrogen and oxygen released by the electrolyzer 8 are burned in the heat pipe 7 at the temperature making it impossible to form tartar, and the water vapor thus obtained is brought through the low pressure pipe 9 into the water collector. The water in the vaporizer 1 turns into vapor and collects in the vapor collector 10.
The steam from the steam collector 10 is brought into the turbogenerator where the excess pressure of the steam supplies the work, and the electrical energy obtained is used to supply the electrolyser. The exhaust steam is brought by the low pressure main line into the water collector where, by condensing, it is used at its destination. A part of the vapor from the vapor collector 10 passing through the condenser 12 arrives to supply the electrolyzer.
The level of liquid in the vaporizers is maintained by the valves 5, and the periodic cleaning of the vaporizers of the schlamm and of the salts is carried out by opening the bottom 2 using the mechanisms 3 and 4.
The control of all the mechanisms and the maintenance of the optimal working regime are carried out from the control unit 13.
Thus, the constructive diagram of the installation carrying out the process described above must ensure that fresh water is obtained in an economical and ecologically pure manner under the conditions of water deficit.