DE19648322A1

DE19648322A1 - Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzungsanlage

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Publication number: DE19648322A1
Application number: DE19648322A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-11-22
Filing date: 1996-11-22
Publication date: 1998-07-30

Description

Die Erfindung betrifft eine im Schwimmdock integrierte biologische Meerwasserentsalzungsanlage, welche nach den Regeln der Natur, im Durchflußsystem des Meerwassers bei ständiger Luftumwälzung in einem geschlossenen Kreislauf, mit und ohne Sonnenunterstützung des einge schlossenen Luftvolumens, bei jeweils maximal erreichbarer Verdun stungshöhe und nachfolgender Kondensierung, Mineralisierung und Filterung, den natürlichen biologischen Kreislauf einer Trinkwassererzeugung aus dem versalzten Meerwasser erreichen läßt und die Trink- und Gebrauchs wasserversorgung von Passagier- oder sonstige Ozeanriesen, Schiffe und ebenso Anrainer-Städte und Gemeinden wirtschaftlich sichern kann, als eine Einheit der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ange gebenen Gattung.

Es ist bekannt, das Wasseraufbereitung und auch Meerwasserentsalzungs einrichtungen und Anlagen auch auf Schiffen Anwendung finden und mit Fremdenergie betrieben werden, wobei ein sehr großes Speichervolumen an Vorratswasser den Schiffsladeraum belegt.

Es ist bekannt DE 19 60 174 Regenwasser-Destillationsanlage für Haus und Garten mit drehbarer Solarkollektoranlage:
Es ist bekannt DE 1 95 22 427.2-41 Solare Reaktionsanlage für Meerwasser entsalzung, (wurde zurückgenommen), um weitere Entwicklungsstufen nicht zu stören;
Eine Entwicklung braucht einen langen Weg und muß alle Möglichkeiten prüfen, welche sonst noch gegeben sind.

Am Ende kann nur eine Lösung richtig und zweckmäßig sein, welche absolut den Naturgesetzen unterliegt. Hier sollte keine Sperre durch Halbheiten im Wege stehen.

Es ist nicht bekannt, daß jemals eine Meerwasserentsalzung entsprechend dem natürlichem Ablauf in Betrieb genommen wurde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde das Meerwasser auf natürliche Art, so wie es die Natur vollzieht über Wolken und Regen das Meerwasser salzfrei entstehen läßt, soll mit einer schwimmenden Entsalzungsanlage, bei gleicher natürlicher Arbeitsfolge, als Schiffsanhänger genutzt, die Trink- und Gebrauchswasserversorgung für Passagiere und Mannschaft gesichert werden und ausreichende Speicherkapazitäten aufweisen, ohne das wertvolle Ladeeinheiten verloren gehen.

Das wesentliche der Erfindung ist die Tag- und Nachtbetriebszeit, solange kein Frost den Ablauf hindert. Mit Unterstützung der Sonnenenergie und einer großflächigen Spezial-Sonnenkollektoranlage läßt sich eine 5fache Verdunstungshöhe bei ca. 100°C Aufheiztemperatur des Meerwassers erreichen, wobei auch im Nachtbetrieb mit Solarheizung aus Solarzellen und Speicher batterien mit Temperaturen von ca. 20°C, eine Verdunstungshöhe einer sonnen losen Tagesleistung bei 20°C Außentemperatur erreichbar ist, einen Dauer betrieb gewährleisten, und während der Tageszeit den Strombedarf nachladen.

Das wesentliche der Erfindung ist der Ausgleich des durch menschliches Ver sagen erreichte Wassernotstand allerorts. (Bauboom und Wohlstandseuphorie). Umweltschaden und Schadstoffanreicherung der Atmungsluft und der Nieder schläge samt ihren gesundheitsschädigenden Auswirkungen auf unseren Globus. Meerwasserentsalzung für alle Schiffsreisenden und Schiffsbenutzer, Meerwasserentsalzung für alle Anrainer der Meere und Landbewohner, Meerwasserentsalzung für die Rekultivierung verwüsteter Ackerflächen, Meerwasserentsalzung zur Erhaltung von Wachstum und Leben.

Ziel und Zweck der Erfindung ist die natürliche Entsalzung des Meer wassers unter konzentrierter Ausnutzung der Sonnenenergie, zur Erreichung einer maximal Ausbeute an wertvollem Naß, welches frei von Schadstoffen jeglicher Art ist und an sonnenlosen Tagen, wenn auch vermindert, so doch im Bereich des möglichen ständig über die Verdunstung Trinkwasser erzeugen läßt, so daß ein wirtschaftlicher Leistungswirkungsgrad der Meerwasserent salzungsanlage erreicht wird. Die Oberflächen der Weltmeere berühren all seits die Landflächen, so daß Wassernotstand nur durch menschliches Versagen oder Unterlassung ein selbst erzeugtes Übel ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert:
diese zeigt in

Fig. 1 im Querschnitt, Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsal zungsanlage, welche als Schwimmdock an jedem Schiff angehängt, im Wasser als selbständige Einheit das Meerwasser durch fließen läßt, wobei ein Großteil verdunstet und von der Umluft über die Kondensation im Steinkiesfilter mineralisiert, als Trinkwasser über flexible Rohrleitungen den Schiffsbedarf deckt, gemäß der Erfindung;

Fig. 2 in Draufsicht ein Schwimmdock mit biologischer Meerwas serentsalzungsanlage im betriebsbereiten Zustand, mit großflächi ger Solarkollektoranlage, wobei das Sicherungsgeländer die er forderlichen Solarzellen für die Strom- und Nachheiz-Versorgung aufnimmt, für sich gemäß der Erfindung;

Fig. 3 im Schnitt das Schwimmdock mit Batterieräume und Steinkiesfilter für sich gemäß der Erfindung;

Fig. 4 in Schnitt den Spezial-Solarkollektor für Meerwasserentsalzung für sich, gemäß der Erfindung.

Bei den in Fig. 1 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel Schwimmdock mit bio logischer Meerwasserentsalzungsanlage wird die Solarkollektoranlage (1) etwas unterhalb des Meerwasserspiegels (38) von der Bodenplatte (29) des Schwimmdocks (39) getragen, so daß der Meerwassereinlauf (36), und Meer wasserauslauf (37) den kontinuierlichen Meerwasserdurchfluß (24) garan tiert. Durch Sonneneinstrahlung heizt sich die geschwärzte Abdeckung (34) auf und leitet die Verdunstung des Meerwassers ein, welche durch aufgesetz te Dampfdüsen (25) von einen U-förmigen Dunstsammler (35) aufgenommen und mit von einem Gebläse (3) unterstützt im Steinkiesfilter (4) kondensiert.

Das umströmende Meerwasser (39) kühlt den tieferliegenden Stabilisator (2) welcher die Steinkiesfüllung (4) beinhaltet ab und leitet das Kon densieren des ankommenden Dunstanteils aus der Dunstabzug-Sammelleitung (19) ein zur Rückführung zu Aquadestillata (alternativ Regenwasser), wo es die Kieselsteinfüllung (4) durchströmt, mineralisiert und filtert, als Trinkwasser über den Überlauf (40) den Trinkwasserspeicher (7) füllt, welches über ein Hauswasserwerk (16) und Schlauchverbindung (42) die Schiffsversorgung sichert.

Fig. 2 zeigt: Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzungsanlage betriebsbereit, in der die Solarkollektoranlage mit Glasabdeckung (26) aus Polykarbonat oder gleichartigem, segmentweise verlegt und abgestützt auf die U-förmigen Dunstsammler (35), begehbar und austauschbar sind. Rundum geschlossene Brüstungen umrahmen bis zur Geländerhöhe des Lauf steges (6) die Solarkollektoranlage 1 als Windschutz, wobei für die Entwässerung (27) der Glasabdeckung (26) Meerwasserausläufe (37) vor gesehen sind. Die äußere Laufstegbrüstung (28) nimmt die Solarzellen (9) für die Stromversorgung und erforderlicher Nachtheizung auf, wobei der Überschuß in den Batterien (5) gespeichert wird.

Sie kann mit einer Zugdeichsel (44) an jedes Schiff angehängt werden und die Trinkwasserversorgung sichern, Sie kann ebenso mit einem Schiffsanker (45) ausgerüstet die Anrainer mit Trinkwasser versorgen und ebenso die Gebrauchswasserrecycling durchführen, wobei im letzteren Fall die Anlage in Stadtmitte ihre Aufgabe ebenso erfüllen kann.

Fig. 3 zeigt das Schwimmdock 30, in denen die äußeren Stabilisatore (2) aus einem mit Styropor verfüllten Rohrmantel (10) und eingelassene Batterieboxen (46) mit Abschlußdeckel (47) ausgeführt, die Batterien (5) aufnehmen, während der tieferliegende Schwerpunktbestimmende Stabili sator (2) mit Steinkiesfüllung (4) versehen den erzeugten Dunst oder Dampf abkühlt und kondensiert als Trinkwasser aufbereitet, mit den oben liegenden Stabilisatoren (2) mit angerundeten Blechtafeln (48) ver bunden das Schwimmdockteil bilden, welches mit einer isolierten Boden platte (29) verbunden eine verwindungsfeste Einheit bilden und die Solar kollektoranlage (1) aufnehmen.

Fig. 4 zeigt den Spezial-Solarkollektor (1) im Schnitt, wobei die beid seitig aufgekrempte Bodenplatte () am Einlauf und Auslauf nach unten abgewinkelt über Distanzstreifen (33) mit der Deckplatte (31) verbunden die Durchflußmenge des Meerwassers (39) bestimmen, so daß der durch Wärme freiwerdende Dampf über die angeordneten Dampfdüsen (25) in den U-för migen Dunst- oder Dampfsammler (35) eindringen und mit Gebläse (3)-unter stützung, die Verbindungsanschlüsse und Rohrführung (22) zur Kondensierung in die Steinkiesfüllung (4) einleiten, um gegenüberliegend als Trinkwasser (12) den Trinkwasserspeicher (7) zu füllen, wobei die Luft über Luftdüsen (49) in den Luftraum des Trinkwasserspeichers (7) eindringt und von Ge bläse (3) angesaugt, den Luft-oder Dunstkreislauf schließt.

Die dargestellten und beschriebenen Fig. 1 bis 4 machen deutlich, daß die Natur den Weg aufzeichnet, den wir verfolgten, wie man aus dem versalzten Meerwasser reines destilliertes Wasser, Aqua Destillata, über den ganzen Tag-Nacht-Bereich, ohne Jahreszeitausfall über Verdunstung-Kon densation-Mineralisierung-Filterung-Trinkwasser, unabhängig der Sonnentemperatur oder bewölkten Himmel, auch im Nachtbetrieb, Trinkwasser wirtschaftlich und ortsungebunden erzeugt werden kann und die Trinkwasser versorgung über lange Rohrleitungswege, so auch die Füllung unterirdischer Regenwasserregulatore in total regenlosen Regionen, über Pumpstationen erreichen kann, daß der Menschen Probleme, Verwüstung der Nutzflächen, Trinkwasser für Mensch und Tier, Vegetation, mit diesem Schwimmdock auf dem Meer postiert, für alle Zeit gelöst ist. Ein durch Menschenhand gestörter natürlicher Wasserkreislauf kann nur durch den Menschen wieder ausgeglichen werden, der Weg sei hier vorgezeichnet.

Bezugszeichenliste

1

Spezial-Solarkollektoranlage

2

Stabilisator

3

Gebläse

4

Steinkiesfüllung

5

Batterie

6

Laufsteg

7

Trinkwasserspeicher

8

Positionslampen

9

Solarzellen

10

Rohrmantel

11

Anschluß-Dunsteintritt zu

25

,

12

Trinkwasseraustritt zu

2

13

Umluft-eintritt

14

Umluft-austritt

15

Wasserpumpe

16

Hauswasserwerk

17

Versorgungsanschluß zu

44

18

Traggerüst zu

6

19

Sammelleitung für Dunstabzug

20

21

22

Rohrführung zu

2

23

Umrahmung zu

9

24

Meerwasserdurchfluß zu

1

25

Dampf- oder Dunstdüse zu

19

26

Glasabdeckung zu

1

27

Entwässerung zu

26

28

Laufstegbrüstung zu

6

29

Bodenplatte zu

2

30

Schwimmdock

31

Deckplatte zu

1

32

Bodenblech zu

1

33

Distanzstreifen zu

1

34

Abdeckung zu

1

35

U-förmiger Dunstsammler zu

1

36

Meerwassereinlauf zu

24

37

Meerwasserauslauf zu

24

38

Meerwasserspiegel

39

Meerwasser

40

Überlauf zu

4

41

Zwischenspeicher zu

16

42

Schlauchverbindung zu

16

,

41

43

Seitenbrüstung zu

6

44

Zugdeichsel zu

30

45

Schiffsanker zu

30

46

Batterieboxen zu

5

47

Abschlußdeckel zu

46

48

angerundete Blechtafeln zu

30

49

Luftdüsen zu

19

Claims

1. Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzungsanlage welche mit konstruktiven Mitteln, nach den Regeln der Natur das Meerwasser im Durchflußsystem unter Einwirkung der Sonnenstrahlung anteilmäßig verdunsten läßt zu Aqua Destillata, um bei nachfolgender Abkühlung in einem Grobstein- Mischkiesfilter zu kondensieren, bei gleichzeitiger Anrei cherung inhaltlicher Mineralien (alternativ der natürlichen unterirdischen Filterung des Grundwassers) um über dieses Verfahren gutes schadstofffreies Trinkwasser für den genüßlichen Verbrauch auf allen Weltmeeren für Leib und Leben zu erzeugen; dadurch gekennzeichnet,
daß eine spezial- Solarkollektoranlage (1) am Meerwassereinlauf (24) das Meerwasser (39) auf nimmt, welches zwischen einem Bodenblech (32) und einer Deckplatte (31) deren Spaltbreite durch Distanzerhebungen oder -streifen (33) bestimmt wird durchströmt, wobei sich der bildende Dampf über die Dampf- oder Dunstdüse (25) einen Austritt sucht, sich in einem Dunstsammler (35) sammelt, in die Sammelleitung für Dunstabzug (19) zusammengeführt und in den tiefer liegenden Stabilisator (2) mit der Steinkiesfüllung (4) kondensiert, während der Rest des durchströmenden Meerwassers am Meerwasserauslauf (37) die Solarkollektoranlage (1) verläßt und dem Meer zurückgegeben wird;
daß die Meerwasserentsalzungsanlage sowohl die Trinkwasserversorgung für jedes Schiff als auch die Landversorgung sichern kann;
daß ausreichend dimensionierte Solarzellen (9) und Batterien (5) die Stromversorgung für Wasserpumpen (15), Hauswasserwerk (16), Gebläse (3) und Positionslampen (8) gewährleisten;
daß diese biologische Meerwasserentsalzungsanlage auf dem Marktplatz aufgestellt als eine leistungsfähige Gebrauchswasserrecyclinganlage einsetzbar ist;
daß der künstlich erzeugte Regen aus Meerwasser auf Bestellung über Pumpstationen bis ins Landesinnere großvolumige unterirdische Regenwasserregulatore unter Anbaugebiete angelegt füllt und den Feuchtigkeitsbedarf der Pflanzen über lange Dürreperioden sichert.

2. Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenblech (32) beidseitig nach oben abgewinkelt und nach innen abgekröpft die Deckplatte (31) aufnimmt.

3. Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte (31) mittig in der Durchflußrichtung in bestimmten Abstän den nach oben hochgezogene Dampf- oder Dunstdüsen (25) aufweist deren Auslaufenden mit Einkerbungen versehen sind.

4. Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte (31) beidseitig der Dunstdüsen (25) kugelkalottige Eindrücke oder Distanzstreifen (33) zur Begrenzung der Durchflußmenge und querverlaufende nach oben gewölbte Sicken zur Stabilisierung des Durchflußraumes aufweisen.

5. Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dunstraum über den Dampf oder Dunstdüsen (25) mit einem U-förmigen Dunstsammler (35) an der Deckplatte (31) dampfdicht befestigt über dem Meerwasser einlauf (36) mit einer Rohrführung (22) an der Sammelleitung für Dunstabzug 19 verbunden, welcher den Dunst oder Dampf in den Stabilisator (2) einleitet.

6. Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwimmdock aus zwei die Solarkollektoranlage (1) seitlich aufnehmenden Stabilisatore (2) sowie einen mittig tieferliegenden Stabilisator (2) besteht, welche bodenseitig mit angerundeten Blechtafeln (48) verschweißt mit Bodenplatte (29) bei ausreichender Versteifung und Wärmeschutzisolierung das Schwimmdock (30) bilden, wobei der mittige Schwerpunkt durch die Steinkiesfüllung (4) und dem Trinkwasserspeicher (7) bestimmt wird.

7. Schwimmdock mit biologischer Meerwasserentsalzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Stabilisatore (2) die Batterien (5) und den umgehenden Laufsteg (6), Solarzellen (9), Positionslampen (8) einschließlich Laufstegbrüstung (28) auf nehmen.