DE202017005225U1 - Device for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, using the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone - Google Patents

Device for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, using the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone Download PDF

Info

Publication number
DE202017005225U1
DE202017005225U1 DE202017005225.3U DE202017005225U DE202017005225U1 DE 202017005225 U1 DE202017005225 U1 DE 202017005225U1 DE 202017005225 U DE202017005225 U DE 202017005225U DE 202017005225 U1 DE202017005225 U1 DE 202017005225U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
water
cold
heat exchangers
oceanic
deep water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE202017005225.3U
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE202017005225.3U priority Critical patent/DE202017005225U1/en
Publication of DE202017005225U1 publication Critical patent/DE202017005225U1/en
Expired - Lifetime legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
    • E03B3/28—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water from humid air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0057—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes
    • B01D5/006—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes with evaporation or distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/008—Mobile apparatus and plants, e.g. mounted on a vehicle
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/009—Apparatus with independent power supply, e.g. solar cells, windpower or fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
    • Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Einrichtung für Gewinnung des Süßwassers aus der, über dem Ozeanspiegel befindlichen, gesättigten Luft, mittels der Kalte des ozeanischen Tiefwassers in der äquatorialischen Erdzone, dadurch gekennzeichnet, 1) dass sie aus einer schwimmenden Plattform (1) besteht mit Wärmeaustauschern (2), Ventilatoren (3), welche die Wärmeaustauscher (2) mit der warmen gesättigten ozeanischen Luft anblasen, Pumpen (4, 5), Windgeneratoren (7), Reservoiren (8) und Tiefwasserschläuchen (6), die das kalte ozeanische Wasser zu den Wärmeaustauschern (2) befördern. 2) dass die Wärmeaustauscher (2) aus gewundenen Rohren bestehen, die einen Wirbel in dem durch sie fließenden kalten ozeanischen Tiefenwasser und in dem die Rohre anblasenden Strom der warmen gesättigten und über dem Ozeanspiegel befindlichen Luft erzeugen und dadurch die Kondensation des Wasserdampfes an der Oberfläche der Rohre intensivieren.Device for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, by means of the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone, characterized in that it consists of a floating platform (1) with heat exchangers (2), fans ( 3) blowing the heat exchangers (2) with the warm saturated ocean air, pumps (4, 5), wind generators (7), reservoirs (8) and deep water hoses (6) supplying the cold oceanic water to the heat exchangers (2) transport. 2) that the heat exchangers (2) consist of tortuous tubes which create a vortex in the cold oceanic deep water flowing through them and in the stream of hot saturated and over-ocean air blowing the tubes and thereby the condensation of water vapor at the surface intensify the pipes.

Description

Die Neuentwicklung gehört zum Bereich der neuen Technologien der Süßwassergewinnung. Die Weltwasservorräte betragen ca. 1,4 Mio. km3, ca. 2% davon macht das Süßwasser aus, und nur ca. 0,003% davon ist für einen direkten Gebrauch nutzbar. Das stetige Bevölkerungswachstum, die Urbanisierung und der steigende Verbrauch von Süßwasser in Industrie und Privathaushalten sind die Gründe für ein ständig wachsendes Defizit an Süßwasser.The new development belongs to the field of new technologies of freshwater production. The world's water resources amount to approximately 1.4 million km 3 , about 2% of which make up the fresh water, and only about 0.003% of it is available for direct use. The steady population growth, urbanization and rising consumption of fresh water in industry and private households are the reasons for a growing deficit of fresh water.

Ziel der vorliegenden Neuentwicklung ist die Ergänzung der Süßwasservorräte durch die Kondensation von Wasserdampf aus der gesättigten Luft, die sich über dem Ozeanspiegel in der äquatorialen Erdzone befindet, mit Hilfe des kalten ozeanischen Tiefenwassers. Durch den Einsatz von gewundenen Rohren wird die Effizienz einer früheren Variante der Anlage (Gebrauchtmuster Nr. 20 2010 000 891.3) erhöht.The aim of this new development is to supplement fresh water supplies by condensing water vapor from saturated air, which is above the ocean level in the equatorial zone, with the help of cold oceanic deep water. The use of tortuous pipes increases the efficiency of an earlier version of the plant (second-hand sample no. 20 2010 000 891.3).

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch aufgeführten Merkmale 1 und 2 gelöst. Dafür wird in der äquatorialen Erdzone eine schwimmende Plattform (1) mit Wärmeaustauschern (2), Ventilatoren (3), Pumpen (4, 5), Tiefenwasserschläuchen (6), Windgeneratoren (7) und Reservoiren (8) aufgebaut.This object is achieved by the features listed in claim 1 and 2. But in the equatorial earth zone a floating platform ( 1 ) with heat exchangers ( 2 ), Fans ( 3 ), Pump ( 4 . 5 ), Deep water hoses ( 6 ), Wind generators ( 7 ) and reservoirs ( 8th ) built up.

Die Funktion der Anlage basiert auf der Arbeit mehrerer Wärmeaustauscher, die aus gewundenen Rohren bestehen. An der Oberfläche der Rohre kommt es zur intensiven Kondensation von Wasserdampf durch den Kontakt der gesättigten warmen ozeanischen Luft mit der Kalte des durch die Rohre fließenden Tiefenwassers. Im Unterschied zu den Wärmeaustauschern mit glatten Rohren (Gebrauchtmuster Nr. 20 2010 000 891.3), wirbeln die gewundenen Rohre den Strom des durch sie fließenden kalten ozeanischen Tiefenwassers und die warme ozeanische Luft, mit der die Rohre angeblasen werden, was den Wärmeaustausch intensiviert. Dadurch wird die Effizienz der vorliegenden Anlage gegenüber ihrer früheren Variante (Gebrauchtmuster Nr. 20 2010 000 891.3) erhöht.The function of the plant is based on the work of several heat exchangers consisting of spiral pipes. At the surface of the tubes there is an intense condensation of water vapor through the contact of the saturated warm oceanic air with the cold of the deep water flowing through the tubes. In contrast to smooth-tube heat exchangers (Model No. 20 2010 000 891.3), the meandering tubes whirl the flow of cold oceanic deep water flowing through them and the warm oceanic air that blows the tubes, which intensifies heat exchange. This increases the efficiency of the present system compared to its previous version (second-hand sample no. 20 2010 000 891.3).

Die Anlage wird mit den folgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The system is explained in more detail with the following drawings. Show it:

1. Gesamtansicht der Anlage 1 , Overall view of the plant

2. Ansicht A-A 2 , View AA

3. Ansicht B-B 3 , View BB

4. Ansicht C-C 4 , View CC

5. Wärmeaustauscher 5 , heat exchangers

6. Schemata der Installation der gewundenen Rohre 6 , Schemes of installation of spiral pipes

Die Anlage enthält eine schwimmende Plattform (1) mit den Wärmeaustauschern (2), den Ventilatoren (3), die die Wärmeaustauscher (2) mit der warmen gesättigten ozeanischen Luft anblasen, den Pumpen (4, 5), den Windgeneratoren (7), den Reservoiren (8) und den Tiefwasserschläuchen (6), die das kalte ozeanische Wasser zu den Wärmeaustauschern (2) befördern.The plant contains a floating platform ( 1 ) with the heat exchangers ( 2 ), the fans ( 3 ), the heat exchangers ( 2 ) with the warm saturated oceanic air, pump ( 4 . 5 ), the wind generators ( 7 ), the reservoirs ( 8th ) and the deepwater hoses ( 6 ), the cold oceanic water to the heat exchangers ( 2 ).

Die atmosphärische Luft enthält je nach Lufttemperatur und -druck einen bestimmten Anteil von Wasserdampf. Beim Hochsteigen kühlt sich die warme gesättigte ozeanische Luft ab, und der darin enthaltene Wasserdampf kondensiert sich zu kleinsten Wassertropfen, aus denen sich Regenwolken bilden. Die vorliegende Anlage ermöglicht die Kondensation des Wasserdampfs auf einer schwimmenden Plattform (1) noch bevor er zusammen mit der Luft in die höheren Schichten der Atmosphäre gelangt.The atmospheric air contains a certain amount of water vapor depending on the air temperature and pressure. When rising, the warm saturated ocean air cools down, and the water vapor contained condenses into the smallest drops of water, from which rain clouds form. The present system allows the condensation of water vapor on a floating platform ( 1 ) even before he gets into the higher layers of the atmosphere together with the air.

In der äquatorialen Erdzone ist die Luft stets mit Wasserdampf gesättigt und hat eine Temperatur von 25 ÷ 27°C. Wenn ein Kälteträger durch die Wärmeaustauscher (2) geleitet wird und diese mit Hilfe der Ventilatoren (3) mit der warmen gesättigten ozeanischen Luft angeblasen werden, kondensiert sich der in der Luft enthaltene Wasserdampf an der Oberfläche der Wärmeaustauscher (2), und es bildet sich Süßwasser. Als Kälteträger zum Abkühlen der warmen gesättigten Luft wird das kalte ozeanische Tiefenwasser verwendet, das eine ganzjährige Temperatur von 1 ÷ 3°C hat. Der Kälteträger ist im Ozean in der Tiefe unter ca. 1,5 km. immer vorhanden.In the equatorial zone of the earth, the air is always saturated with water vapor and has a temperature of 25 ÷ 27 ° C. When a brine passes through the heat exchangers ( 2 ) and this with the help of fans ( 3 ) are blown with the warm saturated oceanic air, the water vapor contained in the air condenses on the surface of the heat exchangers ( 2 ), and fresh water is formed. The cold oceanic deep water, which has a year-round temperature of 1 ÷ 3 ° C, is used as a coolant to cool the warm saturated air. The brine is in the ocean at depth below about 1.5 km. always available.

Das durch die Tiefwasserschläuche (6) hochsteigende Wasser hat eine höhere Dichte im Vergleich zur Durchschnittsdichte der Ozeanwassersäule im Bereich von der Ozeanoberfläche bis zur Tiefe von 1,5 km. Daher liegt der Druckwasserspiegel in den Tiefwasserschläuchen (6) immer höher als der Ozeanspiegel. Dies bedingt die Platzierung der Pumpen (4) auf der schwimmenden Plattform (1).That through the deep water hoses ( 6 ) high-rising water has a higher density compared to the average density of the ocean water column in the area from the ocean surface to the depth of 1.5 km. Therefore, the pressure water level in the deep water hoses ( 6 ) always higher than the ocean level. This requires the placement of the pumps ( 4 ) on the floating platform ( 1 ).

Die Beförderung des kalten ozeanischen Tiefenwassers zu der schwimmenden Plattform (1) basiert auf dem Prinzip der kommunizierenden Gefäße zwischen dem Ozean und den Tiefwasserschläuchen (6). Mit Hilfe der Pumpen (4), die sich auf der schwimmenden Plattform (1) befinden, wird das Tiefenwasser aus dem oberen Segment der Tiefwasserschläuche in die Wärmeaustauscher (2) geleitet. Das Süßwasser, das sich in den Wärmeaustauschern (2) bildet, wird durch eine Rohrleitung in die Reservoire (8) geleitet und von dort in Tanks für einen weiteren Transport umgepumpt.The transport of cold oceanic deep water to the floating platform ( 1 ) is based on the principle of communicating vessels between the ocean and the deepwater hoses ( 6 ). With the help of pumps ( 4 ), which are located on the floating platform ( 1 ), the deep water from the upper segment of the deep water hoses into the heat exchanger ( 2 ). The fresh water that is in the heat exchangers ( 2 ), through a pipeline into the reservoirs ( 8th ) and pumped from there into tanks for further transport.

Die schwimmende Plattform (1) und die darauf angebrachten Geräte werden mit Hilfe von Windgeneratoren (7) mit Strom versorgt.The floating platform ( 1 ) and the equipment mounted thereon are powered by wind generators ( 7 ) supplied with electricity.

Das Süßwasser wird auf der Anlage zusätzlich aus den tropischen Niederschlägen gesammelt, die auf die Plattform (1) fallen. Die Niederschlagsstärke beträgt jährlich 2000–3000 mm.The fresh water is additionally collected on the plant from the tropical precipitates that are on the platform ( 1 ) fall. The rainfall is annually 2000-3000 mm.

Claims (1)

Einrichtung für Gewinnung des Süßwassers aus der, über dem Ozeanspiegel befindlichen, gesättigten Luft, mittels der Kalte des ozeanischen Tiefwassers in der äquatorialischen Erdzone, dadurch gekennzeichnet, 1) dass sie aus einer schwimmenden Plattform (1) besteht mit Wärmeaustauschern (2), Ventilatoren (3), welche die Wärmeaustauscher (2) mit der warmen gesättigten ozeanischen Luft anblasen, Pumpen (4, 5), Windgeneratoren (7), Reservoiren (8) und Tiefwasserschläuchen (6), die das kalte ozeanische Wasser zu den Wärmeaustauschern (2) befördern. 2) dass die Wärmeaustauscher (2) aus gewundenen Rohren bestehen, die einen Wirbel in dem durch sie fließenden kalten ozeanischen Tiefenwasser und in dem die Rohre anblasenden Strom der warmen gesättigten und über dem Ozeanspiegel befindlichen Luft erzeugen und dadurch die Kondensation des Wasserdampfes an der Oberfläche der Rohre intensivieren.Means for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, by means of the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone, characterized in that it consists of a floating platform ( 1 ) consists of heat exchangers ( 2 ), Fans ( 3 ), which heat exchangers ( 2 ) with warm saturated oceanic air, pump ( 4 . 5 ), Wind generators ( 7 ), Reservoirs ( 8th ) and deep water hoses ( 6 ), the cold oceanic water to the heat exchangers ( 2 ). 2) that the heat exchangers ( 2 ) consist of tortuous tubes which create a vortex in the cold oceanic deep water flowing through them and in the stream of hot saturated and over-ocean air blowing through the tubes and thereby intensify the condensation of water vapor on the surface of the tubes.
DE202017005225.3U 2017-10-10 2017-10-10 Device for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, using the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone Expired - Lifetime DE202017005225U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202017005225.3U DE202017005225U1 (en) 2017-10-10 2017-10-10 Device for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, using the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202017005225.3U DE202017005225U1 (en) 2017-10-10 2017-10-10 Device for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, using the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202017005225U1 true DE202017005225U1 (en) 2017-12-13

Family

ID=60782692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202017005225.3U Expired - Lifetime DE202017005225U1 (en) 2017-10-10 2017-10-10 Device for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, using the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202017005225U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019186294A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 Van Kinh NGUYEN Apparatus for producing fresh water and electricity in the ocean

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019186294A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 Van Kinh NGUYEN Apparatus for producing fresh water and electricity in the ocean

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220017384A1 (en) Bubble-Column-Humidification Apparatus and Method
CN104495966B (en) The seawater desalination system that a kind of bubbling humidification is coupled with heat pump cycle and processing method
US20110168646A1 (en) Land Based and Pontoon Based Forced Air Thermal Evaporator
CN109110848B (en) A kind of high-salt wastewater air energy low-temperature vaporising device and air energy low-temperature method of evaporating
SE424544B (en) Water desalination process
CN108298565A (en) A kind of concentration of spraying and sprinkling evaporation divides salt device and divides salt method
DE202017005225U1 (en) Device for recovering fresh water from the saturated air above the ocean level, using the cold of the oceanic deep water in the equatorial zone
CN105936521A (en) Seawater desalination device
CN104649493A (en) Method and system for treating high-concentration wastewater by virtue of low-temperature evaporative crystallization
CN104501615B (en) A kind of Venturi effect is utilized to discharge the device of on-condensible gas in condensation segment
CN106621424A (en) Wastewater treater
CN105110396A (en) Method and device for continuously separating low-boiling point substances in wastewater produced by extraction of natural gas and shale gas
CN211717207U (en) Water-saving equipment of cooling tower
CN205127450U (en) Low temperature evaporated crystallizer
CN105060379B (en) Salt device is received in desalinization
DE102010004544A1 (en) Device, useful for recovery of fresh water from saturated air above the ocean level, through cold oceanic deep water in equatorial region of the earth, comprises floating platform, fans, pumps, wind generator, reservoir and deep water tubes
US9975786B2 (en) Waste pond volume management
US20120036867A1 (en) Cooling towers
CN103727834B (en) A kind of energy-saving double combination cooling circulating water device
CN205035103U (en) Device of low -boiling -point substance in waste water is adopted to continuous separation natural gas and shale air to open
CN106629935A (en) Waste water processing method and device
CN204778915U (en) Salt solution concentrator
EP3912964B1 (en) Device for desalination of sea water and method for operating the device
CN105036225B (en) Ship receives salt device with desalinization
DE102012103475A1 (en) Method for extracting fresh water with heat exchanger for agricultural irrigation of larger agricultural land, involves taking out sea water from removal depth, and conveying cooling water conveyed to heat exchangers at certain temperature

Legal Events

Date Code Title Description
R086 Non-binding declaration of licensing interest
R207 Utility model specification
R156 Lapse of ip right after 3 years