DE2753311B2

DE2753311B2 - Process for obtaining fresh water from seawater for irrigation of agro-crops and installation for carrying out the process

Info

Publication number: DE2753311B2
Application number: DE2753311A
Authority: DE
Inventors: Ottmar Guenter 2000 Hamburg Baldus
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-11-30
Filing date: 1977-11-30
Publication date: 1979-09-27
Also published as: DE2753311A1; DE2753311C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Süßwasser aus Meerwasser für die Bewässerung von Agrokulturen, bei dem das im Kreislauf geführte Meerwasser durch Wärmeeinwirkung verdampft, das Kondensat aufgefangen und dem Erdreich mit den zu bewässernden Kulturen zugeführt wird sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens mit Bewässerungsrohren mit Kokosfaserfilzummantelung.The invention relates to a method for obtaining fresh water from sea water for irrigation of agro-cultures, in which the circulating sea water evaporates through the action of heat, the Condensate is collected and fed to the soil with the crops to be irrigated, as well as a Plant for carrying out the process with irrigation pipes covered with coconut fiber felt.

Es sind bereits verschiedene Verfahren zur Entsalzung von Meerwasser bekannt, bei denen das gewonnene Süßwasser zur Bewässerung arider Gebiete zur Erzeugung landwirtschaftlicher Produkte verwandt wird. Bei der Gewinnung von Süßwasser aus Meerwasser muß eine wäßrige Lösung mit Salzgehalten bis zu 3,5% zu einem Wasser aufgearbeitet werden, das nicht mehr als 0,05% Salz enthält. Die bekanntesten Verfahren zur Meerwasserentsalzung beruhen auf dem Verdampferprinzip, bei denen beispielsweise Tauchrohrverdampfer, Verdampfer mit Brüdenkompression, Entspannungsverdampfer oder Langrohr-Fallfilm-Verdampfer eingesetzt werden.There are already various methods for desalination of seawater known in which the The freshwater obtained is used to irrigate arid areas for the production of agricultural products will. When extracting fresh water from sea water, an aqueous solution with a salt content of up to 3.5% can be worked up to a water which contains no more than 0.05% salt. The most popular Processes for seawater desalination are based on the evaporator principle, in which, for example, immersion tube evaporators, Evaporator with vapor compression, flash evaporator or long tube falling film evaporator can be used.

Es ist auch bekannt, eine Meerwasserentsalzung in Verdunstungsanlagen durchzuführen, die mit Sonnenenergie betrieben werden und meistens nach dem Vakuum-Verdunstungsprinzip arbeiten. Der globale technische Nutzeffekt von bekannten, mit Sonnenstrahlung betriebenen Verdunstungsanlagen liegt meist zwischen 10 und 50%. Höhere Werte werden nur bei Verwendung komplizierter Apparate erzielt, die mit Zwangsumlauf oder mehrstufig arbeiten. Diese bekannten Verfahren zur Meerwasserentsalzung weisen den Nachteil auf, daß sie umfangsreiche technische Einrich- < tungen sowie einen hohen Energiebedarf erfordern. Weitere besondere Aufwendungen sind für die Einrichtungen zur Verteilung des entsalzenen Meerwassers erforderlich, so daß eine Bewässerung arider Gebiete mittels entsalztem Meerwasser, die an sich möglich wäre, aus Kostengründen vielfach unterbleibt, da die fraglichen Volkswirtschaften in der Regel nicht zur Erstellung der erforderlichen Kraftwerke zur Energieerzeugung in der Lage sind. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß bei einer Oberflächenberieselung in heißen Ländern erhebliche Oberflächenverdunstungsverluste auftreten.It is also known that seawater desalination can be carried out in evaporation systems that are operated with solar energy and mostly work according to the vacuum evaporation principle. The global technical efficiency of known evaporation systems operated with solar radiation is mostly between 10 and 50%. Higher values can only be achieved when using complicated devices that work with forced circulation or multi-stage. These known processes for seawater desalination have the disadvantage that they obligations comprehensive rich technical Einrich- <and require a high energy demand. Further special expenditures are necessary for the facilities for the distribution of the desalinated seawater, so that an irrigation of arid areas with desalinated seawater, which would be possible in itself, is often omitted for reasons of cost, since the economies in question usually do not have to build the necessary power plants for energy production are able to. It must be taken into account that when the surface is sprinkled in hot countries, considerable surface evaporation losses occur.

Bisher konnten aride Gebiete trotz potentiell fruchtbaren Bodens kaum für den Anbau von Pflanzen genutzt werden, wenn dafür nicht ausreichende Mengen von Süßwasser zur Verfügung standen. Infolge der meist starken Sonneneinstrahlung in diesen Gebieten und der dort herrschenden niedrigen Luftfeuchte mit den daraus resultierenden hohen Verdunstungsverlusten war der für eine Bewässerung konventioneller Art erforderliche Bedarf an Wasser auch relativ hoch. Es hat sich auch gezeigt, daß solche konventionell durchgeführten Bewässerungen oft schnell zu einer Versalzung der Wachstumsschicht im Boden führen, was durch vertikalen Salztransport von unten nach oben bedingt ist Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es bekannt, das gattungsgemäße Verfahren in Gewächshäusern anzuwenden (DE-AS 16 32 943). Dies hat jedoch den Nachteil, daß ein flächenmäßig größeres zusammenhängendes Gebiet fruchtbaren Bodens nicht bewirtschaftet werden kann. Aus Kostengründen sind derartige Gewächshäuser daher nur zur Heranziehung anspruchsvoller Spezialitäten geeignet.So far, arid areas could hardly be used for growing plants despite potentially fertile soil can be used when there is insufficient freshwater available. As a result of mostly strong solar radiation in these areas and the low humidity there the resulting high evaporation losses was that for conventional irrigation required water requirement also relatively high. It has also been shown that such is carried out conventionally Irrigation often quickly leads to a salinization of the growth layer in the soil, which leads through To avoid these disadvantages, it is known that Apply generic method in greenhouses (DE-AS 16 32 943). However, this has the Disadvantage that a larger contiguous area of fertile soil is not cultivated can be. For reasons of cost, such greenhouses are therefore more demanding only to be used Suitable for specialties.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Bewässerung von Agrokulturen zu schaffen, das eine großflächige Nutzung potentiell fruchtbaren Bodens gestattet, ohne daß für die Aufzucht der Pflanzen diese in besonderen Baulichkeiten untergebracht werden müssen, so daß eine großzügige und ertragreiche Bewirtschaftung des Bodens möglich ist.The object of the invention is to provide a method for irrigation of agricultural crops create that allows a large-scale use of potentially fertile soil without being used for rearing of the plants these must be housed in special buildings, so that a generous and productive cultivation of the soil is possible.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe dadurch, daß Meerwasser im Bereich der Agrokulturen in mindestens teilweise mit Erdreich bedeckten Rohren mit im Rohrmantel ausgebildeten Durchbrechungen fließt und heiße Umgebungsluft nach Anreicherung mit Wasserdampf über das in den Rohren befindliche Meerwasser strömt und das hierbei an der Rohrinnenwand anfallende Kondensat den zu bewässernden Agrokulturen zugeführt wird. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht die Anlage zur Durchführung des Verfahrens aus einem mit Meerwasser befüllbaren Meerwassersammler, auf dem auf einem Ständer eine Wassersprühvorrichtung angeordnet ist, die von einem sich bis zu den Einlaßöffnungen der Rohre erstreckenden Schacht mit Luftfördereinrichtung umgeben ist, die mit Gefälle von dem Meerwassersammler zu einem Kristallisationsbecken angeordnet sind. Weitere Merkmale der Erfindung werden in den Unteransprüchen näher erläutert.According to the invention, the object is achieved in that seawater in the field of agro-cultures in pipes at least partially covered with soil with openings formed in the pipe jacket flows and hot ambient air after being enriched with water vapor over the air in the pipes Seawater flows and the condensate that accumulates on the inner wall of the pipe is the one to be irrigated Agricultural crops is fed. According to a further feature of the invention, there is the system for Carrying out the process from a seawater collector that can be filled with seawater, on which a Stand a water spray device is arranged, which extends from one to the inlet openings of the Pipes extending shaft is surrounded with air conveyor, which slopes down from the seawater collector are arranged to a crystallization basin. Further features of the invention are set out in FIGS Subclaims explained in more detail.

In den Zeichnungen ist eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Es zeigtThe drawings show a system for carrying out the method according to the invention. It shows

F i g. 1 die erfindungsgemäße Anlage in einer schematischen Darstellung,F i g. 1 the system according to the invention in a schematic representation,

F i g. 2 einen Meerwassersammler mit Schacht und Wassei iprühvorrichtung in einer schematischen Seitenansicht im Schnitt,F i g. 2 shows a seawater collector with a shaft and water spray device in a schematic side view on average,

Fig.3 eine weitere Ausbildung des Meerwassersammlers mit Schacht und Wassersprühvorrichtung in einer schematischen Seitenansicht im Schnitt,3 shows a further design of the seawater collector with shaft and water spray device in a schematic side view in section,

F i g. 4 ein Verteilungsrohr im Querschnitt,F i g. 4 a distribution pipe in cross section,

F i g. 5 ein Rohr in der Schnittebene A-A der F i g. 4,
F i g. 6 das Rohr in der Schnittebene B-B'der F i g. 4,
F i g. 7 das Rohr in der Schnittebene B-B"der F i g. 4,
F i g. 8 eine weitere Ausbildung eines Verteilungsrohres im QuerschnittF i g. 5 a tube in the section plane AA of FIG. 4,
F i g. 6 the pipe in the section plane B-B'der F i g. 4,
F i g. 7 the pipe in the section plane BB "of FIG. 4,
F i g. 8 shows a further embodiment of a distribution pipe in cross section

F i g. 9 ein Rohr nach F i g. 8 in einer Draufsicht D-D',
F i g. 10 ein Rohr in der Schnittebene C-C"der F i g. 8, F i g. 11 ein Rohr in der Schnittebene E-E'der F i g. 8.
Das Meerwasser 9 wird über Stichkanäle 7 und Zuleitungen 8 einem als Sammelbehälter ausgebildeten Meerwassersammler 11 zugeführt Der Meerwassersammler 11 ist ein Bestandteil der Anlage 10 zur Bewässerung von Agrokulturen mittels entsalztem Meerwasser. Das in dem Meerwassersammler 11 befindliche Meerwasser 9 kann durch Einlaßöffnungen 14 in poröse Rohre 30 fließen, die sich bis zu einem Kristallisationsbecken 16 erstrecken. Auf dem Meerwassersammler 11 ist ein Schacht 15 angeordnet, der vorzugsweise aus einer Kunststoffolie besteht. Der Schacht 15 ist als Doppelschacht ausgebildet und weist einen äußeren zylindrischen Mantel 15a auf, in dem im Abstand von der Innenwand des Mantels 15a ein weiterer zylindrischer Mantel 156 angeordnet ist. Der Mantel 15a ist mittels Verbindungsleinen 18a, der Mantel 156 mittels Verbindungsleinen 186 an einem Ballon 18 aufgehängt Die heiße Umgebungsluft 6 kann durch die obere Eintrittsöffnung des Schachtes 15 in den Bereich zwischen den Mantel 15a, 156 eindringen und wird beim Durchströmen des Schachtes mit in dem Mantel 156 mittels einer Wassersprühvorrichtung 13 befeuchteter Luft vermischt Die Wassersprühvorrichtung 13 ist mittels eines Ständers 12 auf dem Meerwassersammler 11 abgestützt (Fig.2). Sie weist ein Tauchrohr 19 auf, dessen unterer Endabschnitt 19a unterhalb der Oberfläche des in dem Meerwassersammler 11 befindlichen Meerwassers 9 angeordnet ist. An dem anderen Endabschnitt 196 des Tauchrohrs 19 befindet sich ein Sprühkopf 22, durch den das aus dem Meerwassersammler 11 angesaugte Meerwasser 9 in die vorbeiströmende heiße Umgebungsluft 6 gesprüht wird. In dem Tauchrohr 19 ist eine Fördereinrichtung 21 angeordnetF i g. 9 a tube according to FIG. 8 in a plan view D-D ',
F i g. 10 a pipe in the sectional plane CC ″ in FIG. 8, FIG. 11 a pipe in the sectional plane E-E ' in FIG. 8.
The sea water 9 is fed via branch channels 7 and supply lines 8 to a sea water collector 11 designed as a collecting tank. The sea water collector 11 is part of the system 10 for irrigation of agro-cultures using desalinated sea water. The seawater 9 located in the seawater collector 11 can flow through inlet openings 14 into porous tubes 30 which extend as far as a crystallization basin 16. A shaft 15, which preferably consists of a plastic film, is arranged on the seawater collector 11. The shaft 15 is designed as a double shaft and has an outer cylindrical jacket 15a in which a further cylindrical jacket 156 is arranged at a distance from the inner wall of the jacket 15a. The jacket 15a is suspended from a balloon 18 by means of connecting ropes 18a, the jacket 156 by means of connecting ropes 186. The hot ambient air 6 can penetrate through the upper inlet opening of the shaft 15 into the area between the jacket 15a, 156 and when flowing through the shaft is carried along in the Jacket 156 mixed with humidified air by means of a water spray device 13. The water spray device 13 is supported on the seawater collector 11 by means of a stand 12 (FIG. 2). It has a dip tube 19, the lower end section 19 a of which is arranged below the surface of the sea water 9 located in the sea water collector 11. At the other end section 196 of the immersion tube 19 there is a spray head 22 through which the sea water 9 sucked in from the sea water collector 11 is sprayed into the hot ambient air 6 flowing past. A conveying device 21 is arranged in the immersion tube 19

Bei der in Fig.2 dargestellten Anlage 50 zur Bewässerung von Agrokulturen mittels entsalztem Meerwasser befindet sich auf dem Meerwassersammler 11 eine mit großflächigen Durchbrechungen versehene Grundplatte 51, auf der ein Ständer 12 angeordnet ist, der mit dem Mantel 15a, 156 verbunden ist An dem Ständer 12 ist eine Luftfördereinrichtung und eine Luftbefeuchtungskammer 52 mit einer Fördereinrichtung 21 für Meerwasser 9 angeordnet.In the system 50 shown in Figure 2 for irrigation of agro-cultures by means of desalinated Sea water is located on the sea water collector 11 and is provided with large perforations Base plate 51 on which a stand 12 is arranged, which is connected to the jacket 15 a, 156 to the Stand 12 is an air conveyor and an air humidification chamber 52 with a conveyor 21 arranged for sea water 9.

Die Fördereinrichtung 21 besteht aus einer in dem Tauchrohr 19 angeordneten mittels eines Antriebsmotors 65 oder eines Handrades antreibbaren archimedischen Schnecke 53. An dem Antriebsmotor 65 ist eine nicht näher dargestellte Kupplung vorgesehen, um die Verbindung zwischen dem Antriebsmotor 65 und der archimedischen Schnecke 53 unterbrechen zu können.The conveying device 21 consists of a device arranged in the immersion tube 19 by means of a drive motor 65 or a handwheel drivable Archimedean worm 53. On the drive motor 65 is a Not shown coupling provided to the connection between the drive motor 65 and the to interrupt Archimedean snail 53.

An dem Endabschnitt 196 des Tauchrohres 19 ist ein Sprühkopf 22 mit Sprühdüsen 54 angeordnet Der Sprühkopf 22 befindet sich in einer Luftbefeuchtungskammer 52 oberhalb einer Kontaktkammer 56, die mit Wasser aufnehmendem Filz 55 od. dgl. verfüllt ist Die Kentaktkammer 56 weist einen kreisringförmigen Querschnitt auf, umfaßt das Tauchrohr 19 und liegt an der Innenwandung des Mantels 156 an. Der offene obere Endabschnitt 52a der Luftbefeuchtungskammer 52 ist mittels Verbindungsleinen 186 mit einem Ballon 18 verbunden. Es ist auch möglich, statt eines Ballons Ii andere geeignete Antriebskörper zu verwenden. Zwi sehen der Grundplatte 51 und der an dem unterer Endabschnitt 526 der Luftbefeuchtungskammer 5Ά ^r> ausgebildeten großflächige Durchbrechungen aufwei senden Stützplatte 57 der Kontaktkammer 56 ist eir kombinierter Radial/Axialventilator 58 angeordnet Die Radialschaufeln 59 des Radial/Axialventilators 5t decken den Öffnungsquerschnitt des Meerwassersamm ίο lers 11 ab. Die Axialschaufeln 60 des Radial/Axialventilators 58 sind vertikal zu den Radialschaufeln 5i angeordnet und der Luftbefeuchtungskammer 52 zugeordnet Auf der Grundplatte 51 befindet sich eine Lagerplatte 62, auf der der Radial/Axialventilator 5fA spray head 22 with spray nozzles 54 is arranged on the end section 196 of the dip tube 19. The spray head 22 is located in an air humidification chamber 52 above a contact chamber 56 which is filled with water-absorbing felt 55 or the like. comprises the immersion tube 19 and rests against the inner wall of the jacket 156. The open upper end portion 52a of the air humidification chamber 52 is connected to a balloon 18 by means of connecting cords 186. It is also possible to use other suitable drive bodies instead of a balloon II. Between the base plate 51 and the large-area perforations formed on the lower end section 526 of the air humidification chamber 5Ά ^r > send support plate 57 of the contact chamber 56 eir combined radial / axial fan 58 is arranged The radial blades 59 of the radial / axial fan 5t cover the opening cross-section of the seawater reservoir ίο lers 11 from. The axial blades 60 of the radial / axial fan 58 are arranged vertically to the radial blades 5i and assigned to the air humidification chamber 52. On the base plate 51 there is a bearing plate 62 on which the radial / axial fan 5f

> ^J gCiagCri iSi. ζ-ιϊι uCiTi uC~ i-fägCrpioLiC UA BugCWaHutCr Endabschnitt des Axialteils des Radial/Axialventilaton 58 ist dieser an einer die Luftbefeuchtungskammer 52 teilweise umfassenden Stützhülse 63 gelagert. Dei Antrieb des Radial/Axialventilators 58 erfolgt mittel; des Antriebsmotors 65, der auf der Grundplatte 51 außerhalb des Schachtes 15 angeordnet ist Vorzugsweise erfolgt der Antrieb des Radial/Axialventilators 5f über ein Planetengetriebe 20, das von der Antriebswelle 65a des Antriebsmotors 65 betrieben wird, so daß die > ^J gCiagCri iSi. ζ-ιϊι uCiTi uC ~ i-fägCrpioLiC UA BugCWaHutCr end section of the axial part of the radial / axial ventilator 58, the latter is mounted on a support sleeve 63 partially encompassing the air humidification chamber 52. The radial / axial fan 58 is driven medium; of the drive motor 65, which is arranged on the base plate 51 outside the shaft 15. The radial / axial fan 5f is preferably driven via a planetary gear 20 which is operated by the drive shaft 65a of the drive motor 65 so that the

r> Drehzahl des Radial/Axialventilators 58 gegenüber dei Drehzahl des Antriebsmotors 65 und der Drehzahl dei archimedischen Schnecke 53 vermindert ist. Zui Trennung des Radial/Axialventilators 58 von derr Antriebsmotor 65 kann eine nicht näher dargestellter> speed of the radial / axial fan 58 compared to dei The speed of the drive motor 65 and the speed of the Archimedean screw 53 are reduced. Zui Separation of the radial / axial fan 58 from the drive motor 65 can be one not shown in detail

«ι Kupplung vorgesehen sein. Vorteilhaft ist es, eine weitere Kupplung vorzusehen, mittels derer die archimedische Schnecke 53 und der Radial/Axialventilator 58 verbindbar sind. Hierdurch ist es möglich, be entsprechenden Witterungsbedingungen nach derr«Ι coupling be provided. It is beneficial to have a further coupling to be provided by means of which the Archimedes' screw 53 and the radial / axial fan 58 are connectable. This makes it possible, be appropriate weather conditions after derr

i^r> Anlaufen der Anlage 50 den Antriebsmotor 65 auszuschalten, da die in dem Kammerraum 66 de; Schachtes 15 befindliche mit Feuchtigkeit angereicherte und daher gegenüber der heißen Umgebungslufi schwerere Luft beim Durchströmen der Radialschaufel i ^r > start up the system 50 to switch off the drive motor 65, since the in the chamber space 66 de; Shaft 15 is enriched with moisture and therefore heavier than the hot ambient air when flowing through the radial blade

4Ii 59 den Radial/Axialventilator 58 in Rotation versetzt Aufgrund des durch die Radialschaufeln 59 bewirkter Luftwiderstandes wird die herabsinkende Luft etwa; angestaut Ein Teil der Luft wird dann durch die Axialschaufeln 60 durch die Kontaktkammer 56 bis zurr4Ii 59 set the radial / axial fan 58 in rotation Due to the air resistance caused by the radial blades 59, the falling air is approximately; Backed up A part of the air is then by the axial blades 60 through the contact chamber 56 to the bottom

"5 oberen Endabschnitt 52a der Luftbefeuchtungskammei 52 gedrückt. Somit ist ein ständig wirksamer BeipaC vorhanden, in dem Luft mit Meerwasser 9 befeuchte) werden kann."5 upper end portion 52a of the air humidification chamber 52 pressed. Thus there is a constantly effective BeipaC in which air is humidified with seawater 9) can be.

Bei der in F i g. 3 dargestellten Anlage 50a zui Bewässerung von Agrokulturen mittels entsalztem Meerwasser besteht die Fördereinrichtung 21 aus einer an dem Endabschnitt 19a des Tauchrohres 19 angeordneten Axialpumpe 21a und einer an dem im Mantel 15i befindlichen oberen Endabschnitt 196 des Tauchrohrs 19 ausgebildeten Radialpumpe 216. Die Axialpumpe 21 £ und Radialpumpe 216 können mittels Fliehkraftkupplungen miteinander verbunden sein und werden fiber eir Kegelradgetriebe 65a, das mit dem Antriebsmotor 63 verbunden ist angetrieben. Das Kegelradgetriebe 65i steht vorzugsweise mit dem Planetengetriebe 20 ir Wirkverbindung, so daß der Radial/Axialventilator 5Ϊ und die Axialpumpe 21a und Radialpumpe 216 vor einem Antriebsmotor 65 antreibbar sind.In the case of the in FIG. 3 shown plant 50a zui irrigation of agro-cultures by means of desalinated Seawater, the conveying device 21 consists of a device arranged on the end section 19a of the immersion tube 19 Axial pump 21a and one on the upper end section 196 of the immersion tube located in the jacket 15i 19 trained radial pump 216. The axial pump 21 £ and radial pump 216 can be connected to one another by means of centrifugal clutches and are via eir Bevel gear 65a connected to the drive motor 63 connected is driven. The bevel gear 65i is preferably connected to the planetary gear 20 ir Active connection, so that the radial / axial fan 5Ϊ and the axial pump 21a and radial pump 216 can be driven in front of a drive motor 65.

In den Fig.4—7 ist der Aufbau der Rohre 30 dargestellt Diese bestehen aus einem im unterer Bereich 31 offenen Kunststofftragmantel 32, auf dem eine den oberen Kunststofftragmantel distanzierende Beschichtung 33 mit spiralförmigen Fasern, vorzugswei-4-7 shows the structure of the tubes 30 These consist of a plastic support jacket 32, open in the lower region 31, on which a coating 33 distancing the upper plastic support jacket with spiral fibers, preferably

se Kokosfasern, angeordnet ist, die mittels einer wärmeleitenden Folie 34 aus Aluminium abgedeckt ist. In dem oberen Bereich 35 der Röhre 30 weist die wärmeleitende Folie 34 einen gelochten Segmentabschnitt 36 auf, von dessen Randbereichen 38, 39 ausgehend auf der wärmeleitenden Folie 34 eine Beschichtung 40 aus genadeltem Filz, ebenfalls vorzugsweise aus Kokosfasern ausgebildet ist. In den F i g. 8 bis 11 ist eine weitere Ausbildung von zur Verteilung von Meerwasser dienenden Rohren 30a dargestellt. Diese Rohre 30a weisen ein äußeres Tragrohr 32a auf, das vorzugsweise aus einer spiralförmig verschweißten Kunststoffolie mit nach innen gerichteten Schweißnähten gebildet ist. Am Boden des Tragrohrs 32a befinden sich Durchbrechungen 44. Auf den Schweißkanten 42 ist eine wärmeleitende Folie 34 aus Aluminium od. dgl. angeordnet, die in dem Bereich 35 der Oberseite der Rohre 30a voneinander distanzierte Endabschnitte 34a, 34/j aufweist. Rohrinnenseitig ist auf der wärmeleitenden Folie 34 eine Fiizplatte 40a aus vorzugsweise genagelten Kokosfasern angeordnet Die Endabschnitte 34a, 346 der wärmeleitenden Folie 34 können zur Halterung der Filzplatte 40a abgekantet sein.se coconut fibers, is arranged, which is covered by a thermally conductive film 34 made of aluminum. In the upper region 35 of the tube 30, the thermally conductive film 34 has a perforated segment section 36, from the edge regions 38, 39 of which on the thermally conductive film 34 a Coating 40 of needled felt, also preferred is formed from coconut fibers. In the F i g. 8 to 11 is a further training of the distribution of Seawater serving pipes 30a shown. These tubes 30a have an outer support tube 32a which preferably made of a spirally welded plastic film with inwardly directed weld seams is formed. There are openings 44 on the bottom of the support tube 32a a thermally conductive film 34 made of aluminum or the like. Arranged in the area 35 of the top of the Having tubes 30a spaced from one another end sections 34a, 34 / j. The inside of the pipe is on the thermally conductive Foil 34 a felt plate 40a made of preferably nailed coconut fibers arranged the end sections 34a, 346 of the thermally conductive film 34 can be folded to hold the felt plate 40a.

Der Funktionsablauf der Anlage 10,50 ist wie folgt:
Von einem Stichkanal 7, der beispielsweise mit dem Meer verbunden sein kann. flieBt Meerwasser über eine Zuleitung 8 in den Meerwassersammler 11. Die in den als Rohre 30 ausgebildeten Verteilungsrohren über dem Salzwasser 9a befindliche Luft ist wesentlich kälter als die heiße Umgebungsluft 6 und fließt aufgrund ihres jo Eigengewichtes zu den Austrittsöffnungen 16a der Röhren 30 im Bereich des Kristallisationsbeckens 16. Aufgrund entstehenden Unterdruckes strömt heiße Umgebungsluft 6 durch den Schacht 15 nach. Die Umgebungsluft 6 kann in dem Schacht 15 mittels der Wassersprühvorrichtung 13 mit Feuchtigkeit angereichert werden. Die Wassersprühvorrichtung 13 kann mittels des nach unten gerichteten Luftstromes betrieben werden, der von einem Gebläserad erzeugt wird. Vorteilhafi ist es, den Luftdurchsatz durch ein Gebläse zu erhöhen, das einen eigenen Antrieb aufweist oder aber auch antriebsmäßig mit der Wassersprühvorrichtung 13 gekoppelt sein kann. Bei der Feuchtigkeitsanreicherung der Luft in dem Schacht 15 fällt Salz aus dem Sprühwasscr aus, das mit Wasserdampf verbunden bei Unterschreiten des Taupunktes der Luft als Kondensat ausfällt und dem Meerwasser 9 in dem Meerwassersammler 11 zugeführt wird, so daß nur salzfreie Luft in die Röhren 30. 30a gelangen kann. In den Röhren 30 verteilt sich das Wasser in der so Nadelfilzbeschichtung 40 und verdunstet von dessen Oberfläche in die Oberhalb des Salzwassers 9a fließende Luft Ein Teil der Verdampfungswärme wird dem Filz entnommen, wodurch dieser abgekühlt wird. Sobald mit Feuchtigkeit angereicherte Luft in den oberen Bereich 35 des Rohres 30 gelangt kondensiert die Feuchtigkeit Die frei werdende Kondensationswärme kann über die wärmeleitende Folie 34 wieder der Beschichtung 40 zugeführt werden. In dem oberen Bereich 35 der Rohre 30 sind Luftführungen 45 vorgesehen, durch die die mit *> <· Feuchtigkeit angereicherte Luft in die Beschichtung 33 mit spiralförmig gefasertem Filz geleitet wird. Nach Abgabe der Feuchtigkeit an die Filzbeschichtung durch Kondensation an der wärmeleitenden Folie 34 unter Abgabe von Kondensationswärme tritt die entfeuchtete b5 Luft 6a wieder in den Innenraum des Rohres 30 ein. Im unteren Bereich 31 des Kunststofftragmantels 32 tritt die zu Wassertröpfchen kondensierte Feuchtigkeit aus der Beschichtung 33 aus und dringt aufgrund des bestehenden Dampfdruckgefälles in das umgebende Erdreich ein.The functional sequence of the system 10.50 is as follows:
From a branch channel 7, which can be connected to the sea, for example. Seawater flows through a feed line 8 into the seawater collector 11. The air located in the distribution pipes 30 above the saltwater 9a is significantly colder than the hot ambient air 6 and, due to its own weight, flows to the outlet openings 16a of the tubes 30 in the area of the crystallization basin 16. Due to the resulting negative pressure, hot ambient air 6 flows through the shaft 15. The ambient air 6 can be enriched with moisture in the shaft 15 by means of the water spray device 13. The water spray device 13 can be operated by means of the downward air flow generated by a fan wheel. It is advantageous to increase the air throughput by means of a fan which has its own drive or can also be coupled to the water spray device 13 in terms of drive. When the air in the shaft 15 is enriched with moisture, salt falls out of the spray water, which, combined with water vapor, precipitates as condensate when the air falls below the dew point and is fed to the sea water 9 in the sea water collector 11, so that only salt-free air enters the tubes 30. 30a can arrive. In the tubes 30, the water is distributed in the needle felt coating 40 and evaporates from its surface into the air flowing above the salt water 9a. Part of the heat of evaporation is taken from the felt, whereby it is cooled. As soon as air enriched with moisture reaches the upper region 35 of the pipe 30, the moisture condenses. The released heat of condensation can be fed back to the coating 40 via the thermally conductive film 34. In the upper region 35 of the tubes 30 air ducts 45 are provided, through which the air enriched with moisture is guided into the coating 33 with spiral-shaped fiber felt. After the moisture has been released to the felt coating by condensation on the thermally conductive film 34 with the release of heat of condensation, the dehumidified air 6a re-enters the interior of the tube 30. In the lower area 31 of the plastic support jacket 32, the moisture condensed into water droplets emerges from the coating 33 and penetrates into the surrounding soil due to the existing vapor pressure gradient.

Die Kondensation der feuchten Luft wird in dem Rohr 30a dadurch verstärkt, daß die mit Feuchtigkeit aufgeladene Luft in den durch die spiralartig angeordneten Schweißkanten 42 gebildeten Kammern 62a zwischen der Kunststoffolie 41 und der wärmeleitenden Folie 34 strömen kann. Hierbei erfolgt eine schnelle Abkühlung der Luft unter Abgabe von Kondensationswärme an die wärmeleitende Folie 34, die sofort von der Filzplatte 40a aufgenommen wird. Die Verdunstung eines Teiles des Wassers und dessen anschließende Kondensation erfolgt somit in diesem doppelwandig ausgebildeten Rohr 30a derart daß die Verdunstung im Innenrohr und die Kondensation im Außenrohr stattfindet Hierzu wird die Luft erst durch das Innenrohr geführt und dann nach Sättigung spiralförmig entlang der Schweißkanten 42 durch das Außenrohr geleitet um nach der Kondensation eines Teiles des Wassers wieder dem Innenrohr zugeleitet zu werden.The condensation of the humid air is increased in the pipe 30a by the fact that the with moisture charged air in the chambers 62a formed by the spirally arranged welding edges 42 can flow between the plastic film 41 and the thermally conductive film 34. This is done quickly Cooling of the air with the release of heat of condensation to the thermally conductive film 34, which is immediately from the Felt plate 40a is added. The evaporation of part of the water and its subsequent Condensation thus takes place in this double-walled tube 30a in such a way that the evaporation in the Inner tube and condensation takes place in the outer tube Inner tube guided and then after saturation spirally along the welding edges 42 through the outer tube to be fed back to the inner pipe after the condensation of some of the water.

Um die Verdunstungsoberfläche zu erhöhen wird das Innenrohr durch die frei schwimmende Filzplatte 40a ausgekleidet, durch die das Meerwasser über die gesamte Innenrohrfläche verteilt wird. Die zur Verdunstung des Wassers erforderliche Wärme wird vorzugsweise dem Filz bzw. dem ihm umgebenden Wasser entnommen. Hierdurch wird der Filz und das Wasser abgekühlt Die Wand des Innenrohres ist deshalb als wärmeleitende Metallfolie 34 ausgebildet die sich ebenfalls abkühlt. Wenn nun die mit Wasser gesättigte Luft um diese gekühlte Folie herumgeführt wird, kommt es nach Erreichen des Taupunktes zur Kondensation. Die Kondensationswärme wird an die wärmeleitende Folie 34 abgegeben, die sie wiederum dem Verdunstungsprozeß zuführt. Durch eine entsprechende Ausbildung des Steigungswinkels der spiralförmigen Schweißkanten 42 können die jeweils günstigsten Austauschbedingungen optimiert werden. Das Tragrohr 32a ermöglicht somit eine ausreichende statische Festigkeit der Rohre 30a, dient zur Fixierung der spiralförmigen Luftführung um das Innenrohr und zu dessen Unterstützung, ohne mit dem Innenrohr fest verbunden zu sein.In order to increase the evaporation surface, the inner tube is supported by the freely floating felt plate 40a lined, through which the sea water is distributed over the entire inner pipe surface. The one for evaporation The heat required of the water is preferably the felt or the water surrounding it taken. This cools the felt and the water. The wall of the inner tube is therefore as thermally conductive metal foil 34 is formed which also cools down. If now the saturated with water If air is led around this cooled film, condensation occurs after the dew point has been reached. The heat of condensation is given off to the thermally conductive film 34, which in turn relieves the evaporation process feeds. By appropriately designing the helix angle of inclination Welding edges 42 can be optimized for the most favorable exchange conditions in each case. The support tube 32a thus enables the tubes 30a to have sufficient static strength and is used to fix the spiral air flow around the inner tube and in support of it, without being stuck to the inner tube to be connected.

Es sind auch alternative Konstruktionen des Rohres 30a denkbar, die weitgehend auf landwirtschaftlichen Rohmaterialien aufgebaut sind. Dabei können spiralförmig geformte Fasern 68 als Distanzhalter zwischen dem Innen- und Außenrohr dienen, die gleichzeitig zur Bremsung des Luftstromes und zur Erhöhung der Niederschlagsfläche beitragen. Für das Filzmaterial ist entscheidend, daß es salzbeständig ist und sich mit veränderter Feuchtigkeit bewegt um ein Festsetzen von Salzkristallen oder eine Verkrustung zu vermeiden. Für den Filz wie auch für die spiralförmigen Fasern für das Außenrohr eignen sich daher besonders Fasern aus dem Außenmantel der Kokosnuß. Durch die spiralförmige Bewegung der im Außenrohr geführten Luft entsteht auch im Innenrohr eine spiralförmige Luftbewegung, die wiederum die Luftströmung in das Außenrohr vorteilhaft beeinflußt.Alternative constructions of the tube 30a are also conceivable, which are largely based on agricultural Raw materials are constructed. Spirally shaped fibers 68 can be used as spacers between the Inner and outer tube are used, which at the same time to slow down the air flow and to increase the Contribute to the area of precipitation. It is crucial for the felt material that it is salt-resistant and with changed humidity moves in order to avoid a settling of salt crystals or an encrustation. For The felt as well as the spiral fibers for the outer tube are therefore particularly suitable fibers from the Outer coat of coconut. The spiral movement of the air guided in the outer tube is created also in the inner tube a spiral air movement, which in turn benefits the air flow in the outer tube influenced.

Vorzugsweise wird in dem unmittelbar an dem Meerwassersammler 11 angeordneten Abschnitt 30a der Rohre 30 ein Dosierungsrohr 43 angeordnet dessen einer Endabschnitt 43a in dem in dem Meerwassersammler 11 befindlichen Meerwasser 9 eingetaucht ist und dessen anderer Endabschnitt sich bis zu dem Rohrkrümmer 30b der Rohre 30 erstreckt von dem ausA metering tube 43 is preferably arranged in the section 30a of the tubes 30 arranged directly on the seawater collector 11, one end section 43a of which is immersed in the seawater 9 in the seawater collector 11 and the other end section of which extends to the pipe bend 30b of the tubes 30 the end

9 109 10

diese ein geringeres Gefälle aufweisen. Hierdurch ist Außerdem kann die Anlage 10, 50 so einreguliertthese have a smaller gradient. As a result, the system 10, 50 can also be adjusted in this way

gewährleistet, daß stets die gleiche Menge Meerwasser werden, daß lediglich die Vorverdampfungsphaseensures that the same amount of seawater is always used, that only the pre-evaporation phase

9 aus dem Meerwassersammler 11 den Rohren 30 ausgenutzt wird und daß das zu einer Salzlösung9 from the seawater collector 11 the pipes 30 is used and that this becomes a saline solution

zugeführt wird. verdickte Wasser in den Rohren 30, 30a aus diesenis fed. thickened water in the pipes 30, 30a from these

Das erfindungsgemäße Verfahren und die zu dessen 5 austritt, bevor sich Gips, Magnesiumfluorid oder andereThe method according to the invention and the 5 emerges before plaster of paris, magnesium fluoride or others

Durchführung erforderliche Anlage 10.50 ermöglichen Chemikalien absetzen und insbesondere das SalzImplementation required Appendix 10.50 allow chemicals to settle and in particular the salt

somit eine Entsalzung von Meerwasser zur Erzielung auskristallisieren kann. Durch die Auskleidung derthus a desalination of seawater can crystallize to achieve it. By lining the

von Süßwasser zu Bewässerungszwecken, ohne daß Rohre 30, 30a mit Filz verteilt sich bei einemof fresh water for irrigation purposes without pipes 30, 30a with felt spreading at a

aufwendige Technologien erforderlich sind. Durchströmen eines schwachen Wasserstromes dascomplex technologies are required. A weak stream of water flowing through that

Die Salzwasserverteilungskanäle können mit QbIi- io Wasser aufgrund der Kapillarkräfte über die Filzaus-The salt water distribution channels can be filled with QbIio water due to the capillary forces via the felt

chen Baggervorrichtungen od. dgl. erstellt werden. Das kleidung, wodurch die Wasseroberfläche um einChen dredging devices or the like. Are created. The clothing, which makes the water surface around a

indem Kristallisationsbecken 16 anfallende Salz kann in Mehrfaches vergrößert wird. Hierdurch wird dieby crystallization basin 16 accruing salt can be increased several times. This will make the

gleicher Weise wie in Salinen maschinell entfernt Verdunstung an die vorbeiströmende Luft erleichtert,machine removes evaporation to the air flowing past in the same way as in salt pans,

werden. Kokosfasern, die ein Abfallprodukt darstellen. Da dieser Wasserdampf anschließend an den Außen-will. Coconut fiber, which is a waste product. Since this water vapor then passes to the outside

das häufig vernichtet wird, haben den Vorteil, daß sie 15 mantel geführt wird und hierbei nach Kondensation auswhich is often destroyed, have the advantage that they are carried out 15 jacket and here after condensation

sich mit den verschiedenen Feuchiigkeiisgraden bewe- dem Rohr 30, 30a austritt, ist eine stetige undwith the different degrees of moisture from which pipe 30, 30a emerges, is a constant and

gen, so daß keine Verstopfungen der in den Beschich- kontinuierliche Bewässerung des zur Bewirtschaftungso that no blockages of the in the coating continuous irrigation of the cultivation

tungen 33, 40 der Rohre 30, 30a vorhandenen Kanäle mit Agrokulturen dienenden Erdreichs gegeben,
durch Kristalle erfolgen kann.tungen 33, 40 of the pipes 30, 30a given channels with soil serving agro-cultures,
can be done by crystals.

Hierzu 11 Blatt ZeichnungenIn addition 11 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. A method for obtaining fresh water from seawater for the irrigation of agro-cultures, in which the circulating seawater evaporates through the action of heat, the condensate is collected and fed to the soil with the crops to be irrigated, characterized in that the seawater in the area Agro cultures in at least partially covered with soil> o pipes flows formed in the tubular casing through holes and flows hot ambient air after enrichment with steam on the left in the tubes sea water, and the thus arising on the tube inner wall condensate ^iS sat to be supplied to be irrigated agricultural crops.

2. Plant for carrying out the method according to claim 1 with irrigation pipes with coconut fiber fleece sheaths, characterized by a seawater collector which can be filled with seawater (9) (U), on which a water spray device (13, 13a / is arranged on a stand (12, 12a /) is that of a up to the inlet openings (14) of the pipes (30, 30a / extending shaft (15) 2 '· is surrounded with air conveyor, the (30,30a) with a gradient from the seawater collector (U) to a crystallization basin (16) are arranged.

3. Plant according to claim 2, characterized in that the shaft (IS) made of a plastic film '" consists, which is held vertically stretched by means of a balloon (18).

4. Installation according to claim 3, characterized in that the shaft (15) is designed as a double shaft and an outer cylindrical f · jacket (15a / has, in the distance from the inner wall of the shell (15a /, a further cylindrical sleeve (156 / is arranged in which the water spray device (13) is formed.

5. System according to claims 2 to 4, characterized in that the water spray device (13) consists of a dip tube (19) immersed in the seawater (9) in the seawater collector (11) and which is connected to a conveying device (21 ) is connected. ⁴ "'

6. Plant according to claim 5, characterized in that the conveying device (21) consists of an axial pump (21a /) arranged on the end section (19a / of the immersion tube (19) and one on the upper end section (\ 9b) located in the jacket (156 /) of ^r> "dip tube (19) radial-flow pump (210 trained / is.

7. Plant according to claim 5, characterized in that the conveying device (21) from one to the End section (19a / of the immersion tube (19) arranged " th axial pump (21a / or the like. And one having a spray nozzle on which in the jacket (156 / located upper end portion (196 / arranged spray head (22) consists.

8. Installation according to claims 5 to 7, characterized ^wl in that the conveyor (21) is driven by a motor and the axial flow pump (21a) and the radial pump (21b / connected by means of a clutch.

9. Plant according to claim 5, characterized in that the conveyor (21) gekennzeich- ^hr> net from an opening formed in the dip tube (19) Archimedean screw (53) mounted on the upper end portion (196 / of the dip tube (19) with a spray head (22) having spray cans (54) is in operative connection

10. Plant according to claims 5 to 9, characterized in that the spray head (22) or the radial pump (21 b) in a humidification chamber (52) serving as a portion of the jacket (156 / with open top) held by the balloon (18) or lower end sections (52a, 526 / above a contact chamber (56) formed in the air humidification chamber (52)

11. Plant according to claim 10, characterized in that that in the contact chamber (56) receiving a filling of water through which air can flow Felt (55) is formed

12. Plant according to claim 11, characterized in that that the filling consists of felt from coconut fibers

13. Plant according to claims 2 to 12, characterized characterized in that the stand (12) is arranged with a on the seawater collector (11) with large-area perforations provided base plate (5t) and the jacket (15a / is connected and that between the base plate (51) and that at the lower end portion (526 / of the air humidification chamber (52) formed, large perforations having support plate (57) of the contact chamber (56) an air delivery device designed as a combined radial / axial fan (58) is arranged is

14. Plant according to claim 13, characterized in that the radial blades (59) of the radial / Axial fan (58) above the cover the effective cross section of the seawater collector (11) Axial blades (60) of the radial / axial fan (58) and the air humidification chamber (52) are assigned.

15. Plant according to claims 13 and 14, characterized in that the radial / axial fan (58) on a bearing plate (62) connected to the base plate (51) and on one of the Air humidification chamber (52) partially encompassing support sleeve (63) is mounted.

16. Plant according to claims 13 and 15, characterized in that the radial / axial fan (58) can be driven by a motor.

17. Plant according to claims 13 and 16, characterized in that the radial / axial fan (58) is connected by means of a gear to the drive shaft of the conveyor device (21) which with a bevel gear (65a / is drivable.

18. Plant according to claim 17, characterized in that the gear as a planetary gear (20) is trained.

19. Plant according to claim 2, characterized in that the tubes (30) consist of one in the lower Area (31) consist of an open plastic support jacket (32) in which a plastic support jacket (32) spacing coating (33) is arranged with spiral fibers, which by means of a thermally conductive Foil (34) made of aluminum is covered, which is in the area (35) of the top of the tube (30) has a perforated segment section (36), starting from the edge regions (38, 39) of which on the thermally conductive film (34) a coating (40) made of srenadeltem felt is arranged.

20. Plant according to claim 19, characterized in that the coating (33) of the plastic support jacket (32) made of spiral coconut fibers and the coating (40) of the thermally conductive film (34) consists of needled coconut fibers.

21. Plant according to claim 2, characterized in that the tubes (30a) have an outer support tube (32a) formed from spiral-welded plastic films (41) with inwardly directed welding edges (42) with ι ο openings (44) formed on the sod the welding edges (42) a thermally conductive film (34) made of aluminum with in the: area (35) of the top of the tubes (30aJ spaced end sections (34a, 34b) is arranged, the inside of the tube with a felt plate (40a) from needled Coconut fiber is lined.

22. Plant according to claim 21, characterized in that the end sections (34a, 34b) of the heat-conducting film (34) are bevelled to hold the felt plate (4Qa).

23. System according to claims 4 to 22, characterized in that a metering pipe (43) is arranged in the pipe section (30a,) formed between the seawater collector (11) and the pipe bend (3Qb) for reducing the pipe gradient, the pipe bend (3Qb) of which remote end section (43a) is immersed in the seawater (9) located in the seawater collector (11).