DE3010208A1

DE3010208A1 - Verfahren zur gewinnung von brauchwasser aus meerwasser

Info

Publication number: DE3010208A1
Application number: DE19803010208
Authority: DE
Inventors: Gerhard 6530 Bingen Siegmund
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-03-17
Filing date: 1980-03-17
Publication date: 1981-09-24

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sowie Vorrichtungen zu seiner Durchführung.
Ein derartiges Verfahren bzw. eine solche Vorrichtung ist bereits aus der DE-PS 22 63 854 bekannt. Diese Vorrichtung weist ein geschlossenes Gehäuse mit einem der Sonne zugewandten schrägen Dach auf. Das Gehäuse ist quer zu den Sonnenstrahlen in drei Abteile unterteilt, die allerdings ullterhalb des Daches miteinander in Verbindung stehen. In das hintere , von der Sonnenbestrahlung abgewandte Abteil wird das "frische" Meerwasser eingefüllt, in dem mittleren Abteil sammelt sich das kondensierte Brauchwasser und in das vordere Abteil fließt das überschüssige Meerwasser mit entsprechend höherem Salzgehalt.
Als eine Art Transportmittel und Substrat für die Verdunstung dient ein Vlies, welches mit einem senkrechten Schenkel oder Teil in das Abteil mit dem frischen Meerwasser eintaucht und sich unmittelbar längs des geneijen Daches über die beiden anderen Behälter mit dem Kondensat bzw. dem eingedickten Meerwasser erstreckt. Aufgrund der Kapillarwirkung und der Neigung fließt also ständig ein Meerwasserstrom quer durch das Vlies hindurch aus dem Abteil für frisches Meerwasser über das Kondensat-Abteil hinweg zu dem Abteil für eingedicktes Meerwasser. Unterwegs verdampft ein Teil des Wassers aufgrund der eingestrahlten Sonnenwärme und schlägt sich als Kondensat an einem kühleren Wandungsteil, vorzugsweise an der Trennwand zwischen dem Behälter mit frischem Meerwasser und dem Kondensatbehälter nieder.
Diese Vorrichtung ist zwar relativ einfach aufgebaut und damit billig und leicht, jedoch ist die Leistungsfähigkeit relativ gering. Die verdunstete und kondensierte Brauchwassermenge ist begrenzt durch den Betrag der in den Behälter eindringenden Sonnenwärme einerseits und der Kondensationsmöglichkeit, also dem Vorhandensein einer Oberfläche mit tieferer Temperatur andererseits.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren dieser Art sowie eine Vorrichtung zu seiner Durchführung zu schaffen, womit mittels relativ einfachen Mitteln eine bedeutend größere Brauchwassermenge aus Meerwasser bzw.
Salzwasser gewonnen werden kann, wobei die Vorrichtung leicht sein soll und im wesentlichen ohne künstliche Energie, d. h.
nur mit Sonnenenergie betreibbar sein soll.
Die Lösung dieser Aufgabe ist in dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegeben.
Gemäß der Erfindung wird das Vlies also - zusätzlich - mittels eines liarmeaustauschers von einem separaten Sonnenkollektor aufgeheizt. Zusätzlich zu der von dem Gehäuse gebotenen ~heizfläche" tritt also eine weitere äußere Heizfläche in Form des zusätzlichen Sonnenkollektors. Dieser Sonnenkollektor kann in an sich bekannter Weise ausgebildet sein, angepaßt an den besonderen Verwendungszweck.
Wie erwähnt, muß das verdampfte Wasser auch wieder kondensiert werden. Hierzu könnte man eine entsprechend große, kühl bzw.
kühler gehaltene Fläche in dem Gehäuse vorsehen. Um die Erfindung jedoch in dieser Richtung noch wirksamer auszugestalten, ist vorgesehen, daß das Meerwasser vor der Zufuhr zu dem Vlies durch einen Kondensator hindurchgeleitet wird, der zum Kondensieren des von dem Vlies verdampften Wassers dient.
Auf diese Weise wird also das "frische" Meerwasser bzw. Salzwasser selbst zur Kondensation herangezogen. Einerseits wird hierdurch die Kondensat-Kapazität entsprechend erhöht, andererseits wird das zugeführte Salzwasser i dem Kondensator bereits vorgewärmt, so daß das Salzwasser mit entsprechend höherer Temperatur dem Vlies zugeführt wird. Die verfügbare Energie wird also besser ausgenutzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren nebst seiner vorerwähnten Ausgestaltung ist mit den verfügbaren technischen Mitteln ohne weiteres ausführbar. In den Unteransprüchen 3 bis 8 sind derartige Vorrichtungen sowie einige ihrer besonderen Merkmale gekennzeichnet.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend als Ausführungsbeispiel eine Vorrichtuiig zur Durchführung des erschematischen findungsgemäßen Verfahrens anhand der/ Zei cIii>wig beschrieben.
Fig. 1 zeigt die Vorrichtung schaubildlich; Fig. 2 ist ein Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1.
Die Vorrichtung weist ein geschlossenes Gehäuse 1 aus lichtdurchlässigel Material auf, in welche die übrigen Komponenten untergebracht sind, kit Ausnahme des Sonnenkollektors, der in bekannter Bauweise ausgebildet sein kann und in dieser Patentanmeldung nicht weiter behandelt wird.
Das Gehäuse 1 ist in Form eines Hauses mit Satteldach ausgebildet und ist auf vier Fußen oder Stützen la abgestützt.
In die eine Stirnwand ist abnehmbar eine relativ große Tiir lb eingesetzt, durch die hindurch die übrigen Komponenten der Vorrichtung eingesetzt und herausgenommen werden können.
Diese übrigen Komponenten bestehen erfindungsgemäß aus zwei im wesentlichen plattenartigen Wärmeanstauschern 4, die schräg gegeneinander geneigt sind, also einander mit ihrem oberen Rand berühren, während sie mit ihrem unteren Rand in einer Wanne 15 abgesotützt sind. Die Wanne 15 ist mittels Rädern 16 auf Schienen 17 verfahrbar, welche auf dem Boden des Gehäuses festgemacht sind. Ein entsprechendes Schienenstück 18 kann vorne angesetzt werden und so die Wanne 15 mitsamt den Wärieaustauschern 4 zur Beschickung und Wartung aus dem Gehäuse 1 herausgefahren werden. Jeder Wärmeaustauscher hat zwei Anschlüsse 3 (Zulauf) und 6 (Rücklauf), die mit dem erwähnten Sonnenkollektor verbunden sind.
Uber die beiden WErmeaustauscher 4 ist ein Vlies 2 herübergelegt, welches unmittelbar an den Wärmeaustauschera anliegt.
Das Vlies 2 erstreckt sich mittig über die beiden Wärieaustauscher und über einen zwischen ihnen gebildeten, flach eingesenkten Rücken 18. Ober dieses Rückenteil 18 erstreckt sich ein Zulaufrohr 12 für Meerwasser, welches längs seinem unteren Scheitel mit Öffnungen 12a zum Austritt des Meerwassers versehen ist. Das Meerwasser kann unmittelbar in das Zulaufrohr 12 eingegeben werden, in der vorliegenden Ausfijiarung wird es aber zuvor durch einen Kondensator 9 hindurchgeleitet, der an einem kiihleren, von der Sonnenstrahlung abgelegenen Bereich des Gehäuses untergebracht ist. Das "frische" Meerwasser gelangt also über den Zulauf 8 in den Kondensator 9, der Rücklauf 10 des Kondensators ist mit dem erwähnten Spriihrohr 12, 12a verbunden.
Das entsprechend der Verdunstung eingedickte Meerwasser wird - von Zeit zu Zeit oder kontinuierlich - über den Soleablauf 7 abgelassen. Das an dem Kondensator 9 - sowie an anderen Gehäuseteilen oder Flächen im Inneren des Gehäuses - niedergeschlagen Brauchwasser sammelt sich auf der Bodenplatte des Gehäuses und wird über den Brauchwasserablauf 11 abgezogen; es können zweckiäßig auch entsprechende Sammelrinnen vorgesehen sein.
Die beiden Wär@eübertrager 4 können mehr oder weniger gegeneinander gespreizt werden (Winkelverstellung 5), so daß ihre Neigung und damit die Durchflußgeschwindigkeit einstellbar ist.
Der Schnitt nach Fig. 2 entspricht im wesentlichen der Fig. 1, wobei Jedoch ar unteren Ende der beiden Wärmeanstauscher 4 unmittelbar Auffangrinnen 7a für eingedicktes Meerwasser angebracht sind.

Claims

Verfahren zur Gewinnung von Brauchwasser aus Meerwasser Patentansprüche Verfahren zur Gewinnung von Brauchwasser aus Meerwasser durch Destillation mittels eines Vlieses oder Gewebes, welchem Meerwasser zugeführt und von dem nach Verdunsten einer Teilmenge Meerwasser mit entsprechend erhöhtem Salzgehalt abgeleitet wird, während der Wasserdampf kondensiert und als Brauchwasser abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies mittels eines Wärmeaustauschers aufgeheizt wird und der Wärmeaustauscher von einem Sonnenkollektor mit erhitzter Wärmeübertragungsflüssigkeit im Kreislauf beschickt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das meerwasser vor der Zufuhr zu dem Vlies durch einen Kondensator hindurchgeleitet wird, der zum Kondensieren des von dem Vlies verdampften wassers dient.
3. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, mit einem in einem dampfdichten Gehäuse angeordneten Vlies oder Gewebe, einer Zuleitung für Meerwasser, einer Ableitung für eingedicktes Meerlfasser und einer Ableitung für Kondensat, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (2) auf einen Wärmeaustauscher (4) aufgelegt bzw. an diesen angelegt ist und daß der Wärrjieaustauscher (4) mit einem Sonnenkollektor verbunden ist.
4. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuleitung (io) von Meerwasser zu dem Vlies ein von dem vom Vlies verdampften Wasser beaufschlagter Kondensator (9) vorgeschaltet ist.
5. Vorrichtung nach Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf von Meerwasser zu dem Vlies in Form eines horizontalen, parallel über dem oberen Rand des Vlieses angeordneten, mit Ausflußlöcllern oder pühdüsen längs wines es unteren Scheitels versehenen Rohr/ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch .9, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung des Vlieses (2) bzw. des Wärmeaustauschers (4) mit dem auf ihm liegenden Vlies zur Einstellung der Durchflußgeschwindigkeit einstellbar ist.
7. Vorrichtung nach Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegeneinander geneigte Wärmeaustauscher (4) vorgesehen sind, die mit ihrem unteren lland verschieblich in einer Wanne zum Auffangen der eingedickten Sole abgestützt sind.
8. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die eine Stirnwand des Gehäuses (i) mit einer Tür bzw. einem Deckel versehen ist, durch die hindurch die Wanne mit den Wärmeaustauschern (4) nebst dem aufgelegten Vlies ausfahrbar ist.