RU2081840C1 - Solar desalination apparatus - Google Patents

Solar desalination apparatus Download PDF

Info

Publication number
RU2081840C1
RU2081840C1 RU9393034921A RU93034921A RU2081840C1 RU 2081840 C1 RU2081840 C1 RU 2081840C1 RU 9393034921 A RU9393034921 A RU 9393034921A RU 93034921 A RU93034921 A RU 93034921A RU 2081840 C1 RU2081840 C1 RU 2081840C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
panels
panel
water
heat
solar
Prior art date
Application number
RU9393034921A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93034921A (en
Inventor
Лев Абрамович Клячко
Михаил Эхильевич Шварц
Валерий Давыдович Черняев
Original Assignee
Лев Абрамович Клячко
Михаил Эхильевич Шварц
Валерий Давыдович Черняев
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 Лев Абрамович Клячко, Михаил Эхильевич Шварц, Валерий Давыдович Черняев filed Critical Лев Абрамович Клячко
Priority to RU9393034921A priority Critical patent/RU2081840C1/en
Publication of RU93034921A publication Critical patent/RU93034921A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2081840C1 publication Critical patent/RU2081840C1/en

Links

Classifications

    • 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
    • Y02A20/124—Water desalination
    • 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
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y02A20/138—Water desalination using renewable energy
    • Y02A20/142—Solar thermal; Photovoltaics
    • 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

Abstract

FIELD: solar-energy engineering, continuous-action solar water desalination equipment. SUBSTANCE: proposed apparatus comprises heat insulating casing having lower darkened panel and plurality of inclined intermediate panels 5 with condensate collectors. Panels are formed with flanged edges in form of trays and they are provided with drainage pipes extending between adjacent panels. Upper cut ends of drainage pipes are disposed in horizontal planes lying over surface of panels and below their flanged edges, while lower cut ends of drainage pipes lie below identical planes of low-lying panels. Salted water admission pipe connected to surface of upper intermediate panel and lower ends of pipes are formed with side outlet openings. Pipes of panels are communicated with collector, to which excess brine is discharged. Upper panel and intermediate panels are made transparent for solar radiation. Intermediate panels are made of heat conductive glass or of glass reinforced with heating elements. Structural arrangement of apparatus ensures optimum level of filling panels with salted water and discharge of excess brine. EFFECT: improved efficiency and reliability in operation; salinization of panels is ruled out; maximum utilization of solar radiation energy. 3 cl, 1 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к гелиотехнике, а более конкретно к солнечным опреснительным установкам непрерывного действия. The present invention relates to solar engineering, and more specifically to continuous desalination plants.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленному решению является солнечная опреснительная установка, содержащая теплоизолирующий кожух с нижней теплоемкой панелью, над которой установлены ряд выпуклых промежуточных панелей со сборниками конденсата по периферии, подведенные к кожуху патрубки для подачи соленой воды и отвода опресненной воды и коллектор для отвода рассола. Подача соленой воды осуществляется через размещенные между панелями оросители для равномерного распределения воды, подключенные к патрубкам для подачи соленой воды. The closest in technical essence to the claimed solution is a solar desalination plant containing a heat-insulating casing with a lower heat-absorbing panel, over which a series of convex intermediate panels with condensate collectors are installed at the periphery, pipes for supplying salt water and drainage of desalinated water and a collector for drainage are led to the casing brine. Salt water is supplied through sprinklers located between the panels for even distribution of water, connected to the pipes for supplying salt water.

В этой установке реализуется регенерация тепла, выделяющегося при конденсации паров воды на нижней поверхности каждой последующей панели, используемого для испарения соленой воды с верхней поверхности указанных панелей. This installation implements the regeneration of heat generated by the condensation of water vapor on the lower surface of each subsequent panel used to evaporate salt water from the upper surface of these panels.

Однако эта известная опреснительная установка вследствие принятого способа подвода соленой воды к каждой панели через разветвленную систему оросителей неэффективна и ненадежна в работе в условиях обеспечения достаточно большой ее производительности. However, this well-known desalination plant due to the adopted method of supplying salt water to each panel through an extensive system of irrigators is inefficient and unreliable in conditions of ensuring a sufficiently large productivity.

Дело в том, что для того, чтобы добиться равномерного распределения соленой воды по верхней поверхности панелей оросители должны иметь большое количество отверстий, расположенных на расстоянии, по крайне мере, не более, чем 100 мм друг от друга (при большем расстоянии между отверстиями не будет обеспечено равномерное растекание воды по панелям, что приведет к их частичному засолению). The fact is that in order to achieve a uniform distribution of salt water on the upper surface of the panels, the sprinklers must have a large number of holes located at a distance of at least 100 mm from each other (with a larger distance between the holes uniform spreading of water across the panels is ensured, which will lead to their partial salinization).

Для модуля опреснительной установки площадью 10 м2 (со стороной ≈3,2 м) число отверстий в оросителе с двумя рядами отверстий составит n=64. В опреснителе, например, с десятью панелями, расположенными на расстоянии Δ= 100 мм друг от друга, высота столба, под давлением которого вода истекает из отверстий оросителя, размещенного над теплоемкой плитой, составляет h nΔ = 1м и, следовательно, скорость истечения воды будет равна

Figure 00000002
4,4 м/сек. Максимальное значение удельного расхода опресняемой воды при обычном для южных широт уровне потока солнечной радиации qс=750 вт/м2 составляет 0,32•10-3 кг/м2•сек и при площади 10 м2 расход воды равен C=3,2•10-3 кг/сек. Тогда легко определить диаметр отверстий в оросителе
Figure 00000003
где: μ=0,6 коэффициент расхода для отверстий, ρ = 1000 кг/м3 плотность воды. Подставляя n=64 и W=4,4 м/секунд, найдем d=0,155 мм.For a desalination plant module with an area of 10 m 2 (with a side of ≈3.2 m), the number of holes in the sprinkler with two rows of holes will be n = 64. In a desalination plant, for example, with ten panels located at a distance Δ = 100 mm from each other, the height of the column, under the pressure of which water flows out of the holes of the sprinkler placed above the heat-sensitive stove, is h nΔ = 1 m and, therefore, the flow rate of water will be is equal to
Figure 00000002
4.4 m / s The maximum value of the specific consumption of desalinated water at the usual level of solar radiation flux q с = 750 W / m 2 for southern latitudes is 0.32 • 10 -3 kg / m 2 • s and with an area of 10 m 2 the water consumption is C = 3, 2 • 10 -3 kg / s. Then it is easy to determine the diameter of the holes in the sprinkler
Figure 00000003
where: μ = 0.6 flow coefficient for holes, ρ = 1000 kg / m 3 the density of water. Substituting n = 64 and W = 4.4 m / s, we find d = 0.155 mm.

Очевидно отверстия столь малого диаметра будут быстро засоряться и опреснитель выйдет из строя. Если отверстия будут иметь приемлемый для эксплуатации диаметр, например, d= 0,6 мм, то придется увеличить расход воды, подаваемой в опреснитель в (0,6/0,155)2=15 раз, что потребует большого расхода тепла на подогрев избыточного расхода воды, пропускаемой через опреснительную установку, и свидетельствует о низкой эффективности последней по выходу опресненной воды, особенно в условиях с переменной величиной потока солнечной радиации, имеющего место в реальности.Obviously, openings of such a small diameter will quickly clog and the desalination plant will fail. If the holes have a diameter acceptable for operation, for example, d = 0.6 mm, then it will be necessary to increase the flow rate of water supplied to the desalination plant by (0.6 / 0.155) 2 = 15 times, which will require a large heat consumption for heating the excess water flow passed through the desalination plant, and indicates the low efficiency of the latter in terms of the output of desalinated water, especially in conditions with a variable solar radiation flux, which takes place in reality.

Цель настоящего изобретения состоит в повышении эффективности и надежности функционирования солнечной опреснительной установки. An object of the present invention is to increase the efficiency and reliability of a solar desalination plant.

Для достижения поставленной цели в известной установке, содержащей теплоизолирующий кожух с теплоемкой нижней панелью и рядом установленных над ней промежуточных панелей со сборниками конденсата, указанные панели выполнены с отбортовкой в виде противней и снабжены установленными между смежными панелями дренирующими трубками, верхние обрезы которых расположены в горизонтальных плоскостях, лежащих выше поверхности соответствующих панелей и ниже краев отбортовок этих панелей. При этом патрубок подачи соленой воды подведен к поверхности верхней промежуточной панели, а дренирующие трубки нижней панели объединены в коллектор для слива рассола. To achieve this goal in a known installation containing a heat-insulating casing with a heat-absorbing bottom panel and a number of intermediate panels installed above it with condensate collectors, these panels are flanged in the form of baking sheets and equipped with drainage pipes installed between adjacent panels, the upper edges of which are located in horizontal planes lying above the surface of the respective panels and below the edges of the flanges of these panels. In this case, the salt water supply pipe is brought to the surface of the upper intermediate panel, and the drainage tubes of the lower panel are combined into a collector for draining the brine.

Промежуточные панели выполнены прозрачными для солнечной радиации и поглощающими инфракрасное излучение, например, из теплопроводного стекла или из стекла из армированного теплопроводными элементами, например, медными, а нижние концы патрубка подвода соленой воды и дренирующих трубок промежуточных панелей снабжены боковыми выходными отверстиями. The intermediate panels are made transparent to solar radiation and absorbing infrared radiation, for example, from heat-conducting glass or from glass reinforced by heat-conducting elements, for example, copper, and the lower ends of the salt water supply pipe and the drainage tubes of the intermediate panels are provided with lateral outlet openings.

Такое выполнение установки позволяет в максимальной степени использовать энергию солнечной радиации для опреснения соленой воды, обеспечить оптимальный уровень заполнения водой противеней и слив избытка рассола, исключив возможность засоления панелей. This installation allows you to maximize the use of solar radiation energy for desalination of salt water, to provide an optimal level of filling pan trays with water and drain excess brine, eliminating the possibility of salinization of the panels.

Подключение полости установки к вакуум-насосу позволяет повысить скорость испарения воды и конденсации ее паров. Connecting the installation cavity to the vacuum pump allows to increase the rate of water evaporation and condensation of its vapor.

Установка датчика электромагнитного расходомера на сливной трубке коллектора обеспечивает возможность реализовать надежное регулирование подачи соленой воды в опреснителях большой производительности, состоящих из рада модулей. The installation of an electromagnetic flowmeter sensor on the drain pipe of the collector makes it possible to implement reliable regulation of the supply of salt water in high-capacity desalination plants consisting of a number of modules.

Предлагаемое техническое решение способствует повышение эффективности и надежности работы солнечной опреснительной установки. The proposed technical solution improves the efficiency and reliability of the solar desalination plant.

Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежом, на котором изображен продольный разрез опреснительной установки. The essence of the proposed device is illustrated in the drawing, which shows a longitudinal section of a desalination plant.

Установка состоит из верхней прозрачной для солнечной радиации и поглощающей инфракрасное излучение наклонной панели 1, изготовленной, например, из стекла, нижней зачерненной поглощающей солнечную радиацию теплоемкой панели 2, теплоизолирующего слоя 3, теплоизолирующего кожуха 4, ряда промежуточных наклонных панелей 5 (на чертеже изображены только две из них), прозрачных для солнечной радиации, изготовленных из теплопроводного стекла, или из стекла армированного теплопроводными (например, медными) элементами 6. Панели 2 и 5 выполнены с отбортовками 7 в виде противеней и снабжены вертикальными дренирующими трубками 8, установленными между смежными панелями. Установка содержит, размещенный над верхней панелью 5, разветвленный водопроводящий патрубок 9, сборники конденсата 10, установленные наклонно у нижнего края панелей 1 и 5, и расположенные под панелью 2 нагревательные элементы 11 (например, электронагревательные) Наклон сборников не показан. The installation consists of an upper inclined panel 1, which is transparent to solar radiation and absorbing infrared radiation, made, for example, of glass, a lower blackened heat-absorbing panel 2, absorbing solar radiation, a heat-insulating layer 3, a heat-insulating casing 4, and a series of intermediate inclined panels 5 (only shown in the drawing two of them), transparent to solar radiation, made of heat-conducting glass, or glass reinforced with heat-conducting (for example, copper) elements 6. Panels 2 and 5 are made with an end small mouths 7 in the form of baking trays and are equipped with vertical drainage tubes 8 installed between adjacent panels. The installation comprises a branched water supply pipe 9 located above the upper panel 5, condensate collectors 10 mounted obliquely at the lower edge of the panels 1 and 5, and heating elements 11 (for example, electric heating) located under the panel 2. The inclination of the collectors is not shown.

Нижняя панель 2 своей отбортовкой 7 вплотную прилегает к кожуху 4 установки. Между отбортовками 7 промежуточных панелей 5 и кожухом 4 оставлен зазор для свободного прохода водяных паров. The bottom panel 2 with its flanging 7 is adjacent to the casing 4 of the installation. Between the flanges 7 of the intermediate panels 5 and the casing 4, a gap is left for the free passage of water vapor.

Верхний обрез дренирующих трубок 8 расположен в горизонтальных плоскостях, лежащих на величину h выше поверхности соответствующей панели 2 и 5 и ниже, чем высота H отборотовок 7 этих панелей. Нижние концы водоподводящего патрубка 9 и дренирующих трубок 8 расположены ниже плоскостей, в которых лежат верхние обрезы дренирующих трубок 8 смежных нижележащих панелей 2 и 5, и снабжены боковыми отверстиями 12 для выхода воды, поступающей в установку и перетекающей через трубки 8. Минимальная высота h, на которую дренирующие трубки 8 выступают над поверхностью панелей 5 (с учетом их наклона), выбрана с таким расчетом, чтобы при заполнении этих панелей водой обеспечивалось покрытие всех их поверхности с запасом порядка 5-10 мм. The upper edge of the drainage tubes 8 is located in horizontal planes lying an amount h above the surface of the corresponding panel 2 and 5 and lower than the height H of the cutouts 7 of these panels. The lower ends of the water supply pipe 9 and the drainage tubes 8 are located below the planes in which the upper edges of the drainage tubes 8 of the adjacent underlying panels 2 and 5 lie, and are provided with side openings 12 for water to enter the unit and flow through the tubes 8. Minimum height h, onto which the drainage tubes 8 protrude above the surface of the panels 5 (taking into account their inclination), is selected so that when these panels are filled with water, they cover all their surfaces with a margin of about 5-10 mm.

Дренирующие трубки 8 панели 2 подключены к общему коллектору 13 для отвода избыточного рассола. На сливной трубе 14 имеется участок 15 из немагнитного материала (например, полиэтилена), на котором установлен датчик 16 электромагнитного расходомера. Далее сливная труба 14 подсоединена к насосу 17. Draining tubes 8 of panel 2 are connected to a common collector 13 for discharging excess brine. On the drain pipe 14 there is a section 15 of non-magnetic material (for example, polyethylene), on which the sensor 16 of the electromagnetic flow meter is installed. Next, the drain pipe 14 is connected to the pump 17.

Внутренняя полость опреснительной установки с помощью патрубка 18 присоединена к вакуум-насосу (не показано). The internal cavity of the desalination plant is connected via a pipe 18 to a vacuum pump (not shown).

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Соленая вода поступает в установку через патрубок 9 и распределяется по панелям 5 и 2, перетекая через трубки 8. Salt water enters the installation through the pipe 9 and is distributed through the panels 5 and 2, flowing through the pipe 8.

Солнечная радиация, пройдя через прозрачные верхнюю 1 и промежуточные панели 5, поглощается нижней панелью 2 и нагревает ее. Нижняя панель 2 отдает тепло налитому на ее поверхности слою воды 19, что приводит к ее нагреву и испарению. Solar radiation, passing through the transparent upper 1 and intermediate panels 5, is absorbed by the lower panel 2 and heats it. The bottom panel 2 gives off a layer of water 19 poured on its surface, which leads to its heating and evaporation.

Пары воды конденсируются на нижней поверхности вышележащей промежуточной панели 5 и отдают ей тепло, выделяющееся при конденсации воды. Кроме того, эта панель нагревается инфракрасным излучением от нижней панели 2 и теплопроводностью через паровую прослойку между панелями. Water vapor condenses on the lower surface of the overlying intermediate panel 5 and gives it the heat released during condensation of water. In addition, this panel is heated by infrared radiation from the bottom panel 2 and thermal conductivity through the vapor layer between the panels.

Через эту промежуточную панель 5 тепло посредством теплопроводности, увеличенной с помощью армирующих стекло теплопроводных элементов 6, отдается налитому на ее поверхности слою соленой воды 19, что приводит к ее нагреву и испарению, а отвод тепла от нижней поверхности панели 5 улучшает условия конденсации паров воды. Through this intermediate panel 5, heat is transferred through a layer of salt water 19 poured on its surface to the surface through heat conduction increased with glass-reinforcing heat-conducting elements 6, which leads to its heating and evaporation, and heat removal from the bottom surface of the panel 5 improves the conditions for condensation of water vapor.

Сконденсировавшаяся на нижней поверхности промежуточной наклонной панели 5 опресненная вода стекает в сборник 10 конденсата, откуда поступает через объединяющую сборники 10 магистраль посредством насоса в накопительную емкость (не показаны на чертеже) и далее отводится к потребителю. The desalinated water condensed on the lower surface of the intermediate inclined panel 5 flows into the condensate collector 10, from where it passes through the connecting collectors 10 to a storage tank (not shown in the drawing) and then discharged to the consumer.

Рассмотренный процесс многократно повторяется на последующих промежуточных 5 и верхних 1 панелях. The considered process is repeated many times on subsequent intermediate 5 and upper 1 panels.

В отличие от промежуточных 5, верхняя панель 1 армирующих элементов не имеет, чтобы уменьшить потери тепла от опреснительной установки в окружающую среду. Unlike intermediate 5, the top panel 1 has no reinforcing elements in order to reduce heat loss from the desalination plant to the environment.

Постановка промежуточных панелей, армированных теплопроводными элементами, резко увеличивает поверхность испарения соленой воды и обеспечивает регенерацию тепла, выделяющегося при конденсации водяных паров, что в совокупности позволяет повысить эффективность и производительность опреснительной установки. The installation of intermediate panels reinforced with heat-conducting elements dramatically increases the surface of the evaporation of salt water and provides the regeneration of heat released during condensation of water vapor, which together allows to increase the efficiency and productivity of the desalination plant.

Расход соленой воды, подаваемой сверху в опреснительную установку через разветвленный патрубок 9, регулируется таким образом, чтобы он на 20-25% превышал суммарный расход испаряемой в ней воды. Большая часть расхода воды, поданной на первую сверху промежуточную панель 5, через дренирующие трубки 8, перетекает на нижележащую промежуточную панель. Перетекание воды через дренирующие трубки 8 повторяется на последующих нижележащих промежуточных панелях 5. The flow rate of salt water supplied from above to the desalination plant through a branch pipe 9 is controlled so that it is 20-25% higher than the total flow rate of water evaporated in it. Most of the flow rate of water supplied to the first intermediate panel 5 from above, through the drainage tubes 8, flows to the underlying intermediate panel. The flow of water through the drainage tube 8 is repeated on the subsequent underlying intermediate panels 5.

Так как число дренирующих трубок 8 может быть выбрано сравнительно небольшим (одна-две трубки на квадратном метре площади панели), а истечение воды из боковых отверстий 12 в этих трубках происходит под очень малым напором, то эти отверстия имеют вполне приемлемый диаметр 1,5-2 мм, и следовательно, устраняется опасность их засорения. Since the number of drainage tubes 8 can be selected relatively small (one or two tubes per square meter of the panel area), and the outflow of water from the side holes 12 in these tubes occurs under very low pressure, these holes have a quite acceptable diameter of 1.5- 2 mm, and therefore eliminates the risk of clogging.

Высота отбортовок H несколько (например, на 20-25 мм) превосходит минимальную высоту h, на которую дренирующие трубки выступают над поверхностью панели. Высота h выбрана таким образом, чтобы, когда панель заполнена соляной водой до верхнего обреза дренирующих трубок 8, то при этом обеспечивалось полное покрытие водой (с запасом, например, в 5-10 мм) всей поверхности панели. The height of the flanges H is somewhat (for example, 20-25 mm) greater than the minimum height h at which the drainage tubes protrude above the panel surface. The height h is chosen so that when the panel is filled with salt water to the upper edge of the drainage tubes 8, this ensures full coverage with water (with a margin, for example, 5-10 mm) of the entire surface of the panel.

Горизонтальные струйки воды, вытекающие из боковых отверстий 12 в концах разветвленного входного патрубка 9 из дренирующих трубок 8, усиливают конвективное перемешивание в слоях воды 19, налитой на поверхность промежуточных и нижней панелей, и снижают их термическое сопротивление, улучшая условия испарения воды, т.е. способствуют повышению эффективности работы опреснительной установки. Horizontal streams of water flowing from the side openings 12 at the ends of the branched inlet pipe 9 from the drainage tubes 8 enhance the convective mixing in the layers of water 19 poured on the surface of the intermediate and lower panels, and reduce their thermal resistance, improving the conditions of water evaporation, i.e. . contribute to improving the efficiency of desalination plants.

Избыточный, по сравнению с выходом испаренной воды, расход соленой воды, поступающей на нижнюю панель 2, через дренирующие трубки 8 подается в коллектор 13 и далее через сливную трубу 14 с помощью насоса 17 выводится из опреснительной установки. The excess, compared with the exit of the evaporated water, the flow of salt water entering the bottom panel 2, through the drainage tubes 8 is supplied to the collector 13 and then through the drain pipe 14 with the help of the pump 17 is removed from the desalination plant.

Наличие постоянного потока соленой воды через установку фиксируется по показаниям электромагнитного расходомера, регулируется подачей воды через патрубок 9 с помощью, например электроуправляемого вентиля (не показан). The presence of a constant stream of salt water through the installation is recorded according to the readings of the electromagnetic flow meter, it is regulated by the water supply through the pipe 9 using, for example, an electrically controlled valve (not shown).

Выбор для измерения расхода рассола, представляющего собой электролит, именно электромагнитного расходомера определяется тем обстоятельством, что такой расходомер позволяет легко осуществить дистанционное измерение расхода, что существенно при создании опреснительной установки большой суммарной производительности, состоящей из отдельных модулей. The choice for measuring the flow rate of the brine, which is an electrolyte, namely an electromagnetic flow meter is determined by the fact that such a flow meter makes it easy to carry out remote flow measurement, which is essential when creating a desalination plant with a large total capacity, consisting of separate modules.

Применение панелей 5 с отбортовкой 7, снабженных дренирующими трубками 8, в сочетании с регулированием расхода подаваемой в опреснительную установку соленой воды по показаниям электромагнитного расходомера исключает возможность засоления поверхности этих панелей (за счет автоматического поддержания оптимального уровня налитой на них воды и слива рассола), и таким образом, повышает надежность работы опреснительной установки. The use of panels 5 with flanging 7, equipped with drainage tubes 8, in combination with adjusting the flow rate of salt water supplied to the desalination plant according to the readings of an electromagnetic flow meter eliminates the possibility of salinization of the surface of these panels (by automatically maintaining the optimum level of water poured onto them and draining the brine), and Thus, it increases the reliability of the desalination plant.

Через патрубок 18 внутренняя полость опреснительной установки вакуумируется, что обеспечивает возрастание скорости испарения воды и конденсации ее паров и повышение эффективности работы установки. При этом наличие зазора между кожухом 4 и отбортовками 7 панелей 5 исключает возможность возникновения градиента давления по высоте установки и создает условия для нормального перетока воды через дренирующие трубки 8 панелей 5. Through the pipe 18, the internal cavity of the desalination plant is evacuated, which ensures an increase in the rate of evaporation of water and condensation of its vapor and an increase in the efficiency of the installation. Moreover, the presence of a gap between the casing 4 and flanging 7 of the panels 5 excludes the possibility of a pressure gradient along the installation height and creates the conditions for normal water flow through the drainage tubes 8 of the panels 5.

Когда интенсивность солнечной радиации падает ниже некоторого уровня, включаются нагревательные элементы 11, расположенные под нижней панелью 2, и процесс нагрева и испарения соленой воды продолжается непрерывно, но уже при использовании с этой целью не только солнечной энергии, а главным образом, выделяемого этими элементами тепла. When the intensity of solar radiation falls below a certain level, the heating elements 11 located under the bottom panel 2 are turned on, and the process of heating and evaporation of salt water continues continuously, but when using for this purpose not only solar energy, but mainly the heat generated by these elements .

Когда интенсивность солнечной радиации превысит указанный уровень, то нагревательные элементы отключаются. Таким образом реализуется непрерывное функционирование опреснительной установки в условиях сильного снижения интенсивности солнечной радиации (облачность, вечернее и ночное время суток). When the intensity of solar radiation exceeds the specified level, the heating elements are turned off. Thus, the continuous operation of the desalination plant is realized under conditions of a strong decrease in the intensity of solar radiation (cloudiness, evening and night time).

Предлагаемая конструкция опреснительной установки, в которой подвод солнечной энергии осуществляется сверху, позволяет свести к минимуму непроизводительные потери тепла и создать надежную, эффективную установку большой суммарной производительности путем интегрирования в общую систему отдельных модулей. The proposed desalination plant design, in which solar energy is supplied from above, minimizes unproductive heat losses and creates a reliable, efficient installation of large total capacity by integrating individual modules into a common system.

Claims (3)

1. Солнечная опреснительная установка, содержащая теплоизолирующий кожух с прозрачной верхней и зачерненной нижней панелями, над последней установлен ряд последовательных наклонных промежуточных панелей со сборниками конденсата по периферии панелей, подведенные к кожуху патрубки подачи соленой воды и отвода опресненной воды и коллектор для отвода избыточного рассола, отличающаяся тем, что нижняя и промежуточные панели выполнены с отбортовкой в виде противней с зазором между отбортовкой промежуточных панелей и кожухом установки и снабжены установленными между смежными панелями дренирующими трубками, верхний обрез которых расположен в горизонтальных плоскостях, лежащих выше поверхности соответствующей панели и ниже края отбортовки этих панелей, причем патрубок подачи соленой воды подведен к поверхности верхней промежуточной панели, а дренирующие трубки нижней панели подключены к коллектору. 1. A solar desalination plant containing a heat-insulating casing with a transparent upper and blackened lower panels, a series of consecutive inclined intermediate panels with condensate collectors installed on the periphery of the panels, connected to the casing of the pipe for supplying salt water and drainage of desalinated water and a collector for removing excess brine, above the last one characterized in that the lower and intermediate panels are flanged in the form of baking sheets with a gap between the flanging of the intermediate panels and the casing of the installation and bzheny defined between adjacent panels draining tubes, an upper edge which is disposed in horizontal planes lying above the surface of the respective panel and the lower edge of the flange of these panels, the salt water feed pipe is brought to the upper surface of the intermediate panel and the bottom panel draining pipe connected to a manifold. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что промежуточные панели выполнены прозрачными для солнечной радиации из теплопроводного стекла или из стекла, армированного высокотеплопроводными элементами, например медными. 2. Installation according to claim 1, characterized in that the intermediate panels are transparent for solar radiation from heat-conducting glass or from glass reinforced with highly heat-conducting elements, such as copper. 3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что нижние концы патрубка подачи соленой воды и дренирующих трубок промежуточных панелей выполнены с боковыми выходными отверстиями, размещенными ниже плоскостей, в которых лежит верхний обрез дренирующих трубок нижележащих панелей. 3. Installation according to claim 1, characterized in that the lower ends of the salt water supply pipe and the drainage tubes of the intermediate panels are made with lateral outlet openings located below the planes in which the upper edge of the drainage tubes of the underlying panels lies.
RU9393034921A 1993-07-05 1993-07-05 Solar desalination apparatus RU2081840C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9393034921A RU2081840C1 (en) 1993-07-05 1993-07-05 Solar desalination apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9393034921A RU2081840C1 (en) 1993-07-05 1993-07-05 Solar desalination apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93034921A RU93034921A (en) 1996-01-20
RU2081840C1 true RU2081840C1 (en) 1997-06-20

Family

ID=20144557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9393034921A RU2081840C1 (en) 1993-07-05 1993-07-05 Solar desalination apparatus

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2081840C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451641C2 (en) * 2010-07-01 2012-05-27 Захар Борисович Махлин Solar plant for water purification and desalination

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 50374, кл. С 02 F 1/14, 1937. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451641C2 (en) * 2010-07-01 2012-05-27 Захар Борисович Махлин Solar plant for water purification and desalination

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6165326A (en) Facility for desalinating of purifying sea water or brackish water by means of solar energy
US4487659A (en) Solar distillation apparatus
US3317406A (en) Hot air desalinization apparatus
Moustafa et al. Performance of a self-regulating solar multistage flash desalination system
KR101647994B1 (en) Photovoltaics system to able seawater desalination
GB1599044A (en) Wind powered solar still
US20210380437A1 (en) Solar ocean thermal energy seawater distillation system
KR100904308B1 (en) Apparatus for taking fresh water from sea water using solar heat
US20120234667A1 (en) Desalination Apparatus, A Module For Use In A Desalination Aparatus, And A Method of Desalinating A Saline Water Source
CN105253938B (en) A kind of solar energy sea water desalination apparatus
RU2081840C1 (en) Solar desalination apparatus
RU2655892C1 (en) Solar pool-type desalter
US20090308810A1 (en) Separation Apparatus and Method
KR100967281B1 (en) Method and plant for desalinating salt-containing water
RU194759U1 (en) STEAM-AIR DESALERATION SYSTEM
CN102180530B (en) Device and method for sea water desalination by using solar energy and potential energy
JPH091143A (en) Sea water desalting apparatus and sea water desalting method
HU201714B (en) Process and apparatus for distilating fluids particularly desalinizing sea-water
CN109502868A (en) A kind of control method of Trinity structure sewage treatment
JPS6193885A (en) Seawater desalting apparatus
CN201801391U (en) Solar distilled water generator
CN104761014B (en) A kind of sea water desalinating unit
JPS62110794A (en) Seawater desalination device
JPS5821556B2 (en) Solar brine distillation method
JPS56133088A (en) Desalination apparatus for sea water