RU2169032C1 - Device for effective preparation of fresh water by condensation of water vapor from air - Google Patents

Device for effective preparation of fresh water by condensation of water vapor from air Download PDF

Info

Publication number
RU2169032C1
RU2169032C1 RU99123274A RU99123274A RU2169032C1 RU 2169032 C1 RU2169032 C1 RU 2169032C1 RU 99123274 A RU99123274 A RU 99123274A RU 99123274 A RU99123274 A RU 99123274A RU 2169032 C1 RU2169032 C1 RU 2169032C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
water
cooling
heat
pipe
Prior art date
Application number
RU99123274A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.В. Цивинский
Original Assignee
Цивинский Станислав Викторович
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 Цивинский Станислав Викторович filed Critical Цивинский Станислав Викторович
Priority to RU99123274A priority Critical patent/RU2169032C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2169032C1 publication Critical patent/RU2169032C1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D5/00Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0033Other features
    • B01D5/0042Thermo-electric condensing; using Peltier-effect

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

FIELD: preparation of fresh water where no water supply systems are available. SUBSTANCE: device is made in form of refrigerating chamber with cooling elements inside it; cooling elements are made in form of metal tubes through which liquid coolant flows which is cooled in compression refrigerating machine or Peltier semiconductor elements. Air is sucked into refrigerating chamber via branch pipes located on heat exchanger. Air is cooled in this chamber and water vapor contained in it is condensed in form of water or in form of ice and snow. Cold and dehydrated air is fed to heat exchanger by the same pump via heat-insulated pipe flowing over branch pipes through which air is sucked, thus cooling air being sucked and considerably reducing power requirements for cooling the air in refrigerating chamber. Then cold air is admitted to second additional heat exchanger where it cools hot tubes of condenser of compression refrigerating machine or junctions of semiconductor Peltier elements considerably enhancing efficiency of refrigerating machine and Peltier semiconductor elements. EFFECT: reduced power requirements. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для получения пресной воды путем конденсации водяных паров из воздуха и может быть использовано в засушливых районах (пустынях, полупустынях, сухих степях) для обеспечения населения питьевой водой и водой для бытовых нужд. Оно может быть также использовано там, где пресная вода в реках и озерах сильно загрязнена вредными веществами (промышленными отходами, гербицидами и т.п.) и потому не пригодна для питья. The invention relates to a device for producing fresh water by condensing water vapor from the air and can be used in arid areas (deserts, semi-deserts, dry steppes) to provide the population with drinking water and domestic water. It can also be used where fresh water in rivers and lakes is heavily contaminated with harmful substances (industrial waste, herbicides, etc.) and therefore not suitable for drinking.

Известно устройство [1] для получения пресной воды из воздуха. Это устройство состоит из теплоизолированной камеры, внутри которой пространство разделено на несколько (n+1) секций, через которые поочередно проходит воздух засасываемый вентилятором из окружающей среды. В центральной секции происходит конденсация водяных паров из воздуха в жидкую воду, которая выпускается наружу. Каждая секция (n/2 секций) до секции конденсации имеет холодильный элемент в виде трубки, по которой протекает жидкий хладагент, охлажденный компрессионной холодильной машиной или полупроводниковый холодильный элемент, работающий на эффекте Пельтье. Кроме того, в этих секциях имеются теплопередающие элементы, по которым прокачивается жидкий теплоноситель в виде воды, соленой воды, этилового спирта или смеси спирта с водой. В секциях, расположенных после секции конденсации (n/2 секций) также имеются такие же теплопередающие элементы, гидравлически связанные с теплопередающими элементами в симметрично расположенных секциях до секции конденсации. Для каждой пары секций необходим насос, прокачивающий теплоноситель по направлению от выхода воздуха из устройства к его входу в него. A device [1] for producing fresh water from air is known. This device consists of a thermally insulated chamber, inside which the space is divided into several (n + 1) sections, through which air sucked in by the fan from the environment alternately passes. In the central section, condensation of water vapor from air to liquid water takes place, which is released to the outside. Each section (n / 2 sections) to the condensation section has a tube-shaped cooling element through which liquid refrigerant cooled by a compression refrigeration machine or a Peltier-based semiconductor cooling element flows. In addition, in these sections there are heat transfer elements through which liquid coolant is pumped in the form of water, salt water, ethyl alcohol or a mixture of alcohol with water. In the sections located after the condensation section (n / 2 sections) there are also the same heat transfer elements hydraulically connected to the heat transfer elements in symmetrically arranged sections to the condensation section. For each pair of sections, a pump is needed to pump coolant in the direction from the air outlet from the device to its entrance.

Работа этого устройства [1] происходит следующим образом. The operation of this device [1] is as follows.

Воздух, засосанный вентилятором из окружающей среды, поочередно проходит через секции, расположенные до центральной секции, и его температура в каждой секции ступенчато понижается пока в центральной секции не происходит конденсация воды в виде жидкости, которая выпускается наружу. Холодный обезвоженный воздух, попадая после конденсации поочередно в секции за центральной секцией, понижает температуру теплоносителя, протекающего в соответствующих теплопередающих элементах. Далее этот охлажденный теплоноситель попадает в теплопередающие элементы, расположенные в секциях до секции конденсации, и помогает охлаждать в них засасываемый из окружающей среды воздух, делая систему охлаждения более эффективной и потому потребляющей меньше электроэнергии. The air sucked by the fan from the environment, alternately passes through the sections located to the central section, and its temperature in each section decreases stepwise until the condensation of water in the central section takes place in the form of a liquid that is discharged to the outside. Cold dehydrated air, entering after condensation in turn in the section behind the central section, lowers the temperature of the coolant flowing in the corresponding heat transfer elements. Then this cooled coolant enters the heat transfer elements located in the sections before the condensation section, and helps to cool the air drawn in from the environment in them, making the cooling system more efficient and therefore consuming less electricity.

Для повышения эффективности рассмотренного устройства, также предусмотрено охлаждение обезвоженным воздухом, выходящим из устройства, горячих труб конденсатора компрессионной холодильной машины или горячих спаев элементов Пельтье. To increase the efficiency of the device under consideration, it is also provided for cooling with dehydrated air leaving the device, hot pipes of the condenser of a compression refrigeration machine or hot junctions of Peltier elements.

Недостатком устройства [1] является его сложность. Дополнительный недостаток этого устройства в том, что его нельзя эффективно использовать в безводных районах, для чего это устройство в первую очередь предназначено, так как в безводных районах мала абсолютная и относительная влажность воздуха, и получать воду путем конденсации непосредственно в жидком виде невозможно [2]. The disadvantage of the device [1] is its complexity. An additional disadvantage of this device is that it cannot be used effectively in anhydrous areas, for which this device is primarily intended, since in anhydrous areas the absolute and relative humidity is low, and it is impossible to obtain water by condensation directly in liquid form [2] .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство [2] , принятое за прототип. Это устройство состоит из теплоизолированной холодильной камеры с патрубком для засасывания воздуха из окружающей среды и патрубком для выпуска воздуха в окружающую среду через засасывающий насос. Внутри камеры расположены холодильные элементы. Эти элементы могут быть выполнены в виде системы труб, подключенных к специальной компрессионной холодильной машине, в которых циркулирует жидкий или газообразный хладагент. Холодильные элементы могут быть также выполнены из полупроводниковых материалов и работать на основе эффекта Пельтье. Внутри камеры расположены электрические нагреватели. Для выпуска полученной воды камера снабжена патрубком с краном. The closest in technical essence and the achieved result is the device [2], taken as a prototype. This device consists of a thermally insulated refrigeration chamber with a pipe for sucking air from the environment and a pipe for discharging air into the environment through a suction pump. Inside the chamber there are refrigeration elements. These elements can be made in the form of a system of pipes connected to a special compression refrigeration machine, in which liquid or gaseous refrigerant circulates. Cooling elements can also be made of semiconductor materials and operate on the basis of the Peltier effect. Inside the chamber are electric heaters. To release the resulting water, the chamber is equipped with a nozzle with a tap.

Работает устройство-прототип [2] следующим образом. Насос засасывает воздух из окружающей среды, который в камере охлаждается, и пары воды конденсируются. Если влажность воздуха высокая, то конденсация воды может производиться в жидком состоянии при охлаждении воздуха на 10-20oC до 1-20oC. В районах пустынь и полупустынь с малой влажностью воздух охлаждают до -30oC, и вода конденсируется в виде льда и инея, которые периодически расплавляют и полученную воду выпускают наружу. Обезвоженный воздух из холодильной камеры можно выпускать в окружающую среду, но экономически выгодно его использовать для кондиционирования воздуха в помещениях или для работы подключенных к устройству холодильников и морозильников.The prototype device [2] works as follows. The pump draws in air from the environment, which is cooled in the chamber, and water vapor condenses. If the air humidity is high, water can be condensed in a liquid state by cooling the air by 10-20 o C to 1-20 o C. In areas of deserts and semi-deserts with low humidity, the air is cooled to -30 o C, and the water condenses as ice and hoarfrost, which are periodically melted and the resulting water is released outside. Dehydrated air from the refrigerator can be released into the environment, but it can be used economically for air conditioning in rooms or for the operation of refrigerators and freezers connected to the device.

Недостатком устройства-прототипа [2] является большой расход электроэнергии на единицу массы полученной воды, так как большая часть электроэнергии расходуется на охлаждение засосанного в устройство воздуха. The disadvantage of the prototype device [2] is the high energy consumption per unit mass of water obtained, since most of the energy is spent on cooling the air sucked into the device.

Цель настоящего изобретения повысить эффективность устройства [2] путем уменьшения расхода электроэнергии на охлаждение воздуха, засасываемого из окружающей среды. The purpose of the present invention is to increase the efficiency of the device [2] by reducing the energy consumption for cooling the air drawn in from the environment.

Это достигается благодаря тому, что устройство для эффективного получения пресной воды путем конденсации водяных паров из воздуха, содержащее теплоизолированную холодильную камеру с теплообменными трубами, внутри которых протекает жидкий хладагент, охлажденный компрессионной холодильной машиной (в виде теплового насоса) способное охлаждать воздух до точки росы 1-20oC и ниже до -30oC, насос или вентилятор для засасывания воздуха из окружающей среды в холодильную камеру, патрубки, присоединенные к камере для засасывания воздуха, трубу для выпуска из камеры охлажденного и обезвоженного воздуха, электрические нагреватели, расположенные внутри холодильной камеры для расплавления льда, если вода конденсируется из воздуха в виде льда или инея, патрубок с краном в нижней части холодильной камеры для выпуска полученной воды, отличается тем, что патрубки для засасывания воздуха из окружающей среды расположены в теплоизолированном теплообменнике, вплотную присоединенном к холодильной камере, и выполнены в виде оребренных, гофрированных металлических труб или труб с укрепленными на них металлическими теплопоглодителями с большой поверхностью теплопередачи, охлаждаемых холодным обезвоженным воздухом, поступающим из холодильной камеры по теплоизолированной трубе и выходящим через другую трубу с противоположной стороны теплообменника во второй дополнительный теплообменник, с патрубком для выпуска обезвоженного воздуха в окружающую среду; при этом во втором теплообменнике расположены горячие трубы конденсатора компрессионной холодильной машины, а для регулировки мощности потока воздуха, в обоих теплообменниках, на теплоизолированной трубе выполнен патрубок с краном для выпуска из нее части холодного обезвоженного воздуха в окружающую среду: кран может быть закрыт, открыт частично или полностью открыт.This is achieved due to the fact that a device for efficiently producing fresh water by condensing water vapor from air, containing a thermally insulated refrigeration chamber with heat exchange tubes, inside which a liquid refrigerant flows, cooled by a compression refrigeration machine (in the form of a heat pump) capable of cooling the air to the dew point 1 -20 o C and below to -30 o C, a pump or fan for sucking air from the environment into the refrigerating chamber, nozzles attached to the chamber for sucking air, a pipe for discharge from the chamber of cooled and dehydrated air, electric heaters located inside the refrigerator to melt ice, if water condenses from the air in the form of ice or hoarfrost, a pipe with a tap in the lower part of the refrigerator to discharge the water obtained is characterized in that the pipes for suction air from the environment are located in a heat-insulated heat exchanger, closely connected to the refrigerator, and are made in the form of finned, corrugated metal pipes or pipes with reinforced and they teplopogloditelyami metal with a large heat transfer surface cooled by cold dehydrated air coming from the refrigerating chamber by a thermally insulated pipe and exiting through the other tube on the opposite side of the heat exchanger to the second additional heat exchanger, a pipe for discharging the dewatered air into the environment; at the same time, in the second heat exchanger there are hot pipes of the condenser of the compression refrigeration machine, and for adjusting the power of the air flow, in both heat exchangers, a pipe with a tap is made on the insulated pipe to discharge part of the cold dehydrated air from it into the environment: the tap can be closed, partially opened or completely open.

Устройство отличаются тем, что в холодильной камере вместо труб с жидким хладагентом расположены полупроводниковые холодильные элементы, работающие на эффекте Пельтье, горячие спаи которых расположены во втором дополнительном теплообменнике. The device is distinguished by the fact that instead of pipes with liquid refrigerant, semiconductor refrigerating elements operating on the Peltier effect are located in the cooling chamber, the hot junctions of which are located in the second additional heat exchanger.

Сущность изобретения состоит в том, что выходящий из холодильной камеры холодный и обезвоженный воздух первоначально используют для охлаждения, засасываемого из окружающей среды воздуха, направляя этот холодный воздух в теплообменник, в котором расположены патрубки для засасывания воздуха, а затем во второй дополнительный теплообменник, в котором располагаются горячие трубы конденсатора компрессионной холодильной машины или горячие спаи полупроводниковых элементов Пельтье, что уменьшает расход электроэнергии на охлаждение воздуха и повышает эффективность работы холодильной системы в целом. The essence of the invention lies in the fact that the cold and dehydrated air leaving the refrigerating chamber is initially used for cooling the air sucked from the environment, directing this cold air into a heat exchanger in which there are nozzles for sucking air, and then into a second additional heat exchanger, in which hot condenser pipes of a compression refrigeration machine or hot junctions of semiconductor Peltier elements are located, which reduces the energy consumption for cooling air and improves the overall performance of the refrigeration system.

Схема предлагаемого устройства в продольном разрезе изображена на чертеже. A diagram of the proposed device in longitudinal section is shown in the drawing.

Устройство состоит из холодильной камеры 1, внутри которой расположены металлические оребренные, гофрированые трубы 2 или трубы с насаженными на них металлическими теплопоглотителями с большой поверхностью теплопередачи. Вместо труб 2 в камере 1 могут быть установлены охлаждающие полупроводниковые элементы Пельтье. Вплотную к холодильной камере 1 присоединен теплообменник 3 с расположенными внутри него патрубками 4 для засасывания воздуха из окружающей среды и подачи его в камеру 1. Эти патрубки 4 выполнены подобно трубам 2 и имеют большую поверхность теплопередачи. Для засасывания воздуха из окружающей среды на камере 1 установлен насос 5, или вентилятор, который присоединен к теплоизолированной трубе 6, предназначенной для подачи холодного и обезвоженного воздуха в теплообменник 3. Для выпуска воздуха из теплообменника 3 выполнен патрубок 7, присоединенный ко второму дополнительному теплообменнику 8, в котором расположены горячие трубы конденсатора компрессионной холодильной машины или горячие спаи полупроводниковых элементов Пельтье. Для выпуска обезвоженного воздуха из второго дополнительного теплообменника 8 в окружающую среду служит патрубок 9. The device consists of a cooling chamber 1, inside of which there are metal finned, corrugated pipes 2 or pipes with metal heat sinks mounted on them with a large heat transfer surface. Instead of pipes 2, cooling Peltier semiconductor elements can be installed in chamber 1. A heat exchanger 3 is connected tightly to the refrigerating chamber 1 with nozzles 4 located inside it to draw air from the environment and supply it to the chamber 1. These nozzles 4 are made like pipes 2 and have a large heat transfer surface. To suck in air from the environment, a pump 5 is installed on the chamber 1, or a fan, which is connected to a heat-insulated pipe 6, designed to supply cold and dehydrated air to the heat exchanger 3. A pipe 7 is made to discharge air from the heat exchanger 3, attached to the second additional heat exchanger 8 in which the hot pipes of the condenser of a compression refrigeration machine or the hot junctions of semiconductor Peltier elements are located. To release dehydrated air from the second additional heat exchanger 8 into the environment, a pipe 9 is used.

Для регулировки мощности потока холодного и обезвоженного воздуха на трубе 6 выполнен патрубок с краном 10, через который часть холодного воздуха можно выпускать в окружающую среду. Этот кран может быть открыт полностью, открыт частично или закрыт. To adjust the power flow of cold and dehydrated air on the pipe 6, a pipe with a valve 10 is made, through which part of the cold air can be released into the environment. This tap can be fully open, partially open or closed.

Для выпуска полученной воды наружу установлен патрубок с краном 11. Если конденсация воды происходит в виде льда или инея, для их расплавления внутри камеры устанавливают периодически включаемые электрические нагреватели 12. Для более равномерного распределения потока охлаждаемого воздуха внутри камеры 1 дополнительно может быть установлена перегородка 13 с отверстиями 14 для выхода воздуха. To discharge the produced water to the outside, a branch pipe with a faucet is installed 11. If water condensation occurs in the form of ice or hoarfrost, periodically switched on electric heaters 12 are installed to melt them inside the chamber. For a more even distribution of the flow of cooled air inside the chamber 1, a 13 s additional partition can be installed openings 14 for air outlet.

Работа устройства происходит следующим образом. The operation of the device is as follows.

Включается компрессионная холодильная машина или включается постоянный ток в охлаждающие полупроводниковые элементы Пельтье. Далее включают насос или вентилятор 5. Воздух из окружающей среды засасывается по патрубкам 4 и попадает в холодильную камеру 1 и, проходя между трубами 2 с протекающим в них хладагентом, или между подобным же образом расположенными элементами Пельтье, охлаждается, в результате чего происходит конденсация водяных паров из воздуха. The compression chiller is turned on, or DC is turned on to the Peltier cooling semiconductor elements. Next, turn on the pump or fan 5. The air from the environment is sucked in through the nozzles 4 and enters the refrigeration chamber 1 and, passing between the pipes 2 with the refrigerant flowing into them, or between similar Peltier elements, is cooled, as a result of which condensation of water vapor from the air.

Если абсолютная и относительная влажность воздуха велика, то охлаждение воздуха производят до температуры 1-20oC и вода конденсируется в жидком состоянии. Если получение воды производят в пустыне, где абсолютная и относительная влажности очень малы, то охлаждение воздуха ведут до температуры -25, -30oC, и вода конденсируется в виде льда или инея, оседая на охлаждающих трубах 4 (или элементах Пельтье) и на стенках холодильной камеры 1. Далее холодный и обезвоженный воздух выходит из камеры 1 через отверстия 14 в перегородке 13 и насосом 5 закачивается в теплоизолированную трубу 6, по которой этот воздух поступает в теплообменник 3, где проходя между патрубками 4, охлаждает воздух, засасываемый из окружающей среды. Это значительно уменьшает расход электроэнергии на охлаждение воздуха в камере 1. Выходя из теплообменника 3, воздух по патрубку 7 попадает во второй дополнительный теплообменник 8, в котором расположены горячие трубы конденсатора компрессионной холодильной машины или горячие спаи элементов Пельтье. Охлаждая их он значительно повышает эффективность работы системы охлаждения, что также приводит к дополнительному уменьшению расхода электроэнергии. В результате на единицу массы получаемой воды расход электроэнергии оказывается небольшим и значительно меньшим, чем в устройстве-прототипе [2].If the absolute and the relative humidity is high, the cooling air produced to a temperature of 1-20 o C and the water condenses into a liquid state. If the production of water produced in the desert, where the absolute and the relative humidity is very small, the air cooling is carried out until the temperature of -25, -30 o C, and the water condenses into ice or frost depositing on the cooling tubes 4 (or Peltier elements) and the walls of the refrigeration chamber 1. Next, the cold and dehydrated air leaves the chamber 1 through the openings 14 in the partition 13 and is pumped into the heat-insulated pipe 6 by the pump 5, through which this air enters the heat exchanger 3, where, passing between the pipes 4, it cools the air drawn in from the environment environment. This significantly reduces the energy consumption for cooling the air in the chamber 1. Leaving the heat exchanger 3, the air through the pipe 7 enters the second additional heat exchanger 8, in which are located the hot pipes of the condenser of the compression refrigeration machine or the hot junctions of the Peltier elements. By cooling them, it significantly increases the efficiency of the cooling system, which also leads to an additional reduction in energy consumption. As a result, the energy consumption per unit mass of water obtained is small and significantly less than in the prototype device [2].

Из теплообменника 8 по трубе 9 воздух выходит в окружающую среду. Так как в теплообменниках 3 и 8 обезвоженный воздух получает большое количество тепла, то его температура при выходе из трубы 9 может быть близка к температуре воздуха окружающей среды и не будет существенно нарушать температуру воздуха в окружающем пространстве. From the heat exchanger 8 through the pipe 9, the air leaves the environment. Since dehydrated air receives a large amount of heat in heat exchangers 3 and 8, its temperature when leaving the pipe 9 can be close to the ambient air temperature and will not significantly violate the air temperature in the surrounding space.

Интенсивность охлаждения в теплообменниках 3 и 8 регулируют мощностью потока холодного и обезвоженного воздуха, поступающего в них по трубе 6. Мощность этого потока регулируют краном с патрубком 10, выполненным на трубе 6, выпуская через него в окружающую среду большую или меньшую часть холодного воздуха или не выпуская его совсем. The cooling rate in the heat exchangers 3 and 8 is controlled by the power of the flow of cold and dehydrated air entering them through the pipe 6. The power of this flow is controlled by a valve with a pipe 10 made on the pipe 6, releasing through it into the environment a greater or lesser part of the cold air or not releasing it completely.

Если вода в камере 1 конденсируется в жидком состоянии, то ее периодически выпускают наружу через патрубок с краном 11. Если вода конденсируется в виде льда и инея, то после их накопления систему охлаждения и насос 5 выключают, включают электрические нагреватели 12, расплавляют лед и иней и полученную воду выпускают открывая кран 11. Далее кран 11 закрывают и запускают устройство снова, как описано выше. If the water in the chamber 1 condenses in a liquid state, then it is periodically released outside through a nozzle with a valve 11. If the water condenses in the form of ice and hoarfrost, then after their accumulation the cooling system and pump 5 are turned off, electric heaters 12 are turned on, ice and ice are melted. and the resulting water is released by opening the valve 11. Next, the valve 11 is closed and the device is started again, as described above.

Предложенное устройство позволяет с малым расходом электроэнергии получать пресную питьевую воду в любом месте и в том числе в безводных районах и самых сухих пустынях (например, в Африке, в частности в Сахаре), делая реальным их быстрое освоение. Это устройство может быть успешно использовано в Средней Азии, Казахстане, Крыму, в Донбассе, устраняя дефицит пресной воды. Оно может быть также использовано там, где природные источники питьевой воды сильно загрязнены промышленными отходами, гербицидами, боевыми отравляющими веществами или радиоактивными изотопами после атомного взрыва. Оно может быть также использовано в районах стихийных бедствий или охваченных войной, где система водоснабжения разрушена. Устройство полезно и на морских судах, где воздух окружающей среды наполнен парами воды, а запасы пресной воды на судах всегда ограничены. The proposed device allows with low energy consumption to obtain fresh drinking water anywhere, including in waterless areas and the driest deserts (for example, in Africa, in particular in the Sahara), making it possible to quickly develop them. This device can be successfully used in Central Asia, Kazakhstan, Crimea, in the Donbass, eliminating the shortage of fresh water. It can also be used where natural sources of drinking water are heavily contaminated with industrial waste, herbicides, chemical warfare agents or radioactive isotopes after an atomic explosion. It can also be used in areas of natural disaster or war-torn areas where the water supply system is destroyed. The device is also useful on ships, where the ambient air is filled with water vapor, and fresh water supplies on ships are always limited.

Предлагаемое изобретение может быть выполнено в виде устройства для одной семьи и может снабжать пресной водой отдельную квартиру или загородный дом. Оно может также снабжать водой поселок. Устройство может быть установлено на автомобиле и быть передвижным, что позволяет в экстренных ситуациях (например, после землетрясения) быстро организовать водоснабжение. The present invention can be made in the form of a device for one family and can supply fresh water to a separate apartment or country house. It can also supply water to the village. The device can be installed on a car and be mobile, which allows you to quickly organize water supply in emergency situations (for example, after an earthquake).

Экономический эффект от использования изобретения будет велик, но количественно его в настоящее время оценить трудно. The economic effect of using the invention will be great, but it is currently difficult to quantify it.

Литература
1. Романовский В.Ф., Романовский А.В. Способ извлечения воды из воздуха и устройство для его осуществления. Патент РФ N 2081256, кл.6 E 03 В 3/28, 1996 г.
Literature
1. Romanovsky V.F., Romanovsky A.V. A method of extracting water from air and a device for its implementation. RF patent N 2081256, cl. 6 E 03 B 3/28, 1996

2. Цивинский С. В. Устройство для получения пресной воды путем конденсации водяных паров из воздуха. Патент РФ N 2045978, кл.6 В 01 D 5/00, 1991 г. 2. Tsivinsky S. V. A device for producing fresh water by condensation of water vapor from the air. RF patent N 2045978, class 6 В 01 D 5/00, 1991

Claims (1)

Устройство для эффективного получения пресной воды путем конденсации водяных паров из воздуха, содержащее теплоизолированную холодильную камеру с полупроводниковыми холодильными элементами, работающими на эффекте Пельтье, или с теплообменными трубами, внутри которых протекает жидкий хладагент, охлажденный компрессионной холодильной машиной, способной охлаждать воздух до точки росы 1 - 20oC и ниже до -30oC, насос или вентилятор для засасывания в холодильную камеру воздуха из окружающей среды, патрубки, присоединенные к камере для засасывания воздуха, трубу выпуска из холодильной камеры охлажденного и обезвоженного воздуха, электрические нагреватели, расположенные внутри холодильной камеры для расплавления льда, если вода конденсируется из воздуха в виде льда или инея, патрубок с краном в нижней части холодильной камеры для выпуска полученной воды, отличающееся тем, что патрубки для засасывания воздуха из окружающей среды расположены в теплоизолированном теплообменнике, вплотную присоединенном к холодильной камере, и выполнены в виде оребренных, гофрированных металлических труб или труб с укрепленными на них металлическими теплопоглотителями с большой поверхностью теплопередачи, охлаждаемых холодным обезвоженным воздухом, поступающим из холодильной камеры по теплоизолированной трубе и выходящим через другую трубу с противоположной стороны во второй дополнительный теплообменник с патрубком для выпуска обезвоженного воздуха в окружающую среду, при этом во втором теплообменнике расположены горячие трубы конденсатора компрессионной холодильной машины или горячие спаи холодильных элементов, работающих на эффекте Пельтье, а для регулировки мощности потока воздуха в обоих теплообменниках на теплоизолированной трубе выполнен патрубок с краном для выпуска из нее части холодного и обезвоженного воздуха в окружающую среду.A device for efficiently producing fresh water by condensing water vapor from air, containing a thermally insulated refrigerating chamber with semiconductor refrigerating elements operating on the Peltier effect, or with heat exchange tubes inside which a liquid refrigerant flows, cooled by a compression refrigeration machine capable of cooling the air to the dew point 1 - 20 o C or lower to -30 o C, a pump or a fan for sucking air into the cooling chamber from the environment, nozzles attached to the camera for zasasy air, a pipe for discharging cooled and dehydrated air from the refrigerator, electric heaters located inside the refrigerator for melting ice, if water condenses from the air in the form of ice or hoarfrost, a pipe with a tap at the bottom of the refrigerator for discharging the water obtained, characterized in that the nozzles for drawing in air from the environment are located in a heat-insulated heat exchanger, closely connected to the refrigerator, and are made in the form of finned, corrugated metal pipes or pipes with metal heat sinks mounted on them with a large heat transfer surface, cooled by cold dehydrated air coming from the refrigeration chamber through a heat-insulated pipe and exiting through the other pipe from the opposite side into the second additional heat exchanger with a pipe for discharging dehydrated air into the environment, in the second heat exchanger, there are located hot pipes of the condenser of the compression refrigeration machine or hot junctions of the cooling elements otayuschih on the Peltier effect, and for adjusting the air flow capacity of both heat exchangers is formed on the heat-insulated pipe fitting with a crane for discharging therefrom the cold part and the dewatered air into the environment.
RU99123274A 1999-11-09 1999-11-09 Device for effective preparation of fresh water by condensation of water vapor from air RU2169032C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123274A RU2169032C1 (en) 1999-11-09 1999-11-09 Device for effective preparation of fresh water by condensation of water vapor from air

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123274A RU2169032C1 (en) 1999-11-09 1999-11-09 Device for effective preparation of fresh water by condensation of water vapor from air

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2169032C1 true RU2169032C1 (en) 2001-06-20

Family

ID=20226609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99123274A RU2169032C1 (en) 1999-11-09 1999-11-09 Device for effective preparation of fresh water by condensation of water vapor from air

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2169032C1 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006073325A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-13 Yuri Konstantinovich Nizienko Method for visualising an optically invisible mark image and device for carrying out said method
SG126005A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-30 Aqua Active Singapore Pte Ltd Dehumidifier and sterilised water generating apparatus
RU2469152C1 (en) * 2011-05-24 2012-12-10 Вячеслав Александрович Бобровский Plant for water condensation from atmosphere
CN104631553A (en) * 2013-11-14 2015-05-20 中国人民解放军军械工程学院 Air drinking water preparing device based on Peltier refrigerating technique
CN105887970A (en) * 2016-04-05 2016-08-24 华南理工大学 Solar photovoltaic semiconductor refrigeration type water collection device
CN106368267A (en) * 2016-11-11 2017-02-01 湖南大学 Device for extracting water from air
CN106638780A (en) * 2016-10-25 2017-05-10 杭州三花家电热管理系统有限公司 Air-water device
RU2689592C1 (en) * 2018-04-16 2019-05-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Device for production of water from air
CN110206097A (en) * 2019-05-16 2019-09-06 华南理工大学 A kind of recuperation of heat air water vessel based on semiconductor refrigerating
CN111074971A (en) * 2019-12-19 2020-04-28 山东大学 Portable fog water collecting device and method
CN112503650A (en) * 2020-12-02 2021-03-16 珠海格力电器股份有限公司 Water condensing device, control method, control device, electric appliance and storage medium
RU2755483C1 (en) * 2020-10-17 2021-09-16 Игорь Николаевич Суздальцев Mobile complex for collecting water from fog

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006073325A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-13 Yuri Konstantinovich Nizienko Method for visualising an optically invisible mark image and device for carrying out said method
SG126005A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-30 Aqua Active Singapore Pte Ltd Dehumidifier and sterilised water generating apparatus
RU2469152C1 (en) * 2011-05-24 2012-12-10 Вячеслав Александрович Бобровский Plant for water condensation from atmosphere
CN104631553A (en) * 2013-11-14 2015-05-20 中国人民解放军军械工程学院 Air drinking water preparing device based on Peltier refrigerating technique
CN104631553B (en) * 2013-11-14 2016-08-24 中国人民解放军军械工程学院 Air water equipment based on Peltier Refrigeration Technique
CN105887970A (en) * 2016-04-05 2016-08-24 华南理工大学 Solar photovoltaic semiconductor refrigeration type water collection device
CN106638780B (en) * 2016-10-25 2020-04-07 杭州三花微通道换热器有限公司 Air water making machine
CN106638780A (en) * 2016-10-25 2017-05-10 杭州三花家电热管理系统有限公司 Air-water device
CN106368267A (en) * 2016-11-11 2017-02-01 湖南大学 Device for extracting water from air
CN106368267B (en) * 2016-11-11 2019-08-09 湖南大学 Device for fetching water from air
RU2689592C1 (en) * 2018-04-16 2019-05-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Device for production of water from air
CN110206097A (en) * 2019-05-16 2019-09-06 华南理工大学 A kind of recuperation of heat air water vessel based on semiconductor refrigerating
CN110206097B (en) * 2019-05-16 2023-11-24 华南理工大学 Heat recovery air water catcher based on semiconductor refrigeration
CN111074971A (en) * 2019-12-19 2020-04-28 山东大学 Portable fog water collecting device and method
RU2755483C1 (en) * 2020-10-17 2021-09-16 Игорь Николаевич Суздальцев Mobile complex for collecting water from fog
CN112503650A (en) * 2020-12-02 2021-03-16 珠海格力电器股份有限公司 Water condensing device, control method, control device, electric appliance and storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6708511B2 (en) Cooling device with subcooling system
US4756164A (en) Cold plate refrigeration method and apparatus
RU2169032C1 (en) Device for effective preparation of fresh water by condensation of water vapor from air
US4467621A (en) Fluid/vacuum chamber to remove heat and heat vapor from a refrigerant fluid
AU761482B2 (en) A chemical heat pump
US4712387A (en) Cold plate refrigeration method and apparatus
US3435631A (en) Two-stage evaporative condenser
CN102914047A (en) Air source heat pump water heater
WO2001084066A1 (en) Device for collecting water from air
EP0629280A1 (en) Immediate heat upgrading air conditioning system and associated cool thermal storage
JP2560104B2 (en) In-pipe ice making unit and in-pipe ice making method
KR100547669B1 (en) Heat pump system preventing refrigerants from freezing
KR20080048206A (en) The intermediate heat exchanger and the water-cooled condenser equipped in the chiller which and uses this with cooling system
JP2000509479A (en) Generator-absorber-heat exchange heat transfer device and method and its use in heat pump
JP3667767B2 (en) Heat pump energy management system
RU2733527C1 (en) Device for obtaining energy of water-ice phase transition with thermoelectric module
JP2727754B2 (en) Ice making equipment
KR200267511Y1 (en) Indoor Air Conditioner Having Water-Cooling Condenser
KR101871369B1 (en) Air water system
RU2064635C1 (en) Refrigerating machine temperature control set
JP2982742B2 (en) Ice making equipment
SU1134855A1 (en) Refrigerating unit
JPS581346B2 (en) Heat exchange device for heat pump equipment
JPS6038849Y2 (en) Cooler defrosting structure
JPH01296067A (en) Defrosting in two-element refrigerator and its device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101110