RU2382150C2 - Подводный резервуар для воды - Google Patents
Подводный резервуар для воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2382150C2 RU2382150C2 RU2007107794/03A RU2007107794A RU2382150C2 RU 2382150 C2 RU2382150 C2 RU 2382150C2 RU 2007107794/03 A RU2007107794/03 A RU 2007107794/03A RU 2007107794 A RU2007107794 A RU 2007107794A RU 2382150 C2 RU2382150 C2 RU 2382150C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- flexible
- storage tank
- tank
- ground
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F5/00—Sewerage structures
- E03F5/10—Collecting-tanks; Equalising-tanks for regulating the run-off; Laying-up basins
- E03F5/101—Dedicated additional structures, interposed or parallel to the sewer system
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B1/00—Methods or layout of installations for water supply
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
- E03B3/02—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water from rain-water
- E03B3/03—Special vessels for collecting or storing rain-water for use in the household, e.g. water-butts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F5/00—Sewerage structures
- E03F5/10—Collecting-tanks; Equalising-tanks for regulating the run-off; Laying-up basins
- E03F5/105—Accessories, e.g. flow regulators or cleaning devices
- E03F5/106—Passive flow control devices, i.e. not moving during flow regulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/108—Rainwater harvesting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Sewage (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области водоснабжения. Способ хранения воды, при котором удерживают, по меньшей мере, один гибкий резервуар для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды. Создают наземное впускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, и создают наземное выпускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для выпускания хранимой воды. При этом выпускное устройство отличается от впускного устройства. Используют клапан в каждом впускном устройстве и выпускном устройстве так, что во время загрузки резервуара или каждого резервуара хранения впускной клапан открыт, а выпускной клапан закрыт. При этом во время разгрузки резервуара или каждого резервуара хранения впускной клапан закрыт, а выпускной клапан открыт, а во время загрузки воды давление напора из наземного резервуара используют для принудительного впуска воды в резервуар или каждый резервуар хранения. Технический результат заключается в экономии энергии при извлечении воды из резервуара. 6 н. и 21 з.п. ф-лы, 17 ил.
Description
Данное изобретение относится в целом к резервуарам для хранения жидкости и, в частности, к подводному резервуару для хранения воды.
Хранение воды может быть проблемой, в частности, в городских условиях. Многие города развивались в прибрежных зонах, где имеются относительно большие дождевые осадки. Если бы сток воды из этих городских зон в виде дождевых потоков можно было улавливать и вторично использовать, то сократилась или полностью отпала бы необходимость строительства дополнительных дамб.
Обычно воду улавливают с помощью дамбы поперек долины реки. Эти дамбы очень дорого строить, и они часто приводят к утрате драгоценных сельскохозяйственных земель. Кроме того, такие дамбы разрушают всю предыдущую жизнь в долине реки, и растительный материал, захваченный внутри искусственного озера, может приводить к созданию значительного количества парниковых газов вследствие разложения растительных материалов. Хотя в некоторых случаях это образование парниковых газов можно компенсировать генерированием гидроэлектроэнергии, в целом нежелательно строить дамбы.
Во многих географических местах источник пресной воды обычно расположен относительно близко к окружению города, однако этот источник пресной воды может быть не подходящим для улавливания с помощью обычных средств, таких как дамба. Например, обычно источник пресной воды находится внутри 100 км от зоны плотной городской застройки.
Было бы предпочтительным иметь возможность улавливания этих не используемых в настоящее время источников воды внутри или вблизи городских зон для снабжения водой этих городских зон.
Согласно первому аспекту изобретения предлагается способ хранения воды, при котором:
- удерживают, по меньшей мере, один гибкий резервуар для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды;
- создают наземное впускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения; и
- создают наземное выпускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для выпускания хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства;
в котором используют клапан во впускном устройстве и в выпускном устройстве так, что во время загрузки резервуара или каждого резервуара хранения впускной клапан открыт, а выпускной клапан закрыт, и так, что во время разгрузки резервуара или каждого резервуара хранения впускной клапан закрыт, а выпускной клапан открыт; и
в котором во время загрузки воды давление напора из наземного резервуара используют для принудительного впуска воды в резервуар или каждый резервуар хранения.
В способе согласно первому аспекту во время разгрузки сохраненное давление напора и/или давление наружной массы морской воды можно использовать для принудительного выпуска воды из резервуара или каждого резервуара хранения.
Согласно второму аспекту изобретения предлагается способ хранения воды, при котором осуществляют удерживание, по меньшей мере, одного гибкого резервуара для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды; создание наземного впускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения; создание наземного выпускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для выпускания хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства; и создание дополнительного впускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для обеспечения желаемого распределенного впуска воды.
Согласно третьему аспекту изобретения предлагается способ, при котором осуществляют:
- удерживание, по меньшей мере, одного гибкого резервуара для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды;
- создание наземного впускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения; и
- создание наземного выпускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для выпускания хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства;
в котором имеются, по меньшей мере, два гибких резервуара хранения, и, по меньшей мере, два гибких резервуара хранения соединены друг с другом с возможностью прохождения жидкости с помощью соединительного коллектора.
Указанные выше аспекты обеспечивают то преимущество, что не занимается ценная земля для хранения воды. Другим преимуществом является то, что более плотная морская вода приводит к тому, что свободная поверхность хранимой воды расположена над свободной поверхностью соленой воды, в которой удерживается резервуар. Это может экономить значительное количество энергии при извлечении воды из резервуара.
В одном варианте выполнения впускное устройство и выпускное устройство соединены с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения через отдельные каналы. В качестве альтернативного решения, впускное устройство и выпускное устройство могут быть отделены друг от друга или находиться в общей трубе.
В еще одном варианте выполнения имеются, по меньшей мере, два гибких резервуара хранения, и эти резервуары соединены друг с другом с возможностью прохождения жидкости с помощью соединительного коллектора.
Там, где имеется более одного источника воды для улавливания, в одном варианте выполнения изобретения может быть предусмотрено создание более одного наземного впускного устройства для улавливания воды, например, из рек, каналов штормовой воды или систем дождевой воды.
Различные источники воды обычно имеют различные характеристики подачи. Например, сток штормовой воды обычно обеспечивает большой объем воды в относительно короткий период времени. Количество воды, улавливаемой в этой ситуации, можно увеличить путем предусмотрения промежуточного резервуара, соединенного с возможностью прохождения жидкости с наземным впускным устройством. Когда происходит штормовой наплыв, то избыточный поток можно аккумулировать внутри промежуточного резервуара, а затем со временем пропускать в резервуар хранения.
Промежуточный резервуар можно формировать с помощью одного из множества способов. Резервуар может быть выполнен в виде обычного бетонного резервуара, однако такие резервуары могут быть довольно бросающимися в глаза. В качестве альтернативного решения, промежуточный резервуар может быть сформирован посредством выемки грунта там, где это позволяет обстановка. Это обеспечивает преимущество сокрытия промежуточного резервуара.
Промежуточный резервуар не обязательно должен быть расположен в береговой зоне. Он может быть расположен, например, среди холмов или в горах далеко от резервуара хранения и/или далеко от впускного устройства.
В некоторых ситуациях вода в ее уловленном виде непригодна в качестве питьевой воды. В этих ситуациях в одном варианте выполнения изобретения может быть предусмотрена дополнительная стадия обработки воды из выпускного устройства. Обработку можно выполнять также у впускного устройства.
Согласно другому аспекту изобретения предлагается способ лицензирования хранимой воды, в котором стоимость лицензии основана на площади улавливания перед наземным впускным устройством. В качестве альтернативного решения, стоимость может основываться на среднем объеме воды, которая проходит через наземное впускное устройство в период времени. Другие возможные модели лицензирования включают модели, где стоимость основана на максимальной емкости резервуара хранения или использовании этой емкости в заданный период времени.
Согласно другому аспекту изобретения предлагается гибкий резервуар для хранения воды для использования в погруженной системе хранения воды, содержащий гибкий, непроницаемый для текучей среды контейнер, по меньшей мере, одно средство крепления коллектора, по меньшей мере, один коллектор, расположенный внутри контейнера, при этом, по меньшей мере, одно средство крепления коллектора предназначено для удерживания, по меньшей мере, одного коллектора в таком положении, что поток воды может поддерживаться при опустошении резервуара хранения.
Расположение коллектора является важным, когда вода высасывается из резервуара хранения. В некоторых условиях возможно образование карманов в гибких стенках резервуара хранения, при этом эти карманы препятствуют извлечению воды из резервуара хранения. Расположение коллектора может смягчать это.
Имеется несколько конфигураций коллекторов, которые могут облегчать извлечение воды из резервуара хранения. В одном варианте выполнения коллектор является удлиненным, и входной поток воды и выходной поток воды входят и выходят на противоположных концах коллектора. В другом варианте выполнения входной поток воды и выходной поток воды входят и выходят через различные коллекторы.
Извлечение воды из резервуара хранения может быть также облегчено за счет наличия опоры, которая предотвращает сдерживание стенками гибкого контейнера потока воды при опустошении резервуара хранения. Гибкий контейнер может быть также снабжен клапаном сброса давления, который предотвращает повреждение гибкого контейнера вследствие чрезмерного давления.
В одном альтернативном варианте выполнения контейнер дополнительно содержит крепежный механизм для крепления гибкого резервуара для хранения воды в конфигурации с одним или несколькими другими гибкими резервуарами для хранения воды. Этот крепежный механизм позволяет собирать резервуары хранения в несколько различных конфигураций. Эти конфигурации включают, например, расположение вблизи друг друга или штабелирование друг над другом. В одном частном варианте выполнения крепежный механизм позволяет конфигурировать и располагать гибкие резервуары для хранения воды в сотовой конфигурации. Эта сотовая конфигурация минимизирует пространство между резервуарами и тем самым минимизирует доступное пространство для роста на резервуарах морских организмов. Кроме того, когда резервуары расположены в такой конфигурации, наружные резервуары защищают внутренние резервуары от повреждения.
Согласно другому аспекту изобретения предлагается система хранения воды, содержащая множество гибких резервуаров для хранения воды, в которой коллекторы для резервуара или каждого резервуара соединены друг с другом с использованием соединительного коллектора.
В частном варианте выполнения этой системы гибкие резервуары для хранения воды расположены в сотовой конфигурации.
В других вариантах выполнения соединительный коллектор соединен с возможностью прохождения жидкости с наземным впускным устройством, или с наземным выпускным устройством, или же с обоими из них.
Варианты выполнения системы могут иметь также промежуточный резервуар, соединенный с возможностью прохождения жидкости с наземным впускным устройством. При необходимости, варианты выполнения изобретения могут иметь этот промежуточный резервуар, образованный посредством выемки грунта. Варианты выполнения системы могут также иметь установку обработки воды, соединенную с наземным выпускным устройством (или даже с впускным устройством).
Когда варианты выполнения системы расположены в массе соленой воды, то гибкие резервуары для хранения воды могут быть поставлены на якорь для предотвращения их перемещения из заданного положения. Кроме того, когда гибкие резервуары для хранения воды находятся в заданном положении, то якоря могут предотвращать перемещение возможно плавучих резервуаров хранения.
Согласно другому аспекту изобретения предлагается система хранения воды, содержащая гибкий резервуар хранения, который погружен в толщу соленой воды; и наземный резервуар, предназначенный для расположения на земле при использовании и соединенный с возможностью прохождения жидкости с резервуаром хранения; при этом система имеет такую конфигурацию, что нет ограничения для воды, протекающей из резервуара хранения в наземный резервуар.
В частном варианте выполнения из полной массы хранимой воды масса воды, удерживаемой в наземном резервуаре над свободной поверхностью толщи соленой воды, составляет приблизительно 2,5% общей массы хранимой воды. Эту массу воды, удерживаемой над свободной поверхностью соленой воды, можно использовать для подъема воды в резервуары или в другие места для использования в качестве источника воды. Эта масса воды может также удерживаться над свободной поверхностью соленой воды за счет действия толщи соленой воды на гибкий резервуар хранения.
В частных вариантах выполнения можно использовать клапаны, которые переводятся в состояние загрузки, когда напорное давление воды из наземного резервуара нагнетает воду в резервуар хранения. После загрузки клапаны могут переходить в состояние разгрузки, когда сохраненное напорное давление нагнетает хранимую воду через вспомогательную магистраль, так что часть хранимой воды выталкивается в удаленное место.
Ниже приводится подробное описание специальных вариантов выполнения способа, резервуара и системы лишь в качестве примера со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг.1А - разрез первого варианта выполнения системы хранения воды;
фиг.1В - система хранения воды согласно фиг.1А, на виде сверху;
фиг.1С - разрез системы хранения воды согласно фиг.1А;
фиг.2А - разрез другого варианта выполнения системы хранения воды;
фиг.2В - система хранения воды согласно фиг.2А, на виде сверху;
фиг.3А - разрез другого варианта выполнения системы хранения воды в удаленной от моря конфигурации;
фиг.3В - система хранения воды согласно фиг.3А, на виде сверху;
фиг.4 - другой вариант выполнения системы хранения воды с географически удаленным наземным впускным устройством;
фиг.5A и 5B - пример расчета резервуара хранения;
фиг.6А-6С - различные гибкие резервуары хранения.
В последующем описании используются аналогичные позиции для обозначения подобных элементов в разных вариантах выполнения.
На фиг.1-4 показаны различные конфигурации возможных вариантов выполнения системы для хранения воды. На фиг.1 показана система 10 хранения воды, имеющая пять гибких резервуаров хранения в виде контейнеров 12, удерживаемых в толще соленой воды 14 и соединенных с возможностью прохождения жидкости с наземным впускным устройством 16, расположенным на удаленной от моря территории 17, и наземным выпускным устройством 18, расположенным вблизи морской воды 14.
При использовании вода, например из реки, штормовой воды или дождевой воды, проходит через впускное устройство 16 и из него - в контейнеры 12. Воду можно извлекать из контейнеров 12 посредством извлечения воды из наземного выпускного устройства 18.
В этом варианте выполнения также вырыт в грунте бак 26 для хранения воды в качестве промежуточного резервуара. В альтернативных вариантах выполнения этот бак может быть в виде обычного бака над уровнем земли, такой как бетонный или стальной бак. Бак 26 служит в качестве аккумулятора для обеспечения впуска избыточного потока воды для промежуточного хранения на время, необходимое для прохождения воды через наземное впускное устройство 16 и в контейнеры 12. Эта способность торможения воды увеличивает количество воды, улавливаемой посредством системы, и может снижать потери перелива.
Воду можно извлекать из выпускного устройства 18 для типичного использования сохраняемой воды. Например, вода может проходить в установку обработки воды (не изображена) для последующего распределения в качестве домашней питьевой воды. Другие применения включают использование обработанной или необработанной воды для промышленных и сельскохозяйственных целей (например, орошения).
Впускное устройство 16 и выпускное устройство 18 соединены с контейнерами 12 посредством отдельных каналов 12. Однако впускное устройство 16 и выпускное устройство 18 могут быть в общем канале. Каналы 20 могут быть врезаны в грунт, а затем проходить в виде труб по дну моря к контейнерам 12.
Контейнеры 12 соединены друг с другом соединительным коллектором 22, который забирает воду из коллекторов 24 извлечения, расположенных внутри каждого из контейнеров 12. Соединительный коллектор 22 пропускает воду в каналах 20 и из них и распределяет воду между контейнерами 12.
В варианте выполнения, показанном на фиг.1, имеются два коллектора 24 извлечения в каждом контейнере 12. Впускной коллектор 28 принимает воду из впускного устройства 16, а выпускной коллектор 30 извлекает воду из контейнера. В других вариантах выполнения изобретения единственный коллектор может действовать как в качестве впускного коллектора, так и в качестве выпускного коллектора.
В альтернативном варианте выполнения предусмотрены два соединительных коллектора, расположенных на противоположных концах контейнера. Эти соединительные коллекторы соединены с противоположными концами комбинации из впускного/выпускного коллектора. При использовании вода из впускного устройства проходит в контейнер через первый из коллекторов, и вода проходит из контейнера в выпускное устройство через другой коллектор.
На фиг.6А-6С показано несколько конфигураций контейнера 12. Показаны как различные конфигурации формы контейнеров 12, так и конфигурации коллекторов 24 извлечения.
На фиг.6А(i) и 6A(ii) показан вариант выполнения системы в пустом состоянии и в полностью заполненном состоянии соответственно, при этом коллекторы 24 извлечения расположены внутри контейнера 12. Вертикальная опора 24 выступает из жесткого основания 36 контейнера 12 и при использовании поддерживает гибкую мембрану 38 контейнера 12, когда контейнер 12 находится в пустом состоянии.
Каждый из коллекторов 24 прикреплен к крепежному механизму 32, который интегрирован в опору 34. Расположение коллекторов на опоре 34 посредством крепежного механизма 32 способствует сохранению потока воды посредством предотвращения закрывания гибкой мембраной 38 входа и выхода коллекторов 24 извлечения. Контейнер 12 снабжен также предохранительным клапаном 44.
Предохранительный клапан 44 предотвращает повреждение контейнера 12 при возникновении внутри контейнера 12 избыточного давления воды.
Альтернативный вариант выполнения системы как в пустом, так и в полностью заполненном состоянии показан на фиг.6 В(i) и 6 В(ii). В этом варианте выполнения четыре коллектора 24 извлечения (два впускных и два выпускных коллектора) плавают у дальнего конца 40 вертикального опорного элемента 34, который выступает из жесткого основания 36 контейнера 12. В этом варианте выполнения при приближении контейнера 12 к пустому состоянию сохраняется пустота в зоне ниже дальнего конца 40 вертикального опорного элемента 34, где гибкая мембрана 38 образует завесу над опорой и коллекторами 24 извлечения. В этом варианте выполнения четыре коллектора 24 извлечения находятся на плаву и скользят по опоре 34.
Другой альтернативный вариант выполнения системы как в пустом, так и в полностью заполненном состоянии показан на фиг.6С(i) и 6С(ii). В этом варианте выполнения имеющие шестиугольную форму контейнеры 12 соединены друг с другом в штабельную сотовую конфигурацию. Это сотовое расположение имеет то преимущество, что при приближении контейнеров 12 к пустому состоянию коллекторы 24 извлечения из находящихся на одной вертикальной линии контейнеров 12 накладываются друг на друга для облегчения предотвращения закрывания гибкой мембраной 38 входов и выходов коллекторов 24 извлечения.
Для облегчения запирания контейнеров 12 в заданной конфигурации предусмотрены запирающие элементы 45, как показано на фиг.6С(iii), на кромках контейнеров 12. Чередующиеся штырьковые и гнездовые запирающие элементы расположены на противоположных сторонах контейнеров 12 для обеспечения запирания в конфигурацию последовательности аналогичных контейнеров.
В альтернативных вариантах выполнения овальные или прямоугольные контейнеры можно штабелировать в аналогичные конфигурации с плотной упаковкой. Посредством расположения контейнеров в штабельной конфигурации минимизируется пространство, доступное для морских организмов, между контейнерами. Штабельная конфигурация также обеспечивает то преимущество, что наружные контейнеры защищают внутренние контейнеры от повреждения. Поэтому, даже в случае нападения морских обитателей на систему или другого повреждения, например вследствие шторма, самые наружные контейнеры обеспечивают защитный барьер для внутренних контейнеров.
Для предотвращения загрязнения хранимой воды в неповрежденном контейнере вследствие разрыва контейнера система снабжена монитором 46 солености. Когда обнаруживается повышенное содержание соли в контейнере 12, то срабатывает клапан для изоляции коллектора 24 извлечения загрязненного контейнера 12 от соединительного коллектора 22.
Имеется несколько возможных способов закрепления контейнеров 12 на дне массы соленой воды. В одном варианте выполнения в дне моря просверливаются нейлоновые якоря, и контейнеры 12 привязываются к этим якорям. В альтернативном варианте выполнения в каждом контейнере можно использовать бетонные грузы, размещаемые в карманах, которые действуют в качестве балласта. Способ крепления контейнеров 12 на дне толщи морской воды зависит также от места расположения. Например, если контейнеры необходимо расположить на дне озера, то использование бетонных грузов может быть достаточным для крепления контейнеров. Однако, если необходимо размещать контейнеры в море, то более вероятно использование более устойчивого крепежного механизма, такого как нейлоновые якоря.
На фиг.2-4 показаны альтернативные варианты выполнения подводного резервуара для воды.
На фиг.2 система выполнена в прибрежной конфигурации, при этом промежуточный бак 26 для воды расположен вблизи реки 48. Подающий канал 50 отводит воду из реки 48 в промежуточный бак 26. Промежуточный бак 26 и наземное выпускное устройство 18 соединены с контейнерами 12 посредством каналов 20. Эти каналы расположены на дне реки. Выпускное устройство 18 соединено с установкой для обработки воды (не изображена). При использовании избыточный поток воды из реки можно собирать в баке 26, пока вода имеет достаточное время для прохождения вниз по каналу 20 в контейнер 12 хранения.
На фиг.3 показана система в удаленной от моря конфигурации. В этом варианте выполнения при заполнении каналов 20 водой объем воды, вытесненной из контейнеров 12 плотной морской водой, удерживает каналы в заполненном состоянии и уменьшает стоимость выкачивания, необходимого для извлечения воды из контейнеров 12. В такой системе можно использовать единственный канал как для впуска, так и для выпуска воды из контейнеров 12.
На фиг.4 показана система с первичным впускным устройством 16, удаленным на несколько сотен километров от контейнеров 12. Промежуточный бак 26 расположен вблизи удаленной реки, при этом подающий канал 50 отводит воду в промежуточный бак 26. В этом варианте выполнения предусмотрено также вторичное впускное устройство 16'. Как первичное впускное устройство 16, так и вторичное впускное устройство 16' соединены с общим соединительным коллектором 22 для соединения контейнеров 12 с впускными устройствами.
Когда воду необходимо транспортировать на дальние расстояния, можно использовать насос для увеличения напорного давления в канале 20, который проводит воду в контейнеры 12.
На фиг.5 показан пример вычисления емкости резервуаров. После определения требований к хранению в данном месте можно выбирать компоненты системы для обеспечения заданных условий хранения. На фиг.5А показаны требования к конструкции для системы емкостью 10 миллионов литров.
На фиг.5В приведено вычисление площади улавливания и объем улавливания для площади улавливания. В этом примере рассчитана площадь крыши стадиона для улавливания 10 миллионов литров воды в год для хранения.
При лицензировании этих систем стоимость лицензии можно определять с использованием различных параметров. Например, стоимость лицензии может быть основана на размере улавливания или размере хранения. Стоимость может основываться на среднем годовом объеме улавливания воды в течение заданного периода времени или площади улавливания. В качестве альтернативного решения, стоимость лицензии может основываться на максимальной емкости хранения воды или использовании этой емкости. Стоимость можно вычислять посредством определения объема улавливания, а затем перемножения этой величины с единицей стоимости. Затем эта стоимость может выплачиваться ежегодно лицензиатом.
Хотя описание способа, резервуара и системы было приведено со ссылками на частные варианты выполнения, для специалистов в данной области техники понятно, что их можно осуществлять во многих других видах. Например, гибкие резервуары хранения могут удерживаться пилонами. Кроме того, в соединении с системой можно использовать другие стадии обычной обработки воды. Например, можно выполнять предварительную обработку воды перед входом в резервуары хранения.
Claims (27)
1. Способ хранения воды, при котором:
удерживают, по меньшей мере, один гибкий резервуар для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды;
создают наземное впускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения; и
создают наземное выпускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для выпускания хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства;
в котором используют клапан в каждом впускном устройстве и выпускном устройстве так, что во время загрузки резервуара или каждого резервуара хранения впускной клапан открыт, а выпускной клапан закрыт, при этом во время разгрузки резервуара или каждого резервуара хранения впускной клапан закрыт, а выпускной клапан открыт; а во время загрузки воды давление напора из наземного резервуара используют для принудительного впуска воды в резервуар или каждый резервуар хранения.
удерживают, по меньшей мере, один гибкий резервуар для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды;
создают наземное впускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения; и
создают наземное выпускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для выпускания хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства;
в котором используют клапан в каждом впускном устройстве и выпускном устройстве так, что во время загрузки резервуара или каждого резервуара хранения впускной клапан открыт, а выпускной клапан закрыт, при этом во время разгрузки резервуара или каждого резервуара хранения впускной клапан закрыт, а выпускной клапан открыт; а во время загрузки воды давление напора из наземного резервуара используют для принудительного впуска воды в резервуар или каждый резервуар хранения.
2. Способ по п.1, в котором во время разгрузки сохраненное давление напора и/или давление наружной массы морской воды используют для принудительного выпуска воды из резервуара или каждого резервуара хранения.
3. Способ хранения воды, включающий этапы, на которых:
удерживают, по меньшей мере, один гибкий резервуар для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды;
создают наземное впускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения;
создают наземное выпускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для извлечения хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства; и
создают дополнительное впускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для обеспечения желаемого распределенного впуска воды.
удерживают, по меньшей мере, один гибкий резервуар для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды;
создают наземное впускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения;
создают наземное выпускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для извлечения хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства; и
создают дополнительное впускное устройство, соединенное с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для обеспечения желаемого распределенного впуска воды.
4. Способ по п.3, в котором наземное впускное устройство размещают у реки, системы штормовой воды или дождевой воды, для улавливания воды.
5. Способ хранения воды, включающий этапы, на которых осуществляют:
удерживание, по меньшей мере, одного гибкого резервуара для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды;
создание наземного впускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения; и
создание наземного выпускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для извлечения хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства,
в котором имеются, по меньшей мере, два гибких резервуара хранения, и, по меньшей мере, два гибких резервуара хранения соединены друг с другом с возможностью прохождения жидкости с помощью соединительного коллектора.
удерживание, по меньшей мере, одного гибкого резервуара для хранения в погруженном состоянии внутри массы морской воды;
создание наземного впускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения; и
создание наземного выпускного устройства, соединенного с возможностью прохождения жидкости с гибким резервуаром хранения, для извлечения хранимой воды, при этом выпускное устройство отличается от впускного устройства,
в котором имеются, по меньшей мере, два гибких резервуара хранения, и, по меньшей мере, два гибких резервуара хранения соединены друг с другом с возможностью прохождения жидкости с помощью соединительного коллектора.
6. Способ по п.1, в котором впускное устройство и выпускное устройство выполнены с отдельными каналами, отделены друг от друга или находятся в общей трубе, для обеспечения соответствующего соединения с возможностью прохождения жидкости с резервуаром.
7. Способ по п.1, дополнительно содержащий стадию создания промежуточного резервуара, соединенного с возможностью прохождения жидкости с наземным впускным устройством.
8. Способ по п.7, в котором промежуточный резервуар сформирован посредством выемки грунта.
9. Способ по п.7, в котором промежуточный резервуар размещают у реки, системы штормовой воды или дождевой воды для увеличения степени улавливания воды.
10. Способ по п.1, дополнительно содержащий стадию обработки воды из выпускного устройства.
11. Способ по п.1, в котором наземное впускное устройство и наземное выпускное устройство расположены географически на расстоянии друг от друга.
12. Гибкий резервуар для хранения воды для использования в погруженной системе хранения воды, содержащий гибкий, непроницаемый для текучей среды контейнер, по меньшей мере, одно средство крепления коллектора, по меньшей мере, один коллектор, расположенный внутри контейнера, при этом, по меньшей мере, одно средство крепления коллектора выполнено с возможностью удерживания, по меньшей мере, одного коллектора в таком положении, что поток воды может поддерживаться при опустошении резервуара хранения.
13. Гибкий резервуар для хранения воды по п.12, в котором, по меньшей мере, один коллектор является удлиненным, и входной поток воды и выходной поток воды входят и выходят на противоположных концах, по меньшей мере, одного коллектора.
14. Гибкий резервуар для хранения воды по п.12, в котором входной поток воды и выходной поток воды входят и выходят через различные коллекторы.
15. Гибкий резервуар для хранения воды по п.12, в котором контейнер дополнительно содержит опору, которая предотвращает сдерживание стенками гибкого контейнера потока воды при опустошении резервуара хранения.
16. Гибкий резервуар для хранения воды по п.12, в котором контейнер дополнительно содержит крепежный механизм для крепления гибкого резервуара для хранения воды в конфигурацию с одним или несколькими другими гибкими резервуарами для хранения воды.
17. Гибкий резервуар для хранения воды по п.16, в котором крепежный механизм позволяет конфигурировать и запирать гибкие резервуары для хранения воды в сотовую конфигурацию с одним или несколькими другими гибкими резервуарами для хранения воды.
18. Система хранения воды, содержащая множество гибких резервуаров для хранения воды по п.16, в которой коллекторы для каждого из резервуаров соединены друг с другом с использованием соединительного коллектора.
19. Система хранения воды по п.18, в которой гибкие резервуары для хранения воды расположены в сотовой конфигурации.
20. Система хранения воды по п.18, в которой соединительный коллектор соединен с возможностью прохождения жидкости с наземным впускным устройством или с наземным выпускным устройством, или же с обоими из них.
21. Система хранения воды по п.20, в которой промежуточный резервуар соединен с возможностью прохождения жидкости с наземным впускным устройством.
22. Система хранения воды по п.21, в которой промежуточный резервуар образован посредством выемки грунта.
23. Система хранения воды по п.20, в которой вода из наземного выпускного устройства обрабатывается посредством установки обработки воды.
24. Система хранения воды по п.18, в которой гибкие резервуары для хранения воды при использовании поставлены на якорь на дне толщи соленой воды.
25. Система хранения воды по п.18, в которой гибкие резервуары для хранения воды включают монитор солености, который предотвращает загрязнение системы, если резервуар хранения разорван.
26. Система хранения воды, содержащая гибкий резервуар хранения, погруженный в толщу соленой воды; и наземный резервуар, предназначенный для размещения на земле при использовании и соединенный с возможностью прохождения жидкости с резервуаром хранения;
при этом система имеет такую конфигурацию, что нет ограничения для воды, протекающей из наземного резервуара во впускной резервуар.
при этом система имеет такую конфигурацию, что нет ограничения для воды, протекающей из наземного резервуара во впускной резервуар.
27. Система хранения воды по п.26, в которой при использовании из полной массы хранимой воды, масса воды, удерживаемой над свободной поверхностью толщи соленой воды, составляет приблизительно 2,5% общей массы хранимой воды.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AU2004904292 | 2004-08-02 | ||
AU2004904292A AU2004904292A0 (en) | 2004-08-02 | Submarine water reservoir system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007107794A RU2007107794A (ru) | 2008-09-10 |
RU2382150C2 true RU2382150C2 (ru) | 2010-02-20 |
Family
ID=35786812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007107794/03A RU2382150C2 (ru) | 2004-08-02 | 2005-08-02 | Подводный резервуар для воды |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7736093B2 (ru) |
EP (1) | EP1792022A4 (ru) |
JP (1) | JP2008508454A (ru) |
KR (1) | KR20070058474A (ru) |
CN (1) | CN101023225B (ru) |
AU (1) | AU2005269261B2 (ru) |
IL (1) | IL181124A (ru) |
NZ (1) | NZ553017A (ru) |
RU (1) | RU2382150C2 (ru) |
WO (1) | WO2006012684A1 (ru) |
ZA (1) | ZA200701714B (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197057U1 (ru) * | 2019-12-11 | 2020-03-26 | Валерий Павлович Левицкий | Гибкий контейнер для хранения пресной воды в массе морской воды, состоящий из несущей наружной сетчатой пластиковой оболочки из пленки ПВХ с системой подачи воды по пластиковому трубопроводу и забором ее в поверхностный резервуар по принципу эрлифта |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008508454A (ja) * | 2004-08-02 | 2008-03-21 | タングニー・ピーター・ジョン | 海底水貯蔵器 |
ES2285947B1 (es) * | 2006-11-28 | 2008-08-01 | Antonio Dominguez Sanz | Procedimiento de construccion de un embalse, en la desembocadura de un rio, en una zona ganada al mar, con objeto de captar y almacenar, para su posterior aprovechamiento, el caudal de agua que el rio vierte diariamente al mar. |
KR100946158B1 (ko) * | 2007-09-07 | 2010-03-11 | 서희동 | 해양 심층수의 저장장치 |
CN106996135B (zh) * | 2017-04-05 | 2024-01-16 | 中铁建设集团有限公司 | 一种基于城市综合管廊的智能化高峰雨水蓄排系统及方法 |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3230967A (en) * | 1963-11-04 | 1966-01-25 | Castro Fernando | Apparatus for storing and conveying fresh water within the sea |
US3425791A (en) * | 1965-06-09 | 1969-02-04 | Us Interior | Underwater gravity-type monomolecular film dispenser and method of use |
US3540397A (en) * | 1969-01-03 | 1970-11-17 | Texaco Development Corp | Collapsible container |
US3587116A (en) * | 1969-06-06 | 1971-06-28 | Underwater Storage Inc | Waste disposal system |
JPS5248116A (en) * | 1975-10-15 | 1977-04-16 | Nippon Steel Corp | Submarine tank |
US4059065A (en) | 1977-02-07 | 1977-11-22 | Mobil Oil Corporation | Semisubmersible loading mooring and storage facility |
DE2713756C3 (de) | 1977-03-29 | 1981-07-16 | Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München | Auf den Meeresboden abzusetzender Behälter zur Lagerung von Flüssigkeiten |
US4133761A (en) * | 1977-04-25 | 1979-01-09 | Posgate Edward S | Submerged settler for suspended solids |
US4231873A (en) * | 1977-09-06 | 1980-11-04 | Swigger Michael P | Underwater liquid containment system |
US4335977A (en) * | 1980-04-22 | 1982-06-22 | Ihli Vincent V | Water storage and distribution system |
US4506623A (en) * | 1983-02-25 | 1985-03-26 | Oilfield Industrial Lines, Inc. | Non-rigid buoyant marine storage vessels for fluids |
JPS6057593U (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-22 | 鈴木 譲二 | 水中貯蔵装置 |
JPS6169591A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-10 | 楠本 伸治 | アコ−デイオン式海底貯水槽 |
FR2583722A1 (fr) * | 1985-06-25 | 1986-12-26 | Corse Office Equip Hydraulique | Reservoir souple immerge pour stockage de liquides. |
JPS6239484A (ja) * | 1985-08-12 | 1987-02-20 | 津村 俊弘 | 海中貯水槽用係留装置 |
WO1987006212A1 (en) | 1986-04-11 | 1987-10-22 | Yosirou Nozaki | Marine storage device for liquids including fresh water |
US4735524A (en) * | 1986-07-08 | 1988-04-05 | Dunkers Karl R | Method and plant for storing fresh water |
NO302284B1 (no) | 1993-12-10 | 1998-02-16 | Aker Norwegian Contractors As | Fremgangsmåte for nedsenking og installasjon på havbunnen av en lagringstank for petroleumsprodukter |
ES2112718B1 (es) | 1994-06-16 | 1998-12-01 | Llines Antonio Font | Contenedor flexible para el transporte de agua potable por mar. |
JPH0858880A (ja) | 1994-08-23 | 1996-03-05 | Kazuo Kuki | 大量液体運搬容器 |
JP3207699B2 (ja) | 1995-02-21 | 2001-09-10 | 三菱重工業株式会社 | 二酸化炭素の海底投棄システム |
DE19600560A1 (de) * | 1996-01-09 | 1997-07-10 | Ernst H Doerpinghaus | Verfahren und Vorrichtung zum Speichern von Süßwasser |
US6388342B1 (en) * | 1999-07-28 | 2002-05-14 | Richard C. Vetterick, Sr. | Hydro electric plant |
US6436289B1 (en) * | 1999-10-15 | 2002-08-20 | Duncan Johnstone | Vertical membrane storage system and method of storing liquids using the same |
KR20020028606A (ko) | 2000-10-11 | 2002-04-17 | 김형벽ㅂ | 바닥없는 스파형의 기름저장탱크 |
US6739274B2 (en) | 2001-04-11 | 2004-05-25 | Albany International Corp. | End portions for a flexible fluid containment vessel and a method of making the same |
US6860218B2 (en) | 2001-04-11 | 2005-03-01 | Albany International Corp. | Flexible fluid containment vessel |
SE518410C2 (sv) * | 2001-05-09 | 2002-10-08 | Sven A Swallert | Anordning för leverering av kylt färskvatten med behållare på havsbotten |
US6718900B2 (en) | 2002-06-11 | 2004-04-13 | Gregory James Carter | Variable storage vessel and method |
AU2003246047A1 (en) * | 2002-09-16 | 2004-04-08 | Geza Dobozy John | Aquadam |
JP2004156283A (ja) | 2002-11-06 | 2004-06-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液体貯蔵システム、液体輸送システム、及び液体貯蔵方法 |
US7261164B2 (en) * | 2004-01-23 | 2007-08-28 | Baker Hughes Incorporated | Floatable drill cuttings bag and method and system for use in cuttings disposal |
JP2008508454A (ja) * | 2004-08-02 | 2008-03-21 | タングニー・ピーター・ジョン | 海底水貯蔵器 |
-
2005
- 2005-08-02 JP JP2007524132A patent/JP2008508454A/ja active Pending
- 2005-08-02 US US11/659,435 patent/US7736093B2/en active Active
- 2005-08-02 EP EP05764137A patent/EP1792022A4/en not_active Withdrawn
- 2005-08-02 KR KR1020077004933A patent/KR20070058474A/ko not_active Application Discontinuation
- 2005-08-02 AU AU2005269261A patent/AU2005269261B2/en active Active
- 2005-08-02 NZ NZ553017A patent/NZ553017A/en not_active IP Right Cessation
- 2005-08-02 ZA ZA200701714A patent/ZA200701714B/xx unknown
- 2005-08-02 WO PCT/AU2005/001146 patent/WO2006012684A1/en active Application Filing
- 2005-08-02 CN CN2005800312905A patent/CN101023225B/zh active Active
- 2005-08-02 RU RU2007107794/03A patent/RU2382150C2/ru active
-
2007
- 2007-02-01 IL IL181124A patent/IL181124A/en not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-05-05 US US12/774,267 patent/US20100290837A1/en not_active Abandoned
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197057U1 (ru) * | 2019-12-11 | 2020-03-26 | Валерий Павлович Левицкий | Гибкий контейнер для хранения пресной воды в массе морской воды, состоящий из несущей наружной сетчатой пластиковой оболочки из пленки ПВХ с системой подачи воды по пластиковому трубопроводу и забором ее в поверхностный резервуар по принципу эрлифта |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1792022A1 (en) | 2007-06-06 |
KR20070058474A (ko) | 2007-06-08 |
AU2005269261A1 (en) | 2006-02-09 |
ZA200701714B (en) | 2008-06-25 |
WO2006012684A1 (en) | 2006-02-09 |
NZ553017A (en) | 2010-12-24 |
US20100290837A1 (en) | 2010-11-18 |
IL181124A0 (en) | 2007-07-04 |
EP1792022A4 (en) | 2012-07-11 |
RU2007107794A (ru) | 2008-09-10 |
US7736093B2 (en) | 2010-06-15 |
CN101023225B (zh) | 2012-11-14 |
IL181124A (en) | 2012-06-28 |
JP2008508454A (ja) | 2008-03-21 |
CN101023225A (zh) | 2007-08-22 |
AU2005269261B2 (en) | 2012-01-19 |
US20080080935A1 (en) | 2008-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102666999B (zh) | 波浪抑制及沉积物收集系统 | |
US8322294B2 (en) | Offshore fresh water reservoir | |
KR100990483B1 (ko) | 초기우수 보관 처리 시스템 | |
RU2382150C2 (ru) | Подводный резервуар для воды | |
HRP20050734A2 (en) | Saltwater intrusion prevention system | |
US9278808B1 (en) | System and method of using differential elevation induced energy for the purpose of storing water underground | |
CN110029721A (zh) | 一种具有排污及初雨调蓄功能的管涵结合截污结构 | |
KR100521900B1 (ko) | 조위차를 이용한 해안가의 수영장 급배수 시설 | |
RU2237132C1 (ru) | Система защиты водозаборного сооружения | |
RU2293159C1 (ru) | Гидроотвал отходов промышленных предприятий | |
RU2218519C1 (ru) | Способ и устройство для транспортирования жидкости | |
KR20230121967A (ko) | 해일, 단전, 조수 시차를 극복하는 무동력 물 공급및 사용 시스템. | |
KR19990064630A (ko) | 조립식 사이펀 장치 | |
JPH0296015A (ja) | 浮遊物の回収装置 | |
ES2285947B1 (es) | Procedimiento de construccion de un embalse, en la desembocadura de un rio, en una zona ganada al mar, con objeto de captar y almacenar, para su posterior aprovechamiento, el caudal de agua que el rio vierte diariamente al mar. | |
RU2243321C2 (ru) | Ледостойкое водозаборное сооружение | |
KR20140063260A (ko) | 하천 저류조 | |
Lindquist et al. | Design of an Intermittently Operated Outfall | |
JPH0227493B2 (ja) | Shuhaisuii | |
CN109996960A (zh) | 用于从水体中抽取一定量的流体的组件和系统 | |
TW201028509A (en) | A method to store fresh water in flood period and torrential raining season | |
RU2003135762A (ru) | Способ перераспределения водных ресурсов между водосборами, восполнения водоносных горизонтов и увеличения емкостных запасов воды | |
KR20030010328A (ko) | 해중 저수 및 급수 장치 | |
JPH02308022A (ja) | 貯水施設 | |
JP2016050406A (ja) | 砂浜浸食防止構造体 |