RU2730363C1 - Water treatment system for ice areas - Google Patents

Water treatment system for ice areas Download PDF

Info

Publication number
RU2730363C1
RU2730363C1 RU2019119667A RU2019119667A RU2730363C1 RU 2730363 C1 RU2730363 C1 RU 2730363C1 RU 2019119667 A RU2019119667 A RU 2019119667A RU 2019119667 A RU2019119667 A RU 2019119667A RU 2730363 C1 RU2730363 C1 RU 2730363C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ice
chamber
water
vortex generator
water treatment
Prior art date
Application number
RU2019119667A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Львович Почкалов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Аквариус-НН"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Аквариус-НН" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Аквариус-НН"
Priority to RU2019119667A priority Critical patent/RU2730363C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2730363C1 publication Critical patent/RU2730363C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25CPRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C3/00Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow
    • F25C3/02Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow for ice rinks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to methods of ice formation and can be used in sports and construction when creating artificial ice rinks and their varieties - skating paths, hockey grounds and the like. Vortex generator comprises, as a main element, a vortex generator, wherein the vortex generator is a hydrodynamic cavitator comprising a housing with inlet and outlet nozzles, toroid-shaped cavitation chamber with holes for supply of air or liquid into the chamber and secondary cavitation element made in the form of a ring in the chamber cavity, and a rigidly installed spiral blade in the inlet nozzle.EFFECT: result is improvement of ice characteristics for rolling.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к льдообразованию и может быть использовано в спорте и строительстве при создании искусственных катков и их разновидностей - конькобежных дорожек, хоккейных площадок и пр.The invention relates to ice formation and can be used in sports and construction when creating artificial ice rinks and their varieties - speed skating tracks, hockey rinks, etc.

Известны традиционные системы подготовки воды для ледовых арен, в которых основным блоком глубокой очистки и деминерализации воды являются мембранные установки обратного осмоса (см., например: http://www.osmos.ru/prom/vodopodgotovka_info/statji/vodopodgotovka_ledovye_areny.html). Такие схемы характеризуются высокой технологической сложностью, энергозатратностью и чувствительностью даже к незначительным отклонениям от заложенных параметров.Known traditional systems for the preparation of water for ice arenas, in which the main unit of deep purification and demineralization of water are membrane units of reverse osmosis (see, for example: http://www.osmos.ru/prom/vodopodgotovka_info/statji/vodopodgotovka_ledovye_areny.html). Such schemes are characterized by high technological complexity, energy consumption and sensitivity to even minor deviations from the set parameters.

Известна система для производства льда с использованием дегазированной воды, сочетающая способ производства льда для рекреационного использования и устройство для производства льда для рекреационного использования причем упомянутое устройство содержит устройство для дегазации воды, имеющее впускное отверстие для воды и выпускное отверстие для (RU2011136664A), воды, при этом впускное отверстие для воды подает воду, содержащую растворенный газ, а выпускное отверстие для воды выпускает дегазированную воду, причем газ удаляется посредством вакуумного всасывания через мембранный фильтр. Данная система фактически является вариацией традиционной системы водоподготовки с присущими той недостатками.There is a known system for making ice using degassed water, combining a method of making ice for recreational use and a device for making ice for recreational use, said device comprising a device for degassing water having an inlet for water and an outlet for (RU2011136664A), water, when Thereby, the water inlet feeds water containing dissolved gas, and the water outlet discharges degassed water, the gas being removed by vacuum suction through a membrane filter. This system is actually a variation of the traditional water treatment system with its inherent disadvantages.

Известна система водоподготовки для ледовых катков REALice (см.: http://h2ovortex.ru/products/realice). Лед, залитый водой, подготовленной с использованием системы REALice, замерзает тонкими слоями, которые окутывают друг друга, делая таким образом лед значительно прочнее и лучше обычного. Лед быстрее замерзает и сохраняется при более высоких температурах, что влечет за собой экономию энергии – можно повысить температуру используемого льда до 1-2°C. Можно также использовать воду при температуре ниже 20°C.Known water treatment system for ice rinks REALice (see: http://h2ovortex.ru/products/realice). Ice covered with water prepared using the REALice system freezes in thin layers that envelop each other, thus making the ice much stronger and better than usual. Ice freezes faster and remains at higher temperatures, which leads to energy savings - you can increase the temperature of the ice used to 1-2 ° C. You can also use water below 20 ° C.

В основе системы водоподготовки REALice лежит вихревой генератор. Энергия в системах вырабатывается за счет образования потоком воды вихря. Вода, подготовленная при помощи систем Realice экологически чистая, очищенная от различных примесей, включая известковые частицы и различные химикаты. Также при помощи установки происходит практически полная дегазация воды. Такое решение позволяет экономить воду и электроэнергию (см.: http://h2ovortex.ru/products).A vortex generator is at the heart of the REALice water treatment system. Energy in systems is generated by the formation of a vortex by the flow of water. Water treated with Realice systems is environmentally friendly, purified from various impurities, including lime particles and various chemicals. Also, with the help of the installation, almost complete water degassing occurs. This solution saves water and electricity (see: http://h2ovortex.ru/products).

Упомянутый вихревой генератор системы REALice представляет собой турбулизатор, защищенный патентом EA014490 (B1), содержащий входную часть, образующую по меньшей мере один спиралеобразный конический канал, который формирует вихрь текучей среды; и вихревую камеру, находящуюся в сообщении по текучей среде с входной частью, причем её продольное внутреннее сечение имеет воронкообразную форму или овальную форму и образует на ее конце выходное отверстие для текучей среды. Said vortex generator of the REALice system is a turbulator protected by patent EA014490 (B1), comprising an inlet forming at least one spiral-shaped conical channel that forms a vortex of a fluid; and a vortex chamber in fluid communication with the inlet, its longitudinal internal section having a funnel-shaped or oval shape and defining a fluid outlet at its end.

Система водоподготовки REALice не является пределом в области льдоподготовки.The REALice water treatment system is not the limit in the field of ice treatment.

Задачей изобретения являлось дальнейшее повышение характеристик получаемого льда.The objective of the invention was to further improve the characteristics of the resulting ice.

Указанная задача решается системой водоподготовки для ледовых площадок, включающей в качестве основного элемента вихревой генератор, в которой, согласно предложению, в качестве вихревого генератора установлен гидродинамический кавитатор, содержащий корпус с входным и выходным соплами, торообразную кавитационную камеру с отверстиями для подачи в камеру воздуха или жидкости и элементом вторичной кавитации, выполненным в виде кольца в проточке камеры, и жестко установленную спиралевидную лопасть во входном сопле.This problem is solved by a water treatment system for ice platforms, which includes a vortex generator as the main element, in which, according to the proposal, a hydrodynamic cavitator is installed as a vortex generator, containing a housing with inlet and outlet nozzles, a toroidal cavitation chamber with holes for supplying air to the chamber, or liquid and a secondary cavitation element made in the form of a ring in the groove of the chamber, and a rigidly mounted spiral blade in the inlet nozzle.

Конструкция данного гидродинамического кавитатора, защищена патентом RU179223U1. Назначение – обеззараживание хозяйственно-бытовых сточных вод, в частности эффект достигается действием пульсаций давления от кавитационных пузырьков, в результате которых происходит разрушение клеточной оболочки бактерий и гибель микроорганизмов. The design of this hydrodynamic cavitator is protected by patent RU179223U1. Purpose - disinfection of household waste water, in particular, the effect is achieved by the action of pressure pulsations from cavitation bubbles, as a result of which the cell membrane of bacteria is destroyed and the death of microorganisms.

На фиг. 1 представлена схема генератора гидродинамического кавитатора в разрезе.FIG. 1 shows a sectional diagram of a hydrodynamic cavitator generator.

Гидродинамический кавитатор содержит корпус 1, в котором выполнены входное сопло 2, торообразная кавитационная камера 3, выходное сопло 4, а также проточка 5 и кольцо 6. В корпусе 1 выполнены отверстия 7 для подсоса воздуха (газа) или жидкости или и того и другого одновременно. Входное сопло 2 и выходное сопло 4 сужены в области соединения с камерой 3. Гидродинамический кавитатор во входном сопле 2 в его сужающейся части содержит жестко установленную спиралевидную лопасть 8. В предложенном гидродинамическом кавитаторе входное сопло 2 может быть выполнено со смещением относительно оси кавитационной камеры 9. Материал для изготовления всех основных деталей – нержавеющая сталь.The hydrodynamic cavitator contains a housing 1 in which an inlet nozzle 2, a toroidal cavitation chamber 3, an outlet nozzle 4, as well as a groove 5 and a ring 6 are made. In the housing 1 there are holes 7 for sucking in air (gas) or liquid, or both at the same time ... The inlet nozzle 2 and the outlet nozzle 4 are narrowed in the area of connection with the chamber 3. The hydrodynamic cavitator in the inlet nozzle 2 in its converging part contains a rigidly mounted spiral blade 8. In the proposed hydrodynamic cavitator, the inlet nozzle 2 can be displaced relative to the axis of the cavitation chamber 9. The material for the manufacture of all main parts is stainless steel.

На фиг. 2 показана общая схема предлагаемой системы водоподготовки для ледовых площадок.FIG. 2 shows a general diagram of the proposed water treatment system for ice rinks.

Система водоподготовки для ледовых площадок включает блок 10 гидродинамического кавитатора. Данный блок может включать самовсасывающий насос для стабильной работы кавитатора, в результате чего возможно его применение с сетями водоснабжения с любым давлением. Система дополнена фильтром грубой очистки 11 и осадочным фильтром-обезжелезивателем 12.The water treatment system for ice areas includes a hydrodynamic cavitator unit 10. This unit can include a self-priming pump for stable operation of the cavitator, as a result of which it can be used with water supply networks with any pressure. The system is supplemented with a coarse filter 11 and an iron-removing sediment filter 12.

Вода, пропускаема через предлагаемую систему, позволяет достичь следующих результатов:Water, passed through the proposed system, allows achieving the following results:

- диапазон температуры используемой воды составляет от +4 до + 80°С;- the temperature range of the water used is from +4 to + 80 ° С;

- пролонгированный эффект от обработки воды при кавитации достигает 1 года и более (возможно запасание и хранение подготовленной воды), для сравнения: эффект от обработки воды системой Realise пропадает через 24 часа (вода возвращается в исходное состояние).- the prolonged effect of water treatment during cavitation reaches 1 year or more (storage and storage of prepared water is possible), for comparison: the effect of water treatment by the Realise system disappears after 24 hours (water returns to its original state).

Следует отметить, что по другим критериям сравнения с прототипом заявленное техническое решение, по меньшей мере, не уступает системе Realise, в частности:It should be noted that according to other criteria of comparison with the prototype, the claimed technical solution is at least not inferior to the Realise system, in particular:

- происходит снижение вязкости воды (улучшается качество заливки трещин и других дефектных зон);- there is a decrease in the viscosity of water (the quality of filling cracks and other defective zones improves);

- более чем в 3 раза улучшается теплопроводность воды (соответственно уменьшается время заморозки: скорость замерзания льда, по сравнению с заливкой горячей водой, увеличивается в 2 раза);- the thermal conductivity of water improves more than 3 times (the freezing time is accordingly reduced: the freezing rate of ice, in comparison with pouring hot water, increases 2 times);

- при сохранении мощности холодильной установки температура льда уменьшается на 1.5-2 градуса;- while maintaining the capacity of the refrigeration unit, the ice temperature decreases by 1.5-2 degrees;

- улучшается качества льда - становится «более быстрым» (субъективное мнение тренеров по хоккею и фигурному катанию, высказанное в процессе проводимых тестов). - the quality of the ice improves - it becomes "faster" (the subjective opinion of the hockey and figure skating coaches, expressed during the tests).

Claims (1)

Система водоподготовки для ледовых площадок, включающая в качестве основного элемента вихревой генератор, отличающаяся тем, что в качестве вихревого генератора установлен гидродинамический кавитатор, содержащий корпус с входным и выходным соплами, торообразную кавитационную камеру с отверстиями для подачи в камеру воздуха или жидкости и элементом вторичной кавитации, выполненным в виде кольца в проточке камеры, и жестко установленную спиралевидную лопасть во входном сопле.A water treatment system for ice rinks, including a vortex generator as the main element, characterized in that a hydrodynamic cavitator is installed as a vortex generator, containing a housing with inlet and outlet nozzles, a toroidal cavitation chamber with holes for supplying air or liquid to the chamber and a secondary cavitation element , made in the form of a ring in the groove of the chamber, and a rigidly mounted spiral blade in the inlet nozzle.
RU2019119667A 2019-06-24 2019-06-24 Water treatment system for ice areas RU2730363C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019119667A RU2730363C1 (en) 2019-06-24 2019-06-24 Water treatment system for ice areas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019119667A RU2730363C1 (en) 2019-06-24 2019-06-24 Water treatment system for ice areas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2730363C1 true RU2730363C1 (en) 2020-08-21

Family

ID=72237732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019119667A RU2730363C1 (en) 2019-06-24 2019-06-24 Water treatment system for ice areas

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2730363C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA014490B1 (en) * 2006-09-28 2010-12-30 Ватреко Аб Vortex generator
RU179223U1 (en) * 2018-02-22 2018-05-04 Общество с ограниченной ответственностью "Аквариус-НН" Hydrodynamic cavitator for liquid disinfection

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA014490B1 (en) * 2006-09-28 2010-12-30 Ватреко Аб Vortex generator
RU179223U1 (en) * 2018-02-22 2018-05-04 Общество с ограниченной ответственностью "Аквариус-НН" Hydrodynamic cavitator for liquid disinfection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11712661B2 (en) Multistage membrane distillation system for distilled water production
Rahaoui et al. Sustainable membrane distillation coupled with solar pond
RU2730363C1 (en) Water treatment system for ice areas
CN101186407A (en) System for desalinizing sea water by jet flow cavitation technique
CN104069652B (en) Low volatilyty liquid vacuum dewatering process and device
CN106901100B (en) Freezing concentration purification device
CN104006594B (en) Ice machine for making tube ice that fresh water/sea water is dual-purpose and ice making technique thereof
US11071929B2 (en) Gas-water separation system and methods
CN102791364B (en) The filter method of processed water
CN103253722A (en) Plate type low-temperature multieffect seawater desalting device and method
EP2374760A1 (en) Water desalination plant
CN104692479B (en) A kind of direct contact type seawater freezing desalting plant
CN111792695A (en) Ice crystal concentration system
JPWO2006003968A1 (en) Freeze-thaw concentrate and suspended solids separator
CN102432080B (en) Normal-temperature distilling sea water desalination device
RU2006108833A (en) METHOD OF CUTTING AND PROCESSING OF MATERIALS BY POWER JET AND DEVICE IMPLEMENTING IT
RU2388519C1 (en) Hydraulic ash trap-heat recovery unit
EA003420B1 (en) Torsion generator
RU2553880C2 (en) Sea water desalination unit and process
CN203307080U (en) Plate type low-temperature multi-effect sea water desalting device
JP2006116503A (en) Concentrator of low-concentration gas-hydrate slurry and gas-hydrate production plant
CN102134137A (en) System for irrigating desert by virtue of seawater desalination, power generation and terrestrial heat hydraulic lift
RU2645360C1 (en) Hydrosult-heat exchanger
RU2667218C1 (en) Recycling water supply system with cooling towers having separate hydraulic circuits for water preparation and consumption
RU2345954C1 (en) Water purifier