SE535879C2 - Rening av vatten genom värmning med solljus, via optisk kabel - Google Patents
Rening av vatten genom värmning med solljus, via optisk kabel Download PDFInfo
- Publication number
- SE535879C2 SE535879C2 SE1051389A SE1051389A SE535879C2 SE 535879 C2 SE535879 C2 SE 535879C2 SE 1051389 A SE1051389 A SE 1051389A SE 1051389 A SE1051389 A SE 1051389A SE 535879 C2 SE535879 C2 SE 535879C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- water
- container
- boiling
- outlet
- space
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 166
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims description 16
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 claims description 3
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 claims 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000001795 light effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/14—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation using solar energy
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/0011—Heating features
- B01D1/0029—Use of radiation
- B01D1/0035—Solar energy
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
- B01D5/0057—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes
- B01D5/006—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes with evaporation or distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/048—Purification of waste water by evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/18—Transportable devices to obtain potable water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
- Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
- Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
Abstract
Anordning (100) för att rena och föra upp vatten ur en vat-tenkropp (50), innefattande:0 en ihålig, vertikal struktur, innefattande ett kok-ningsutrymme (110) med. en tillförselöppning (112) för Utrymmet kommunicerar vatten som skall renas; för sådant vatten som drivs (12): en kokningsanordning (111) med ljus från en optisk fiber en kondensor (133) för att kondensera vattenånga från kokningsanordningen; en med kondensorn förbunden behållare (131) för konden- serat vatten,; och en ledningsanordning (120) för vattenånga mellan utrym- met och kondensorn. fritt med vattenkroppen. Behållarens utlopp är anordnat ovanför ett uppvärmningsställe i koknings- anordningen. Uppfinningen hänför sig även till ett förfarande.
Description
25 30 535 879 vilken den samlas upp i form av kondenserat, destillerat vatten.
En sådan anordning kräver att vatten som skall renas pumpas in i kärlet, att vattenrester pumpas ut från kärlet, och att renat vatten pumpas ut ur behållaren för kondenserat vatten.
Dessutom krävs diverse avluftningsrör och annan kringutrust- ning. Därför är en sådan anordning förhållandevis komplicerad och dyr, kräver mycket underhåll och dessutom en tillförlit- lig elektricitetskälla för att driva utrustningen. Linsens vinkel i förhållande till solen är variabel, eftersom den kränger i vattnet, vilket medför att ljuset inte kan fokuse- ras på en och samma punkt över tid. Vidare är anordningen utsatt för elementen i sitt läge nära vattenytan, vilket gör att vattenstänk och avlagringar kommer att begränsa mängden ljus som kan fokuseras på kokningskärlet. Slutligen är verk- ningsgraden för en sådan kokningsanordning förhållandevis låg, eftersom det krävs mycket energi för att värma vattnet från omgivningstemperatur i vattenkroppen till kokpunkten.
Föreliggande uppfinning löser de ovan beskrivna problemen.
Således hänför sig uppfinningen till en anordning för att rena vatten samt transportera det renade vattnet fràn sitt ursprungliga läge som en del av en kropp av icke renat vatten upp ur nämnda vattenkropp, vilken anordning innefattar en làngsträckt, ihålig struktur, vilken struktur kan placeras i ett upprätt driftsläge i vilket strukturen är väsentligen vertikalt anordnad och i sin tur innefattar ett kokningsutrymme, innefattande en tillförselöpp- ning för vatten som skall renas och en kokningsanordning för sådant vatten, anordnad att värma vattnet till kokpunkten med hjälp av ljus som tillförs genom en optisk fiber till ett visst uppvärmningsställe i kokningsutrymmet; 20 25 535 B79 en kondensor för att kondensera vattenånga från kok- ningsanordningen; en med kondensorn förbunden behållare för kondense- rat vatten, innefattande ett utlopp anordnat under en vätske- nivå i behållaren vid drift av anordningen; och en ledningsanordning för vattenånga, vilken förbin- der kokningsutrymmets övre del med kondensorn så att kok- ningsutrymmet fritt kommunicerar med behållaren för kondense- rat vatten, och utmärks av att kokningsutrymmet är anordnat att fritt kommunicera med kroppen av vatten när strukturen är i sitt driftsläge och åtminstone delvis nedsänkt i kroppen av vatten, av att strukturen förutom tillförselöppningen och utloppet för kondenserat vatten är anordnad att under drift vara sluten, och av att behållarens utlopp under drift i nämnda driftsläge är anordnat ovanför uppvärmningsstället.
Uppfinningen kommer nu att beskrivas i detalj, med hänvisning till exemplifierande utföringsformer av uppfinningen och de bifogade ritningarna, där: Figur la är en principskiss över en första anordning för att rena och transportera vatten enligt uppfinningen, anordning är fast förankrad i en botten; och vilken Figur lb är en principskiss över anordningen enligt figur la, men där anordningen flyter pà en yta.
Figurerna delar genomgående hänvisningssiffror för motsvaran- de delar.
Figurerna la och lb illustrerar en anordning 100 för att rena vatten samt transportera det renade vattnet från sitt ur- sprungsläge som en del av en kropp 50 av icke renat vatten upp ur vattenkroppen 50. Anordningen 100 innefattar en ihålig struktur, vilken i sin tur innefattar ett kokningsutrymme 15 20 25 30 535 879 4 110, en långsträckt ledningsanordning 120 samt en övre del 130. Det är föredraget att ledningsanordningen 120 är i form av en ihålig cylinder, som sammanbinder kokningsutrymmet 110 och den övre delen 130, så att dessa båda delar fritt kommu- nicerar med varandra. Att två utrymmen "fritt kommunicerar” med varandra skall häri tolkas så att gas och vätska kan strömma fritt mellan utrymmena utan mellanliggande hinder.
Vid drift är anordningen 100 placerad åtminstone delvis, företrädesvis helt, nedsänkt i vattenkroppen 50, såsom illu- streras i figurerna la och lb, i ett upprätt driftläge i vilket ånga, enligt en föredragen utföringsform, kan stiga väsentligen rakt uppåt i ledningsanordningen 120 från kok- ningsutrymmet 110.
Kokningsutrymmet 110 innefattar en tillförselöppning 112 för ännu icke renat vatten från vattenkroppen 50. Vidare före- finns en kokningsanordning lll i kokningsutrymmet 110, anord- nad att vid ett visst uppvärmningsställe i utrymmet 110 värma icke renat vatten till kokpunkten, så att ånga i tillräckligt stora mängder avgår från detta vatten.
Det är föredraget att kokningsutrymmet 110 är i form av en huvformad struktur som är öppen undertill, så att vatten kan omsättas i. tillräckliga mängder i. kokningsutrymmet 110 via självcirkulation. Detta medför att vatten med hög koncentra- tion av föroreningar, efter att en del av detta vatten kokats av, kan spädas ut av ytterligare icke renat vatten utan att omblandning måste utföras på annat sätt än via självcirkula- tion. Samtidigt är det föredraget att uppvärmningsstället är anordnat ovanför tillförselöppningen 112, så att effektför- luster i forn\ av alltför stor utspädning av det uppvärmda vattnet som ännu ej avgått i form av ånga undviks. 10 20 25 30 535 879 Kokningsanordningen 111 får sin energi fràn en fiberoptisk kabel 12, vilken under drift leder ljus från en ljusfokuse- rande anordning 10 ovan marken 60, och därmed även ovanför vattenkroppens 50 yta 51, till kokningsanordningen 111. Den ljusfokuserande anordningen 10 innefattar en i sig konventio- nell spegel ll, som är anordnad att fokusera solljus över en större yta och leda detta ljus in i fibern 12. Anordningen 10 kan exempelvis innefatta en parabolisk huvudspegel och en mindre sekundärspegel, vilken senare är anordnad att rikta de av huvudspegeln reflekterade strålknippena in i. fiberänden.
Det är föredraget att den yta över vilken infallande solljus fokuseras är åtminstone 10 m2. På detta sätt kan tillräckligt stor ljuseffekt föras genom fibern 12 och fram till koknings- anordningen 111 för att kunna åstadkomma tillräckligt inten- siv kokning av vattnet i utrymmet 110 för att uppnå förelig- gande syften.
Kokningsanordningen lll kan utnyttja solenergin för att värma vattnet på i. sig konventionellt sätt, exempelvis genom att rikta det infallande ljuset mot en svartkropp i utrymmet 110 som pà detta sätt värms och indirekt värmer vattnet.
Kokningsutrymmet 110 är öppet uppåt mot ledningsanordningen 120, så att ånga som avgàtt från kokningsprocessen kan stiga uppåt genom ledningsanordningen 120 och vidare till den övre delen 130. Den senare innefattar en kondensor 133 för att kondensera vattenånga fràn kokningsanordningen.
I båda Figurerna la och lb visas anordningen 100 med tvà olika illustrerande typer av kondensorer 133. Det inses att endera av dessa, eller en kombination, och/eller andra typer av kondensorer kan användas. Det är dock föredraget att kon- densorn 133 är anordnad att kondensera vattenàngan till fly- tande form genom kylning med hjälp av det icke renade vattnet 10 15 25 535 879 Detta sker genom att kondensorn 133 vid drift är nedsänkt under vatten- kroppens 50 yta 51. i den omkringliggande vattenkroppen 50. enklast Ett första exempel pà en användbar kondensor 133 är således ett rörledningssystem l33a som löper, vatten- isolerat från ångan och det kondenserade vattnet, genom den övre delen 130, genom vilket rörledningssystem l33a icke renat vatten ström- mar med hjälp av självcirkulation på grund av temperaturgra- dienten i den övre delen 130 under drift.
Ett andra exempel utgörs av en serie flänsar 133b som anting- en hyser från vattenångan och det kondenserade vattnet isole- rat, icke renat vatten eller står i termisk kontakt med så- dant vatten.
Kondensorn 133 är förbunden, och kommunicerar fritt, med en behållare 131 för kondenserat vatten, anordnad att samla upp det vatten som kondenserats med hjälp av kondensorn 133.
Således är ledníngsanordningen 120 och behållaren 131 för kondenserat vatten utformade så att en kanal för vattenånga löper från kokningsutrymmet 110 till behållaren 131, via kondensorn 133, så att utrymmet 110 fritt kan kommunicera med behållaren 131. Det är föredraget att kondensorns 133 kylor- gan, såsom dess kylflänsar 133b, är placerade i och längs med denna kanal, antingen ovanför eller i behållaren 131.
Såsom illustreras i figurerna la och lb löper, enligt en föredragen utföringsform, ovan nämnda kanal först uppåt genom ledníngsanordningen 120 och sedan åter nedåt till behållaren 131. Detta senare àstadkoms enligt den illustrerade utfö- ringsformen med hjälp av en väsentligen vertikal skiljevägg 135 mellan ledningsdelens 120 övre del och behållaren 131, i kombination med ett tätt tak i den övre delen 130. Behållaren 20 25 535 879 131, helst hela behållaren 131, högre höjd än kokningsutrymmet 110. är företrädesvis anordnad på Med en sådan konstruktion kan kondenserat vatten uppsamlas i behållaren 131 utan att läcka tillbaka ned genom ledningsan- ordningen 120.
Behållaren 131 är anordnad med ett utlopp 134 för kondenserat vatten, ren 131. vid drift anordnat under en vätskenivà 132 i behålla- Under drift är anordningen 100 placerad åtminstone delvis nedsänkt i vattenkroppen 50, med kokningsutrymmet 110 nedåt.
I detta läge kommer således utrymmet 110 att fritt kommunice- ra med vattenkroppen 50. Vidare är den ovan nämnda struktu- ren, förutom tillförselöppningen 112 för icke renat vatten och utloppet 134 för kondenserat vatten, anordnad att under drift vara sluten. utloppet 134, Med andra ord utgör strukturen, förutom en uppåt vatten- och gastät behållare, som kan kvarhàlla en volym av gasformig vattenånga även när struktu- ren är nedsänkt i vattenkroppen 50.
Vidare är utloppet 134 under drift anordnat ovanför uppvärm- ningsstället i kokningsutrymmet 110.
Vid drift placeras alltså anordningen 100 nedsänkt i vatten- kroppen 50, varvid icke renat vatten strömmar in i anordning- en 100 via öppningen 112. Det är föredraget att utloppet 134 hålls tätt när anordningen 100 nedsänks i vattenkroppen 50, så att en viss volym atmosfärsluft innehålls i behållaren vid driftens början. Därefter påbörjas kokningen genom att ljus- energi tillförs till kokningsanordningen lll. 10 15 20 25 30 535 B79 Den vattenånga som avgår från det icke renade vattnet i ut- rymmet 110 strömmar uppåt till ledningsanordningen 120 och den övre delen 130. 131. 121 Kondenserat vatten samlas i behållaren Därmed upprätthålls under drift i jämvikt en gaspelare i strukturen, som väsentligen består av vattenånga och som begränsas av vattenytan 132 i ena änden och en vattenyta 113 att, i utrymmet 110 i andra änden. Under drift är det möjligt via lämplig reglering av tillförd ljusenergi och/eller utsläpp av kondenserat vatten via utloppet 134, åstadkomma en stabil nivå för vattenytan 113, ovanför uppvärmningsstället.
Eftersom uppvärmningsstället är anordnat under utloppet 134, kan en sådan stabil vattennivà 113 i utrymmet 110 också an- ordnas under utloppet 134. Därmed kommer vattentrycket från ytan 113 mot den i den ihåliga strukturen innehållna gaspela- ren, i kombination med det på grund av kokning uppstàdda ångtrycket däri, att ge upphov till ett övertryck i den ihå- liga strukturen. Detta övertryck kommer även att råda i det kondenserade vattnet i behållaren 131 och vara tillgängligt vid utloppet 134.
Från utloppet 134 leds det kondenserade vattnet till ett önskat leveransställe ovan mark, i figurerna la och lb illu- strerat i form av en tank 20 för renat vatten. Eftersom vatt- net i detta läge är destillerat är det även renat från exem- pelvis partiklar och salter. Dessutom medför kokningen att eventuella mikroorganismer kan avdödas pà ett effektivt sätt.
Vidare krävs ingen extern pump för att transportera det rena- de vattnet upp till tanken 20, från utloppet 134 som är an- ordnat på lägre höjd. Istället används enligt en föredragen utföringsform enbart det ovan förklarade självtrycket. Det är föredraget att höjdskillnaden mellan å ena sidan uppvärm- ningsstället, och därmed vattenytan 113, och à andra sidan 10 20 25 30 535 875 utloppet 134, och därmed även den ovan nämnda gaspelarens 121 höjd, väljs tillräckligt stort för att det självtrycket skall räcka för att pressa upp det renade vatt- net till tanken 20. resulterande Det är föredraget att utloppet 134 är anordnat att mynna under ytan 51 hos vattenkroppen 50. Detta maximerar det till- gängliga självtrycket, samtidigt som det underlättar för kondensorn 133 att vara anordnad under vattenytan 51, vilket även förenklar kondenseringen av vattenàngan.
En ventil 21 längs med ledningen 140 är anordnad att, i slu- tet läge, upprätthålla trycket i anordningen 100 under drift och att vid behov, i öppet läge, istället låta renat vatten levereras till tanken 20. Det inses att endast så mycket vatten kan tappas av från behållaren 131 så att utloppet 134 fortfarande helt och hållet är anordnat under vattenytan 132.
Om ingen avtappning sker kommer vattnet i behållaren 131 att svämma över i ledningsanordningen 120, varför anordningen 100 är självreglerande.
Enligt en föredragen utföringsform, illustrerad i figurerna 120 làngsträckt cylindrisk kropp, som i driftsläget löper väsent- ligen vertikalt. la och lb, är ledningsanordningen utformad som en Den cylindriska kroppen är, hjälp av den övre delen 130, exempelvis med sluten i sin övre ände. Samti- digt medger en öppning vid den cylindriska kroppens övre del att vattenånga leds från kokningsutrymmet 110 till behållaren 131. Detta ger en okomplicerad konstruktion.
Enligt en speciellt föredragen utföringsform, vilken också visas i figurerna la och lb, som avbildar anordningen 100 i tvärsnitt, är anordningen som helhet väsentligen cirkulärsym- metrisk. Med andra ord är utrymmet 110, ledningsanordningen 20 25 30 535 879 10 120 och den övre delen 130 alla cirkulärsymmetriska, och behållaren 131 är formad som en cirkelring, som omger den övre delen av ledningsanordningens 120 periferi. Företrädes- vis är kondensorns 133 kylorgan också cirkulärsymmetriska, medan diverse mindre utrustningsdetaljer, såsom kokningsan- ordningen 111 och utloppet 134, kan vara icke-symmetriska.
En sådan i huvudsak cirkulärsymmetrisk disposition medger att anordningen 100 får en jämn viktfördelning och därför kan balanseras i upprätt läge i vattnet 50 utan att kräva fördy- rande, lastomfördelande konstruktionsöverväganden.
Anordningen 100 är företrädesvis tillverkad av ett lämpligt plastmaterial. Eftersom anordningen 100 vid drift innehåller en viss mängd gas, kommer den som helhet att flyta. Därför krävs att den stabiliseras i sitt upprätta läge nedsänkt i vattnet 50 under drift.
Figur la visar ett första föredraget sätt att åstadkomma detta, med hjälp av en fast förankring 180 i botten, som kvarhàller anordningen 100 med hjälp av kedjor 181 eller dylikt.
Figur lb visar ett andra föredraget sätt att uppnå samma sak, med hjälp av en förankringsboj 182 med tillhörande förank- ringslina 183 eller dylikt, i kombination med ett sänke 184 med tillhörande förankringskedjor 185 eller dylikt. Det inses att sänket 184 och/eller flötet 182 även kan vara integrerade i själva anordningen 100. Detta andra sätt, där alltså anord- ningen 100 bringas att flyta fritt i sitt upprätta driftslä- ge, medför ökad flexibilitet vid placeringen av anordningen 100 vid småskalig och/eller temporär drift för vattenrening.
Det är i detta fall väsentligt att anordningens 100 samman- 10 20 25 30 535 875 11 lagda densitet samt viktfördelning är valda så att den kan flyta upprätt och på ett önskat djup i vattnet 50.
En anordning 100 enligt det ovan beskrivna kan med fördel användas för att åstadkomma avsaltat dricksvatten från havs- vatten endast med hjälp av solenergi. Det renade vattnet kan då, såsom beskrivits ovan, levereras till ett önskat leve- ransställe ovan mark för användning.
En sådan anordning kan även nedsänkas i en förorenad brunn eller dylikt, och därmed åstadkomma en kombinerad uppumpning och rening av vattnet i brunnen så att tjänligt dricksvatten åstadkoms, levererat ovan mark.
Ovan har föredragna utföringsformer beskrivits. Emellertid är det uppenbart för fackmannen att många förändringar kan göras av de beskrivna utföringsformerna utan att frångå uppfinning- ens tanke.
Exempelvis kan en anordning av den typ som beskrivits i an- slutning till figurerna la och lb användas enbart som en soldriven pump, för att exempelvis pumpa upp redan tjänligt vatten ur en brunn.
Dessutom kan den tillförda solenergin användas för att höja temperaturen på den producerade vattenángan till över l0O°C, såsom till åtminstone 120°C eller ännu högre, för att därmed uppnå ännu bättre desinficering av vattnet.
Sålunda skall uppfinningen inte vara begränsad av de beskriv- na utföringsformerna, utan kan varieras inom ramen för de bifogade kraven.
Claims (15)
1. Anordning (100) för att rena vatten samt transportera det renade vattnet från sitt ursprungliga läge som en del av en (50) kropp av icke renat vatten upp ur nämnda vattenkropp, vilken anordning innefattar en långsträckt, ihålig struktur, vilken struktur kan placeras i ett upprätt driftsläge i vil- ket strukturen är väsentligen vertikalt anordnad och i sin tur innefattar ett kokningsutrymme (110), för vatten som skall renas och en koknings- innefattande en tillför- selöppning (112) (111) till kokpunkten med hjälp av ljus som tillförs genom en op- tisk fiber (12) utrymmet; anordning för sådant vatten, anordnad att värma vattnet till ett visst uppvärmningsställe i koknings- en kondensor (133) frán kokningsanordningen; för att kondensera vattenånga en med kondensorn förbunden behållare (131) för kon- denserat vatten, innefattande ett utlopp (134) anordnat under en vätskenivà (132) i behållaren vid drift av anordningen; och en ledningsanordning vilken (120) för vattenånga, förbinder kokningsutrymmets övre del med kondensorn så att kokningsutrymmet fritt kommunicerar med behållaren för kon- denserat vatten; k ä n n e t e c k n a d a v att kokningsutrymmet är anordnat att fritt kommunicera med kroppen av vatten när strukturen är i sitt driftsläge och åtminstone delvis nedsänkt i kroppen av vatten, av att strukturen förutom 'tillförselöppningen och utloppet för kondenserat vatten är anordnad att under drift vara sluten, och av att behàllarens utlopp under drift i nämnda driftsläge är anordnat ovanför uppvärmningsstället. 20 25 30 535 879 13
2. Anordning (100) att kondensorn enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a V (133) vid drift är anordnad att vara nedsänkt i vattenkroppen (50), och av att den är anordnad att kyla vattenàngan med hjälp av det omgivande vattnet i vatten- kroppen.
3. Anordning (100) enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d (120) (131) för kondenserat vatten är utformade så att, upprätta driftsläge, (120), genom vilken vattenånga från kokningsutrymmet kan ledas till behållaren (131) sedan åter nedåt till behållaren, vilken är anordnad pà högre GV att ledningsanordningen och behållaren i nämnda en kanal, innefattande ledningsanord- ningen (110) först löper uppåt och höjd än kokningsutrymmet.
4. Anordning att, i (100) nämnda upprätta driftsläge, enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d (133) innefattar kylorgan (133a;133b), anordnade i nämnda kanal för vattenånga antingen ovanför eller i (131) a v kondensorn behållaren för kondenserat vatten,
5. Anordning (100) enligt krav 3 eller 4, k ä n n e t e c k - n a d a v (120) att ledningsanordningen är utformad som en långsträckt cylindrisk krOpp, Som i nämnda driftsläge är anordnad att löpa väsentligen vertikalt och vara sluten i sin övre ände, och av att en öppning vid den cylindriska kroppens övre ände är anordnad att leda vattenånga från kokningsutrym- met (110) till behållaren (131) för kondenserat vatten.
6. Anordning (100) enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a d a v att anordningen innefattar en ventil (21) som begränsar flödet av kondenserat vatten ut ur behål- laren (131) och därmed upprätthåller ett övertryck däri. 10 20 25 30 535 879 14
7. Anordning (100) n e t e c k n a d enligt något av föregående krav, k ä n - a v att ljuset är solljus som vid drift fokuseras och leds in i den optiska fibern (12) på ett ställe ovanför vattenkroppen (50).
8. Anordning (100) n e t e c k n a d enligt något av föregående krav, k ä n - (134) vid drift är anord- nat att mynna under ytan (51) hos vattenkroppen (50). a v att utloppet
9. Förfarande för att rena vatten samt transportera det renade vattnet från sitt ursprungliga läge som en del av en kroPP (50) av icke renat vatten upp ur nämnda vattenkropp till ett önskat leveransställe (20) ovanför kroppen, vilket förfarande innefattar stegen att a) anordna en åtminstone delvis i vattenkroppen nedsänkt långsträckt ihålig struktur, innefattande ett kok- (110), (131) rat vatten innefattande ett under en vätskenivå (132) (134) kokningsutrymmet och behållaren löpande ledningsan- (120) laren fritt kan kommunicera; ningsutrymme en behållare för kondense- i behållaren anordnat utlopp samt en mellan ordning via vilken kokningsutrymmet och behål- b) till kokningsutrymmet tillföra vatten som skall renas och däri koka detta vatten med hjälp av ljusenergi (12) visst uppvärmningsställe i kokningsutrymmet; som tillförs genom en optisk fiber till ett c) låta den avkokade vattenångan stiga uppåt, (133) och sedan samla upp det kon- denserade vattnet i behållaren; genom led- ningsanordningen, till en kondensor i vilken vattenånga kondenseras, och d) tappa ut kondenserat vatten genom utloppet, för vida- re transport till leveransstället: 20 25 30 535 B79 15 k ä n n e t e c k n a t a v att kokningsutrymmet bringas att fritt kommunicera med vattenkroppen via en tillförselöppning (112), samt av kombinationen av för det första att strukturen förutom nämnda tillförselöppning och utloppet för kondenserat vatten bringas att vara sluten, och för det andra att utlop- pet för kondenserat vatten bringas att vara anordnat ovanför uppvärmningsstället, varvid den avkokade vattenångan bildar en gaspelare med tillräckligt stor vertikal utsträckning (113) och så att vattentrycket från mellan uppvärmningsstället och utloppet så att en yta av icke renat vatten bildas, nämnda yta på nämnda gaspelare i kombination med àngtrycket i gaspelaren själv ger upphov till ett tryck som är tillräck- ligt för att kunna pressa ut det kondenserade vattnet genom utloppet och upp till leveransstället enbart med hjälp av självtryck.
10. Förfarande enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att kondensorn (133) bringas att vara nedsänkt i vattenkrop- pen (50), och av att vattenångan kyls däri med hjälp av det omgivande icke renade vattnet.
11. Förfarande enligt krav 9 eller 10, k ä n n e t e c k n a d (131) som därmed a.v att flödet av kondenserat vatten ut ur behållaren bringas att regleras med hjälp av en ventil upprätthåller ett övertryck i behållaren. (21)
12. Förfarande t e c k n a t enligt något av kraven 9-ll, att ljusenergin bringas att åstadkommas (50) fokusera solljus som därefter leds ned i en optisk fiber (12) k ä n n e - a v genom att ovanför vattenkroppen som i sin tur leder solljuset fram till uppvärmningsstället i kokningsutrymmet (110). 10 535 879 16
13. Förfarande enligt något av kraven 9-12, k ä n n e - t e c k n a t a v att utloppet (134) bringas att vara anord- nat att mynna under ytan (51) hos vattenkroppen (50).
14. Förfarande kraven 9-13, k ä n n e - (50) enligt något av t e c k n a t a v att vattenkroppen är anordnad i en brunn, av att reningen av vattnet resulterar i tjänligt dricksvatten, (20) är och av att det önskade leveransstället anordnat ovan mark.
15. Förfarande t e c k n a t enligt något av kraven 9-14, k å n n e - a v att vattenkroppen (50) utgörs av havsvat- ten och av att reningen av vattnet innefattar avsaltning.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1051389A SE535879C2 (sv) | 2010-12-29 | 2010-12-29 | Rening av vatten genom värmning med solljus, via optisk kabel |
US13/982,029 US20140034476A1 (en) | 2010-12-29 | 2011-12-28 | Purification of water by heating with sunlight, via optical cable |
KR20137020117A KR20140018868A (ko) | 2010-12-29 | 2011-12-28 | 광 케이블을 통한 태양광에 의한 가열에 의해 물을 정화하는 정수 방법 |
EP11853380.1A EP2658812A4 (en) | 2010-12-29 | 2011-12-28 | CLEANING WATER BY HEATING WITH SUNLIGHT OVER OPTICAL CABLES |
CN201180067705.XA CN103534211B (zh) | 2010-12-29 | 2011-12-28 | 通过用经由光缆的太阳光加热对水的净化 |
AU2011353169A AU2011353169A1 (en) | 2010-12-29 | 2011-12-28 | Purification of water by heating with sunlight, via optical cable |
PCT/SE2011/051598 WO2012091667A1 (en) | 2010-12-29 | 2011-12-28 | Purification of water by heating with sunlight, via optical cable |
CA 2826189 CA2826189A1 (en) | 2010-12-29 | 2011-12-28 | Purification of water by heating with light, via optical fibre |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1051389A SE535879C2 (sv) | 2010-12-29 | 2010-12-29 | Rening av vatten genom värmning med solljus, via optisk kabel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1051389A1 SE1051389A1 (sv) | 2012-06-30 |
SE535879C2 true SE535879C2 (sv) | 2013-01-29 |
Family
ID=46383402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1051389A SE535879C2 (sv) | 2010-12-29 | 2010-12-29 | Rening av vatten genom värmning med solljus, via optisk kabel |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20140034476A1 (sv) |
EP (1) | EP2658812A4 (sv) |
KR (1) | KR20140018868A (sv) |
CN (1) | CN103534211B (sv) |
AU (1) | AU2011353169A1 (sv) |
CA (1) | CA2826189A1 (sv) |
SE (1) | SE535879C2 (sv) |
WO (1) | WO2012091667A1 (sv) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2531490A (en) * | 2013-09-03 | 2016-04-27 | Univ Malta | Distillation unit |
US10590011B2 (en) * | 2014-08-26 | 2020-03-17 | Saeed Alhassan Alkhazraji | Solar still system and related water transportation apparatus |
US10814245B2 (en) | 2014-08-26 | 2020-10-27 | Saeed Alhassan Alkhazraji | Solar still apparatus |
US20170081210A1 (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Pasteurization Technology Group, Inc. | Solar wastewater disinfection system and method |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4131513A (en) * | 1977-04-13 | 1978-12-26 | Green Harry S | Seawater distillation apparatus |
JPS5651281A (en) * | 1979-10-02 | 1981-05-08 | Tsurunosuke Ochiai | Water making apparatus by solar energy |
JPH03262586A (ja) * | 1989-12-08 | 1991-11-22 | Toshio Kaneko | 太陽熱利用の高所造水及び発電方法 |
US20040084357A1 (en) * | 2001-01-16 | 2004-05-06 | Lawrence Nagler | Apparatus and method for water purification using solar energy |
CN2659866Y (zh) * | 2003-12-02 | 2004-12-01 | 邱霖生 | 太阳能海水淡化器 |
JP5636173B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2014-12-03 | 株式会社西研デバイズ | 蒸留装置 |
KR100991600B1 (ko) * | 2010-03-16 | 2010-11-04 | 이상천 | 태양광 채광장치 및 이를 이용한 수증기 발생장치 |
-
2010
- 2010-12-29 SE SE1051389A patent/SE535879C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-12-28 EP EP11853380.1A patent/EP2658812A4/en not_active Withdrawn
- 2011-12-28 AU AU2011353169A patent/AU2011353169A1/en not_active Abandoned
- 2011-12-28 CN CN201180067705.XA patent/CN103534211B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-12-28 KR KR20137020117A patent/KR20140018868A/ko not_active Application Discontinuation
- 2011-12-28 US US13/982,029 patent/US20140034476A1/en not_active Abandoned
- 2011-12-28 CA CA 2826189 patent/CA2826189A1/en not_active Abandoned
- 2011-12-28 WO PCT/SE2011/051598 patent/WO2012091667A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE1051389A1 (sv) | 2012-06-30 |
AU2011353169A1 (en) | 2013-08-15 |
CA2826189A1 (en) | 2012-07-05 |
US20140034476A1 (en) | 2014-02-06 |
EP2658812A1 (en) | 2013-11-06 |
EP2658812A4 (en) | 2015-12-02 |
CN103534211A (zh) | 2014-01-22 |
KR20140018868A (ko) | 2014-02-13 |
WO2012091667A1 (en) | 2012-07-05 |
CN103534211B (zh) | 2015-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7955478B2 (en) | Solar distillation device | |
US8341961B2 (en) | Solar desalination system | |
US20120292176A1 (en) | Water treatment process | |
US11820674B2 (en) | Solar-powered continuous distillation assembly having efficient heat recovery | |
US8951391B2 (en) | Solar distillation device | |
US20140305788A1 (en) | Distillation apparatus and distillation method | |
US10590011B2 (en) | Solar still system and related water transportation apparatus | |
US20140360859A1 (en) | Solar Water Purifier | |
SE535879C2 (sv) | Rening av vatten genom värmning med solljus, via optisk kabel | |
US20100192944A1 (en) | Solar water heater and distiller | |
US6962053B2 (en) | Wind power plant comprising a seawater desalination system | |
JP6585576B2 (ja) | 水蒸留システム | |
CA2893367A1 (en) | Device and method for solar distillation | |
US10414670B2 (en) | Systems and methods for distillation of water from seawater, brackish water, waste waters, and effluent waters | |
SE1051390A1 (sv) | Förfarande för att rena vatten | |
OA20047A (en) | Solar-powered continuous distillation assembly having efficient heat recovery. | |
SE519164C2 (sv) | Anläggning för automatisk framställning av färskvatten ur havsvatten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |