UA53492C2 - Freezing-out desalter of salt water with periodical action - Google Patents

Description

Винахід відноситься до виморажуючих опріснювачів (ВО) соленої або забрудненої води з загальною мінералізацією до 295 солей. Такі ВО періодичної дії мають малу продуктивність (0,1-2т(води)/добу). Вони можуть бути використані для отримання очищеної талої полегшеної охолодженої обеззараженої питної води високої якості в торгових кіосках, багатоквартирних житлових будинках, елітних готелях, харчових підприємствах, тощо.

ВО може бути використаний і для інших призначень: 1. Для виробництва конденсаційної або конденсаційно-талої питної води з повітря, коли інших джерел вихідної води нема; 2. Для концентрування харчових рідин (соків, винопродуктів) до 20-4090 сухих речовин в непромислових випадках; 3. Для виробництва льодяної води і акумулювання холоду; 4. В випадку сполучення виробництва льодяної води для мети охолодження /наприклад при кондиціонуванні повітря/ і її опріснення;

Відомий ВО в вигляді приставки к домовому холодильнику |див. а.с. СССР Ме1808077 АЗ от 07.04.93.

Бюл. Ме13. Домашний холодильник, Смирнов Л.Ф. и Зйзенбейс В.П.)Ї. Такий ВО розташовано поза шафою домового холодильника і має плаский льодогенератор-плавильник, який приміщений в теплоізольований кожух і підключено трубопроводами к циркуляційному контуру холодильної системі домового холодильника після повітряного конденсатору і перед компресором. Усередині льодогенератора-плавильника кипить холодоагент (в той період часу, коли шкаф холодильника уже охолоджений і холодильна система «на шкаф» вже не працює), по зовнішній поверхні льодогенератору стікає і виморожується вихідна забруднена або солена вода. Після того; як на зовнішній поверхні льодогенератору зросте лід певної товщини, подання рідкого холодоагенту припиняється і лід під дією тепла оточуючого середовища поступово розплавлюється, давая в стоці опріснену талу полегшену воду.

Недоліки цього ВО наступні: 1. низька продуктивність по очищеній воді в наслідок тривалого часу плавлення льоду теплом оточуючою середовища (біля 3-х годин); 2. недостатнє пониження солеутримання опрісненої води при роботі на морської воді.

Усуває ці недоліки наступна пропозиція удосконаленого і значно більш ефективного ВО, котрий я розглядаю як прототип запропонованому винаходу |див. Патент Украиньі Ме21766 А от 30.04.98, Бюл.2,

Домашний холодильник, Смирнов Л.Ф., Денисов Ю.П.) В цьому ВО періодичної дії льодогенератор- плавильник виконай з 2-х паралельно встановлених секцій, кожна з котрих поміщена в теплоіїзольований кожух, з'єднаних через регулюючий вентиль в нижній частині секцій і через паровий розподільник в верхній частині секцій. На зовнішній поверхні секцій трубчатого (з однієї труби) льодогенератора-плавильнику навиті спіральні ребра, в верхній частині труб льодогенератору-плавильнику і навколо них встановлено спірально-трубчатий теплообмінник, вхід котрого з'єднай через паровий розподільник з лінією нагнітання компресору, а вихід з входом цієї секції льоогенератору-плавильнику. Вихідна солона вода направляється спочатку в приймальний карман, розташований в верхній частині льодогенератору-плавильнику, а потім з дна цього приймального карману через отвір 1,5-3мм поступає на зовнішню поверхню льодогенератору- плавильнику, стікая по ній з закруткою по спіральним ребрам. Автоматика роботи ВО забезпечується як сильфонним розподільником на лінії зливу розсолу, термочуттєвий балон котрого має тепловий контакт з дном секції для закриття лінії при нагріві балону від конденсації холодоагенту, так і паровим золотниковим розподільником, діючим від імпульсу тиска холодоагенту.

Лінія входу вихідної солоної води в цьому ВО має фільтр грубої очистки і теплообмінник, охолоджуємий стоками опрісненої води і відпрацьованого розсолу.

Холодильна система ВО (компресор, повітряний конденсатор, теплообмінник на лінії всмоктування компресора, однокомпонентний холодоагент) - спільна з домовим холодильником, може працювати як окремо на охолодження шкафу домового холодильника, так і одночасно на ВО і на домовий холодильник.

По суті, коли робота холодильника не вимагається, перекривається двома вентилями вхід-вихід холодоагенту в шкаф і з нього і в цьому випадку ВО уявляє собою окремий незалежний пристрій.

Недоліки цього відомого ВО в складі домового холодильника наступні: 1. Недоочистка опрісненої води від тонких зависей (часточок діаметром 0,5-5мкм), часта забивка фільтра грубої очистки зависями, що знаходяться в вихідній воді; 2. Недостатня регенерація холоду від скидаємого відпрацьованого розсолу в теплообміннику на лінії вихідної води;

З. Недостатній коефіцієнт витягнення опрісненої води з вихідної соленої води, оскільки остання в режимі виморожування тече зверху вниз по поверхні льодогенератору-плавильнику тільки один раз і після цього відводиться як розеол. Всього 10-1595 талої води виробляється від кількості вихідної води, що не раціонально. 4. Складність і ненадійність керування періодичних процесів за допомогою золотникового пристрою, який отримує в свою чергу предваряючі імпульси тиску холодоагенту холодильної системи.

Можна використовувати відомі в техніці електромагнітні клапани і відомий контролер, керуючий клапанами, але не встановлений взаємозв'язок цих елементів стосовно к теперішньому 2-х секційному періодичному ВО, ритм переключення котрого с одного режиму на другий додатково ускладнюється бажанням одержання полегшеної води (з зниженим утриманням дейтерія). 5. Недостатня ефективність тепловіддачі з боку киплячого агенту до внутрішньої стінки труби льодогенератору-плавильнику, яка не досягає 0,5кВт/м"К. Це обумовлено тим, що, рідкий холодоагент опускається по всьому перерізу труби, а не в щелевому посторі (тобто менше швидкість, менше коефіцієнт тепловіддачі від агенту до стінки). Оскільки з другого боку стінки труби коефіцієнт тепловіддачі від виморожуваємої води складає більш 1 їкВт/меК, то для збільшення спільного коефіцієнту теплопередачі належить покращити в першу чергу коефіцієнт тепловіддачі від агенту до стінки.

Крім того гидростатичний стовп рідкого агенту в трубі висотою вище 1м помітно збільшує температуру кипіння агенту в її нижній частині, що зменшує різницю температур при теплопередачі (тобто зменшує продукційність по льоду).

6. Недостатньо ефективний в цьому ВО холодильний цикл.

Для розуміння останнього ствердження примушуваний для експертизи зробити пояснення. Теплота льодоутворення ікг льоду і його теплота плавлення - однакові Це зазначає, що в конденсаторі холодильної машини може бути сконденсована та ж сама кількість холодоагенту, котре було випаровано в випарнику (це зазначає, що теплота конденсації Чконд-7). Но по тепловому балансу холодильної машини повинно виконуватися рівняння

Дконддейств.--АИН І Отеплопритоків.

Тут Дконддейстл. - Теплота конденсації їкг холодоагенту, У. - теплота льодоутворення, | - теплота, що еквівалентна роботі компресору Кі, Дтеплопритоїв - теплопритоки в холодильну систему з оточуючого середовища.

Тобто теплоту, еквівалентну сумі (ІчОтеплопритокв), Не можна відвести таючим льодом, так як а

Дконддейств.»/. З ОГЛЯДУ цього необхідно здійснити додатковий холодильним цикл і перекачати цю зайвину теплоту з температурного рівня утворення льоду на температурний рівень оточуючого середовища і скинути її в це оточуюче середовище.

Це можна було б зробити і компресором Кі (що і робиться в прототипі), але в цьому випадку температурний інтервал між температурою конденсації (457 - влітку) і температурою кипіння (-127С) буде надто великий (57"С) і будуть великі електровитрати (що і є в прототипі).

Термодинамично вигідно працювати компресору Кі в меншому інтервалі температури конденсації 8" (за рахунок плавлення льоду) і температури кипіння -12"С, виконуя основне навантаження по виморожуванню води, а додатковому компресору Ко» (менше холодопродукційністі) працювати в інтервалі температур конденсації 457 і кипіння -12"с, відводячи теплову суму (І--Дтеплопритокв) В ОТОЧУЮЧе середовище.

Така двоступінчаста схема зменшує електровитрати ВО приблизно у 2 разі. Це рішення використовується практично в усіх сучасних ВО. Але і це рішенні можна покращити, що і робиться в запропонованому нижче винаходу.

Задача, на рішення, котрої направлена пропозиція: - Збільшити коефіцієнт витягнення талої води з вихідної; - Збільшити коефіцієнт тепловіддачі від агенту до стінки і виключити шкоду від вплива гідростатичного стовпа рідкого холодоагенту в трубах льодогенераторів-плавильників; - покращити очистку продуктової талої води від тонких зависей; покращити роботу фільтра грубої очистки вихідної води; зменшити холодовитрати; - Збільшити ефективність холодильної системи; - спростити керування періодичних процесів, підвищити надійність, підвищити якісний рівень регулювання виробництва полегшеної води.

Виконання поставленого завдання досягається тим, що в виморожуючому опріснювачі солоної води періодичної дії, який складається з вертикальних паралельно встановлених секцій льодогенераторів- плавильників, діючих поперемінно в режимах кипіння холодоагенту - генерування льоду і конденсації холодоагенту - плавлення льоду, на зовнішній поверхні котрих навиті спіральні ребра і в верхній частині розташований спірально-трубчатий теплообмінник, лінії входу вихідної соленої води з фільтром грубої очистки на неї, лінії стоку відпрацьованого розсолу, лінії видання опрісненої води, контролера, керуючого переключенням електромагнітних клапанів, холодильної системи, що складається з компресору, вищезгаданих льодогенераторів-плавильників, які виконують поперемінно функції випаровувача і конденсатора, додаткового конденсатора і теплообміника, пристосовані наступні конструктивні рішення: - льодогенератори-плавильники виконані з 2-х труб, концентрично вставлених одна в одну, які не сполучаються зверху і сполучаються знизу відкритим торцем внутрішньої труби; - секції льодогенераторів-плавильників оснащені контуром циркуляції вихідної солоної води у вигляді баку-накопичувальнику і циркуляційного насосу; - на лінії входу вихідної солоної води є відвід для лінії стоку відпрацьованого розсолу, після фільтра грубої очистки встановлений акумулятор холоду, вихід з котрого з'єднаний з днищем баку- накопичувальнику; - на лінії видання опрісненої води встановлений фільтр тонкої очистки; - в холодильній системі в якості холодоагенту використовується неазеотропна суміш, наприклад

Ф22-Ф142в; на лінії парорідиної суміші холодоагентів після додаткового конденсатору встановлений ресивер-роздільник рідкого вищекиплячого компоненту, наприклад Фі42в, від пару нижчекиплячого компоненту, наприклад Ф22, причому вихід пару з верха ресивера-роздільника з'єднаний через спірально- трубчатий теплообмінник з верхнім кінцем зовнішньої труби льодогенераторів-плавильників, а вихід рідкого холодоагенту з низу ресивера-роздільника з'єднаний через теплообмінник з верхнім кінцем внутрішньої труби льодогенераторів-плавильників; - контролер одрегульований на відкриття-закриття електромагнітних клапанів так, що верхній кінець внутрішньої труби льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння-заморожування з'єднується з лінією подання суміші рідких холодоагентів, а в режимі конденсації-плавлення - з лінією видавання рідкого нижчекиплячого холодоагенту; верхній кінець зовнішньої труби в режимі кипіння-заморожування з'єднується з лінією відвода пару суміші холодоагентів на всмоктування компресору, а в режимі конденсації-плавлення - з вводом пару нижчекиплячого холодоагенту з ресивера-роздільника; при цьому при вводі льодогенераторів-плавильників, наприклад в секції 2, в режим конденсації агенту- плавлення льоду і виводі з нього нижчий відсічний електромагнітний клапан цієї секції ОК» на злив розплаву льоду в бак продуктової води відкривається з затриманням, а закривається з опереженням відносно верхнього клапану цієї ж секції СВ» на 3-595 від часу режима плавлення льоду.

Крім того, відношення масових концентрацій нижчекиплячого компоненту неазеотропної суміші к її вищекиплячому компоненту, які дорівнюють відношенням їх масових витрат Онк/Сбвк, встановлюють з рівняння

Сінк/Явк-Оконд В/(Ою: С-Оконд'А),

Де Оконд - теплове навантаження секції льодогенераторів-плавильників в режимі конденсації агенту- плавлення льоду;

Оо- холодопродукційність секції льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння агенту - генерування льоду;

Ахк(і1-іїо) - різниця ентальпій нижчекиплячого компоненту на виході і вході секції льодогенераторів- плавильників в режимі кипіння агенту-генерування льоду; В:(ії1»-іїї) - різниця ентальпій вищекиплячого компоненту на виході і вході секції льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння агенту-генерування льоду; Сх(іл-іо) - різниця ентальпій нижчекиплячого компоненту на виході і вході секції льодогенераторів- плавильників в режимі конденсації агенту-плавлення льоду.

Крім того, в випадку використання ВО в торгових кіосках повітряний додатковий конденсатор виконаний знімним, що влітку розташовується на даху торгового кіоску, а взимку - усередині торгового кіоску для його огрівання.

На Фіг.1 показана схема водяної системи ВО, наприклад для торгового кіоску.

На Ффіг.2 показана схема холодильної системи ВО.

На Фіг.3 і 4 показані термодинамичний цикл в діаграмі температура-ентропія і спрощена схема холодильної системи ВО, причому як на циклі, так і на схемі показані однойменні точки стану неазеотропної суміші холодоагентів і місця їх визначення, по ентальпіям котрих розраховується згідно п.2. формули винаходу склад цієї неазеотропної суміші. На Ффіг.2 і 4 зображена одна і та ж схема, відзнака тільки в тому, що на Фіг.А4 холодильна система показана такою, що працює без переключень, а на Ффіг.2 - з обліку механізма переключень льодогенераторів-плавильників з режиму кипіння холодоагенту-генерування льоду на режим конденсації холодоагенту-плавлення льоду і зворотно.

Основний елемент ВО (Ффіг.1ї і 2) - вертикальні паралельно встановлені секції льодогенераторів- плавильників 1 і 2 (ЛГ-Пі і ЛГо-П2), які працюють поперемінно в режимах кипіння холодоагенту-генерування льоду і конденсації холодоагенту - плавлення льоду. Кожний льодогенератор-плавильник складений з 2-х труб, концентрично вставлених одна в другу, які не сполучаються зверху і сполучаються знизу відкритим торцем 7 внутрішньої труби 3, відсунутим від дна 8 зовнішньої труби 4 на висоту, рівну 0,5-0,25 діаметра внутрішньої труби. На зовнішній поверхні зовнішньої труби 4 навити спіральні ребра 5 і в верхній частині розташований спірально-трубчатий теплообмінник 6. Секції вставлені в спільний теплоізольований кожух 9, між секціями встановлена теплоізолююча перегородка 10.

Приклад - для торгових кіосків в теперішній час розробляється ВО, що має дві секції льодогенераторів- плавильників ЛГ-П, кожна з котрих набрана з 14 труб з діаметром (зовнішнім) 57 мм і висотою 1,3м.

В водяній системі згідно Фіг.1 лінія входу вихідної соленої води складається з трубопроводів 11, 12, 13, на котрих розташований фільтр грубої очистки 14 (повстяний, сітчастий і будь-який другий) і акумулятор холоду 15 (з насадкою з гофрованої алюмінієвої стрічки, акумулятор може бути також піщаний, з скляною кришкою і інш.).

Контур циркуляції вихідної солоної води складається з баку-накопичувальника вихідної води 16, що має датчик рівня 17, який впливає на електромагнітний клапан 18, циркуляційного насосу 19, трубопровода 20, котрий в верхній частині розгалужується на трубопроводи 21 і 22, на котрих встановлені електромагнітні клапани 23 (соленоїдний клапан СВі) і 24 (соленоїдний клапан СВг2), що керуються контролером 25.

Трубопроводи 21 і 22 введені відповідно в секції 1 і 2 через колектори-зрощувальники 26 і 27, які мають розбризкувачі води (не показані) на зовнішню поверхню зовнішньої труби 4 і її ребра 5. Дно кожуха 9 кожної з двох секцій з'єднується трубопроводами 28 і 29 з входом в бак 16. На трубопроводах 28 і 29 розташовані трьохходові відсічні клапани 30 (ОК) і 31 (ОК»), що керуються контролером 25.

На Фіг.1 показано, що шток ОКі опущено нижче сідла, тобто в цьому положенні стік води з секції 1 направляється по трубопроводу 28 в бак 16. Навпаки, шток ОК» піднято, перекривая стік в бак 16 по трубопроводу 29, і в цієї секції 2 злив розплаву льоду здійснюється по трубопроводам 35 і 36 в бак продуктової талої води 37.

Лінія стоку відпрацьованого розсолу з баку 16 сполучена з лінією подання вихідної води, але додатково має відвід-трубопровод 32 і електромагнітний клапан 33, керуємий контролером 25.

Лінія видання опрісненої води складається з трубопроводів 34 і 35, які виходять від відсічних клапанів і 31, сумарного трубопроводу 36, що входить в бак-накопичувальник талої води 37; що має датчик рівня 38, який функціонально керує включенням-відключенням відкачного насосу 39, трубопровода 40, який виходить з баку 37 і входить в верхній бак продуктової води 41. На трубопроводі 40 встановлений фільтр тонкої очистки 42 (може бути конструктивно таким ж, що і фільтр грубої очистки 14), імпульсний ультрафіолетовий обеззаражуватель води (бактерицидна лампа) 43. Бак 41 має вихід чистої талої обеззаражуваної води 44 на реалізацію.

Холодильна система (Ффіг.2, 4) включає в себе як елементи прототипу - компресор 45 (К), вищезгадані льодогенератори-плавильники (ЛГ1-Пі) і (ЛГо-П2), які виконують поперемінно функції випарювателя і конденсатора, додатковий конденсатор 46 (Д-КОНД), теплообмінник 47 (Т-К), терморегулюючі вентилі 48 (ТРВІ) і 49 (ТРВ»), так і новий елемент - ресивер-розподільник 50 (Р-Р). Холодильна система заповнена неазеотропною сумішшю, наприклад, бутан-пропаном, фреонами 22-142в і інш., концентрація котрої визначається як складом суміші, так і температурними умовами її роботи і визначається нижче.

Компресор 45 трубопроводом нагнітання 51 з'єднаний з додатковим конденсатором 46, вихід з котрого з'єднаний з ресивером-розподільником 50. Нижчий рідинний вихід Р-Р 50 за допомогою трубопровода 53, через теплообмінник 47, терморегулюючий вентиль 48, трубопроводи 54, 55, 72, 73 і 71, 70, 68 з'єднані з верхніми кінцями внутрішніх труб льодогенераторів-плавильників 1 і 2 відповідно.

Верхній паровий вихід Р-Р 50 за допомогою трубопроводів 56, 59, 60 і 56, 57, 58 через спірально- трубчасті теплообмінники 6, трубопроводи 61, 62 і 66, 67 відповідно з'єднані з верхніми кінцями зовнішніх труб льодогенераторів-плавильників 1 і 2. Трубопровід 54 через відвід 75 і терморегулюючий вентиль 49 (ТРВ») закільцьований з трубопроводами 76, 69, 70, 71, 72, 74, які дозволяють при зміні режимів потокам рідкого холодоагенту ввійти-вийти через труби 73 і 68 в секції 1 і 2 відповідно (див. Фіг.2).

На вищезгаданих трубопроводах холодильної системи встановлені запірні електромагнітні клапани, які визначені І і ІІ ії керуються контролером 25.

Важливе зауваження! На фіг.1, 2 і 4 пояснення роботи ВО приведено для режиму наморожування льоду в секції 1 і плавлення льоду в секції 2. Для цього режиму направлення потоків показано жирними суцільними стрілками, що нанесені прямо на лініях трубопроводів. Для випадку зворотного режиму, тобто коли в секції 2 відбувається наморожування льоду, а в секції 1 ведеться його плавлення, приведені штрихові стрілки, які розташовані поруч з лініями трубопроводів.

При роботі в ВО послідовно виконуються слідуючі операції: 1. Очистка вихідної води від завислих часточок діаметром більш 5мкм (в фільтрі грубої очистки 14); 2. Очистка вихідної води від розчинених примішувань в процесі опріснення за допомогою виморджування - солей, пестицидів, ядохімікатів, радіонуклідів, органіки, розчиненого хлору і інших неорганічних і органічних речовин і газів (в льодогенераторах-плавильниках ЛГІі-Пі і ЛГо-П2); 3. Очистка води від тяжкої води ДгО (облегшення) на 15-4-2595 (в льодогенераторах-плавильниках ЛГ1-

Пі і ЛГо-П»); 4. Повторна очистка від завислих часточок діаметром 0,5-5мкм, укрупнених коагуляцією при льодоутворенні (в фільтрі тонкої очистки 42); 5. Фінішне обеззаражування ультрафіолетом (бактерицидною лампою 43). 1-а секція ЛГІ-Пі працює в режимі наморожування льоду на своїй зовнішньої поверхні (у середині цих труб під час чого кипить холодоагент, відбираючи від води, що тече по зовнішньої поверхні, теплоту льодоутворення). 2-а секція ЛГо-П2 в цей самий час працює в режимі плавлення льоду (у середині цих труб під час чого конденсується холодоагент, віддавая теплоту своєї конденсації для плавлення льоду). Після закінчення наморожування льоду на трубах 1-ої секції і розплавлення льоду на трубах 2-ої секції вони функціонально обмінюються режимами - холодильна система (Фіг.2) переключається на наморожування льоду в 2-ій секції і плавлення льоду в 1-їй секції. Т. чином зовнішня поверхня труб виконує поперемінно функції льодогенератору і плавильнику.

Внутрішній простір труб в цей же час відповідно виконує поперемінно функції випаровувала і конденсатора холодильної машини.

На Фіг.1 всі льодогенератори-плавильники 1-ої секції показані одним льодогенератором-плавильником

ЛГ-Пі, а всі льодогенератори-плавильники 2-ої секції - одним льодогенератором-плавильником ЛГ2-П».

Водяна система опріснювача працює наступним чином (Ффіг.1). Вихідна забруднена вода з водопроводу або солона вода з будь-якого іншого джерела через соленоїдний вентиль 18, фільтр грубої очистки 14 і акумулятор холоду 15 поступає в бак вихідної води 16. Рівень води в цьому баку регулюється регулятором рівня 17, що впливає на вентиль 18. З баку 16 забруднена вода насосом 19 направляється в верхню частину труб льодогенераторів-плавильників, наприклад, лівої секції ї7 для виморожування. Через соленоїдний електромагнітний клапан 23 (СВі) вона поступає в колектор-зрощуватель 26 і через розбризкувач води зливається на зовнішню поверхню верхньої частини зовнішньої труби 4 ії ребра 5. Вода тече по спіральним ребрам, охолоджується і виморожується за рахунок відвода теплоти льдооутворення холодоагентом, киплячому в цей момент в трубному (але щілевої) просторі цієї труби (як описано раніше).

Потім, через відкритий відсічний клапан 30 (ОКі) невиморожувана вода повертається в бак 16 для рециркуляції.

Пристосування навивки з ребер на трубах звужує фронт набігання кристалізуємої води на охолоджуючу поверхню (тобто збільшує коефіцієнт зрощування - витрату води, що приходиться на одиницю довжини фронту, перпендикулярному набігаючому потоку води, кг/(м-с)). Досвідами автором встановлено, що чим більший цей коефіцієнт, тім ліпше лід опріснюється в процесі своєї кристалізації. Коли лід кристалізується, на його поверхні утворюється плівка розчину, в котрій концентрація солей більше, ніж в вихідній воді.

Прискорення потоку і його завихрення турбулізує і, змиваючи, зменшує товщину цього дифузійного шару, поліпшуя відвід розсолу з льодяної поверхні, що зростає.

Насос 19 забезпечує 40-50 кратну рециркуляцію вихідної води на зовнішній поверхні труб ЛГ1-Пі. При температурі -12"С у середині труб на зовнішній поверхні труб через 27 хвилин утворюється шар льоду товщиною 9мм.

Після утворення льоду товщиною 9мм рециркуляція води з баку через ліву секцію 1 зупиняється - контролер 25 закриває СВ і ОКі (на злив в бак 16). Бак 16 через вентиль 33 опорожнюється від води, що не вийшла в лід (вона зливається в каналізацію через акумулятор холоду 15 і фільтр 14, очищуючи його «зворотним ходом»), і заповнюється свіжою порцією вихідної води, охолодженої приблизно на 5" при її протоці через акумулятор холоду 15. Потім починається її рециркуляція через праву секцію 2 шляхом відкриття вентиля 24 (СВ2) і відсічного клапану 31 (ОКг) з зливом в бак 19. При цьому відбувається поступове наморожування льоду на трубах секції 2.

В цей самий час через трубний простір секції 17 циркулює гарячий пар холодоагенту, котрий, конденсуючись, розплавлює лід на зовнішній поверхні зовнішньої труби 4. Опріснена вода /розплав льоду/ тече по трубі винтообразно на дно прямокутного карману, ізольованого (Фіг.1) з усіх сторін, і через ОКі в бак-накопичувальник 37, накопичуясь в ньому. Потім вона насосом 39 відкачується через фільтр тонкої очистки 42 (досвідами автором встановлено: процес льодоутворення коагулює дрібніші завислі часточки, - які не були затримані раніше в фільтрі грубої очистки 14 і які візуально небачені на просвіт, - і збільшує їх приблизно на порядок - тепер вони добре бачаться на просвіт, що утворює можливість їх повторного відфільтровування в звичайному фільтрі).

Очищена от примішувань (нерозчинених і розчинених) вода проходить через патрон з бактерицидною лампою 43, в котрому вода обеззаражується сполохами ультрафіолетового випромінювання (довжина хвилі 1600мкм) від мікробного забруднення і подається в бак прісної води 41. Цей бак розташований зверху установки - для зручного розливу питної води споживачам під гідростатичним натиском.

Механізм очистки води від дейтерія, реалізуємий в цій установці, наступний. Тяжка вода має температуру заморожування «3,8"С Температурна депресія (ї3,87С) - позитивна відмінно від розчинених солей, для котрих температурна депресія негативна. Концентрація тяжкої води в природній воді (18 ізотопних різновидів - умовно позначимо ДегО) - біля 0,01495. При заморожуванні природної води /гобто при зменшенні температури/ спочатку переважно виморожується тяжководний лід. Позитивна депресія - термодинамічний фактор при відділенні ДгО. Ефект цього фактору зміцнюється, якщо забезпечена масопередача (тобто турбулентне подання) менш рухомих у порівнянні з молекулами НгО молекул ДгО к фронту зростаючої льодяної поверхні - кінетичний фактор розділення.

При плавленні льоду /гобто при його нагріванні/ в першу чергу виплавляється легководний протієвий лід з огляду позитивної температурної депресії ДО - працює термодинамічний фактор. Ефект цього фактору розділення ізотопів зміцнюється, якщо покращується відвод легководних молекул від льодяної поверхні, що плавиться - кінетичний фактор розділення.

В конструкції ВО додаткова очистка продуктової води від солей і полегшення цієї води від ДгО забезпечується тим, що першу і останню порції розплаву льоду в сумарної кількості 3-595 від кількості талої води, що отримується в кожній секції за період плавлення льоду, виділяють від потоку продуктової води і скидають в каналізацію через бак 16, лінію скиду розсолу і вентиль 33. Технічно це виконується так: в режимі плавлення льоду, наприклад в секції 1, клапан СВ2 закритий, клапан ОК» також закритий на злив розплаву льоду в бак-накопичувальник вихідної води 16 і відкритий на бак продуктової води 37, але при вводі в режим плавлення льоду і виводу з нього відкриття нижнього відсічного клапану ОК на злив розплаву льоду в бак продуктової води 37 командою контролера 25 керують з затриманням, а закриття з опережениям відносно закриття і відповідно відкриття верхнього клапану СВ на 3-595 від часу режима плавлення.

Скидання першої порції води від початку плавлення льоду дозволяє відділити значну частину розчинених солей, які все ще залишились в міждендрітних прошарках - в основному ці соли в процесі виморожування води витісняються до зовнішньої і нижчої поверхні льодяного шару, що покриває зовнішню трубу 4, по причині того, що ці поверхні прогріваються в період плавлення льоду в останню чергу.

Скидання останньої порції води від началу плавлення льоду дозволяє відвести воду, збагачену ДгО (дейтерієвим льодом), котра в режимі заморожування льоду кристалізується раніше НО (протієвого льоду).

Команди на відкриття-закриття клапанів дає контролер 25 в відповідності з однією з заданих програм: 1. Виробництво чистої талої полегшеної води з забрудненої водопровідної солонуватої води - це основна програма; 2. Виробництво чистої талої нормальної води з забрудненої водопровідної води; 3. Виробництво чистої талої полегшеної води з соленої води; 4. Виробництво чистої талої нормальної води з соленої води; 5. Виробництво чистої нормальної конденсаційної або конденсаційно-талої нормальної води з повітря.

Примітка: Вихід води залежить, від температури і відносної вологості повітря Ф. Наприклад в ВО продуктивністю 1,2т талої води/добу при температурі повітря 207С і Фф-7095 вихід води складає біля 150л/добу. Для умов жаркого і сухого клімату (Т-357С і р-4095) вихід води - біля 140л/добу. Для отримання води з повітря необхідно полегшити доступ повітря к охолоджуючим поверхням - трубам ЛГ-П. 6. Виробництво чистої талої полегшеної води з повітря.

Примітка: З огляду позитивної депресії при сублімації дейтерієвих парів з повітря, механізм отримання легководного льоду з повітря аналогічний механізму отримання легководного льоду з води; 7. При необхідності - концентрування харчових концентратів з фруктово-овочевих соків і інш. харчових рідин.

Примітка: Вимагається незначна переналадка - герметизація водяної системи і заповнення її під незначним достатнім тиском інертного газу - щоб уникнути попадання кисню повітря, наприклад, в виноградний сік, що концентрується; відвід концентрату через вентиль 33 в бак-накопичувальник концентрату.

Роботу холодильної системи ВО на неазеотропній суміші холодоагентів Ф-142в ж ф-22 доцільно спочатку роз'яснити на Ффіг.3 і 4, для котрих зручно привести наступні визначення обладнання: К - компресор, ЛГ-П - льодогенератор-плавильник, Р-Р - ресівер-розділювач, Д-КОНД - додатковий конденсатор, ТРВ - терморегулюючий вентіль, Т-К - теплообмінник.

На всмоктування компресору К поступає неазеотропна суміш Ф-142в ї- Ф-22 (з концентраціями цих компонентів 50:5095 мас.) при тиску суміші Ро см-422,в8кПа (і парціальними тисками Ро парц Ф-22-:331,8кПа і Ро парц Ф-14286-:91кКПа) і температурі перегріву 570.

Примітка: Неазеотропною сумішшю зветься така суміш речовин, у котрій газова і рідка рівноважні фази мають при однакових температурах і тисках різні концентрації (на діаграмі температура-концентрація неазеотропна суміш зображується так названою ізобаричною «рибкою»).

Компресор К стискує цю суміш до тиску 1,24МПа. Процес стиску суміші зображується на діаграмі температура-ентропія Т-5 адиабатою 2-3 (Ффіг.3). Після компресору суміш парів (точка 3) поступає в повітряний додатковий конденсатор Д-КОНД, в котрому за рахунок віддачі тепла повітрю суміш спочатку охолоджується до 50"С (точка 5 на діаграмі Т-5), а потім частково конденсується. Процес конденсації зображується неізотермичною кривою 4"-6 і тече з зниженням температури на 5-10"С. Конденсується в Д-

КОНД в основному вищекиплячий компонент - Ф-142в. Повний тиск конденсації в Д-КОНД дорівнює Рк см:1,24МПа (а парціальний тиск вищекиплячого компоненту суміші Р парц Ф-1426-601,2КкПа).

З Д-КОНД парорідина суміш при температурі 40"С поступає в ресивер-роздільник Р-Р, в котрому вона розділюється на рідку (точка б) і парову фази (точка 7). Рідка фаза - в основному вищекиплячий компонент

Фф-142в - виводиться з Р-Р знизу, переохолоджується в теплообміннику Т-К (по шляху 6-8) до температури 23"С за рахунок теплообміна з холодним паром після першого льодогенератору-плавильнику ЛГІі-Пі (нагріваємого по шляху 1-2). Потім після Т-К рідкий Ф-142в дроселюється (процес 8-11) в терморегулюючому вентилі ТРВІ до тиску кипіння суміші Ро см-422,8кПа (Ро парц Ф-1426-:91кПа) і поступає на вхід в ЛГ1-Пі.

Парова фаза - в основному нижчекипляий компонент - яка утримує Ф-22 біля 8295, виводиться з Р-Р зверху, направляється через спірально-трубчастий теплообмінник в другий льодогенератор-плавильник

ЛГ2-П2 (в його щілину просторінь), конденсується в ньому за рахунок віддачі тепла конденсації льоду, що плавиться. Середня температура конденсації - біля 10"С. Тиск конденсації Рксм-1,24МПа (тобто такий, що і в Д-КОНД), Р парц Ф-г2--641 кПа.

На діаграмі температура-ентропія Т-5 процес охолодження Ф-22 в ЛГо-По зображується ізобарою 7-7",

процес конденсації Ф-22-неізотермичною кривою 7"-9, що тече з зниженням температури /спочатку конденсується вищекиплячий компонент, котрого небагато, але він все таки є в суміші, а потім конденсується нижчекиплячий компонент/. Потім рідкий Ф-22 дроселюється в ТРВ» (процес 9-10) і поступає на вхід в ЛГ1-Пч.

На вході в ЛГІ-Пі обидва рідких потоків холодоагенту змішуються (стан суміші - точка 12), поступають в

ЛГІ-Пі, випаровуються в ньому, відбираючи теплоту льодоутворення від води (процес кипіння - 12-1).

Середня температура кипіння - біля мінус 12"С. Вона зміна, тобто википає суміш, підвищуючи свою температуру кипіння приблизно від мінус 157С до приблизно мінус 9"С. Тиск кипіння суміші Ро см-422,8кПа (Ро парц Ф-22-331,8КкПа, Ро парц Ф-1426-:91кПа). Потім після ЛГ-Пі парова суміш підогрівається в Т-К (процес 1-2) і направляється на всмоктування в компресор К.

Відношення масових концентрацій нижчекиплячого компоненту неазеотропної суміші к її вищекиплячому компоненту, що дорівнює відношенню їх масових витрат Снк/Свк, встановлюють з рівняння

Сінк/Свк-Оконд ВЛОо: С-Оконд:"А)-7:178,68/(11,26:225,51-7:190,11)-1,03. В якості приклада розшифруємо дані по використовуванню цього рівняння для продукційністі опріснювача 1,2т (талої води)/добу, працюючого на неазеотропної суміші Ф2214Ф142в, температурі вихідної води 20"С, температурі повітря 30"С, солоності вихідної води 0,195, коефіцієнті витягування чистої води з вихідної води 6095, середньої температурі кипіння суміші холодоагентів в режимі випаровування -12"С (див. Фіг.3), середньої температурі конденсації вищекиплячого компоненту (Ф142в) в додатковому конденсаторі 45"С, середньої температурі конденсації нижчекиплячого компоненту (Ф22) в секції льодогенераторів-плавильників 8"С, при кількості секцій - 2шт., наборі кожної секції з 14 труб з зовнішнім діаметром 57мм і висотою 1,3м, часу кожного режиму з обліку забарності наповнення і зливу 0,5 часа.

В вищенаведеному рівнянні і вищевказаному конкретному опріснювачі Оконд-7кВт - теплове навантаження секції льодогенераторів-плавильників в режимі конденсації агента - плавлення льоду; причому Оконд-ОплавлЕННЯ--С)СтАЛІ--САГЕНТА-С)ТЕПЛОПРИТОКІВ, де ОплавлеЕння - б, 76кВт - теплота плавлення льоду; (Осталі4-«ОлАгеЕНТА)-(0,72--0,64)-1,36кВт - теплоти нагріву сталі секції і агента, що заповнює цю секцію, при зміні режиму, тобто при нагріві матеріалу секції (сталі) і агента від температури кипіння агента (-127С) до температури його конденсації (87С);

ОтєплОпРИТОКІВ-!1,13КкВт - приток тепла к секції з оточуючого середовища (3072); О0о-11,26кВт - холодопродукційність секції льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння агента - генерування льоду; причому Фо-О)вих--ОсталІ--САГЕНТА-С)ТЕПЛОПРИТОКІВ- РЕГЕНЕРАЦІЇ,

Ових-2,8кКВт - теплота, що відводиться при охолодженні вихідної води від її вихідної температури (207С) до температури її виморажування (07С); (Осталі4-ОдАгЕНТА)-(0,720,64)-1,36кВт - витрати холода на охолодження стальної секції і рідкого холодоагенту (при переключенні секції з режиму конденсації на режим кипіння агента в трубах цієї секції) від температури конденсації (8"С) до температури його кипіння (-127С);

ОтєЕплОПРИТОКІВ-1 кВт - теплоприток від воздуха (30"С) к поверхні одної секції;

ОрЕГЕНЕРАЦІЇ-О,7КВт - теплота регенерації холода сбросної води (цей холод «економіт» акумулятор холода);

Ах(і1-іло)--(699,6-509,49)-190,11кДж/кг - різниця ентальпій нижчекиплячого компонента на виході і вході секції льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння агента - генерування льоду;

Ва(і1е-і11)-(708,16-529,48)-178 68кДж/кг - різниця ентальпій вищекиплячого компонента на виході і вході секції льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння агента-генерування льоду;

Сі(ій-ів)-(735-509,49)-225,51кДж/кг - різниця ентальпій нижчекиплячого компонента на виході і вході секції льодогенераторів-плавильників в режимі конденсації агента - плавлення льоду.

Таким чином ОСнк/Свк-1,03, що дає склад неазеотропної суміші

Фф22:Ф1428в-5095:5095.

Холодильна система ВО з обліку переключень режимів працює так (Фіг.2). Хай в 1-ий секції проходить наморожування льоду, а в 2-ій секції - його плавлення. Для цього випадку направлення руху холодоагента показано суцільними стрілками (вказаними прямо на лініях потоків). Компресор 45 нагнітає суміш холодоагентів по трубопровіду 51 в додатковий конденсатор 46, в котрому конденсується переважно вищекиплячий компонент (Ф1428в) (примітка: взимку ВО грає роль теплового насосу, вилучаючи від додаткового конденсатору теплопродукційність, котра для випадку, наприклад, торгового кіоску складає 4кВт і може служити для огрівання кіоску). Парорідина суміш після додаткового конденсатора 46 по трубопроводу 52 поступає в ресивер-роздільник 50 і розділяється в ньому на рідку і парову фази.

Рідкий холодоагент (переважно вищекиплячий Ф142в) по трубопроводу 53 поступає в теплообмінник 47, охолоджується в ньому, потім дроселюється в терморегулюючому вентилі 48 і потім по трубопроводам 54, 55, 72, клапану І і трубопроводу 73 подається на вхід в верхню частину внутрішньої труби З льодогенератоу-плавильнику ЛГІ-Пі (секцію 1).

Парова фаза (переважно нижчекиплячий Ф-22 ) виводиться з Р-Р зверху і по трубопроводам 56, 57, через клапан Ії і по трубопровіду 58 направляється через спірально-трубчатий теплообмінник по трубопроводам 16 і 67 в другий льодогенератор-плавильник ЛГ2о-По (в верхню частину його зовнішньої труби 4). Тут холодоагент конденсується за рахунок плавлення льоду, який є в цей момент часу на зовнішньої поверхні труби. Процес конденсації пара агенту проходить при руху пара паралельно через всі труби 2-ої секції. Пар вводиться в трубу 4 зверху-збоку, спускається в неї вниз, конденсуючись в щільовому зазорі з внутрішньою трубою 3, і знизу входить в цю внутрішню трубу, підіймається в неї, а потім з неї зверху виводиться. Минувши паралельно всі труби 2-ої секції, пар повністю конденсується. Виходячи з верхної частині ЛГІ-Пі по трубопроводам 68, 69, клапан ІІ, трубопровіди 76 і 75 рідкий агент дроселюється в терморегулюючому вентилі 49 (ТРВ2) і, змішуючись з рідким агентом з трубопровода 54, разом з ним поступає в верхню частину центральної труби ЛГІ1-Пі (секцію 1).

В цьому апараті який працює в даний момент як льодогенератор-випарювач, холодоагент, спустившись по центральній трубі, потім рухається знизу вверх в щільовому просторіні і випаровується, виморажуючи лід з води, що тече в цей момент часу на зовнішній поверхні 4 труб І-ої секції. Минувши паралельно всі труби 4, агент повністю википає, перетворившись в пар, і по трубопроводам 62, 63, через клапан ІІ, трубопроводи 64, 65, теплообмінник 47 і трубопровід 79 поступає на всмоктування компресора 45. Цикл наморожування льоду в секції І і плавлення льоду в секції ІІ закінчився.

По команді контролера 25, працюючого по заданій програмі, всі електромагнітні клапани | і 1 переключаються одночасно (усі раптом) і тепер секція І буде плавити лід, а секція ІІ його наморожувати.

Після переміни режиму потоки холодоагента проходять через клапан І, направлення руху холодоагента показано штриховими стрілками, розташованими поруч з лініями руху потоків. | далі з холодоагентом проходять процеси, які вже описані при роботі попереднього циклу.

Вихід пара з верха ресівера-роздільника по трубопроводам 56, 59, клапан І і трубопровід 60 з'єднаний через спірально-трубчатий теплообмінник з верхнім кінцем зовнішньої труби льодогенератору-плавильнику секції 1, а вихід рідкого холодоагенту з низу ресівера - роздільника з'єднаний через теплообмінник 47, терморегулюючий вентиль 48, трубопроводи 54, 55, 71, клапан І і трубопровод 68 з верхнім кінцем внутрішньої труби льодогенератоу-плавильника секції 2. При цьому рідкий холодоагент з верха секції 1 тече в верх секції 2 по шляху: трубопровід 73, клапан І, трубопроводи 74, 75, терморегулюючий вентиль 49, трубопроводи 55, 71, клапан І, трубопроводи 70 і 68.

Ціль навивки змієвика на верхню частину ЛГ-П є в зміцненому прогріві верхньої частині труби для розплавлення льоду з його зовнішньої поверхні і кращій організації промивки шару льоду від домішок (починаючи з верха труби).

Вентилі ТРВІ і ТРВ» регулюють задану температуру в ЛГі-Пі і ЛГо-По за допомогою термодатчиків, розташованих в тепловому контакті з потоком пару холодоагента на всмоктування компресора 45.

Заявлені рішення дозволяють отримати ряд технічних результатів: 1. Збільшити коефіцієнт тепловіддачи від агента до стінки (за рахунок виконання ЛГ-П з 2-х концентрично вставлених труб); 2. Збільшити коефіцієнт витягнення талої води з вихідної (за рахунок рециркуляції вихідної води), тобто зменшити витрату вихідної води;

З. Ефективніше використувати холод зворотного потоку (за рахунок акумулятору холода) і тепло повітряного додаткового конденсатора (для опалення); 4. Очистити продуктову талу воду від тонких зависей. 5. Збільшити довгочасність роботи фільтра грубої очистки з огляду ефекта його самоочистки (зворотнім потоком розсолу). 6. Пристосування в холодильної системі ВО суміші холодоагентов дозволяє: - Зменшити витрати енергії у порівняно з прототипом приблизно на 3395, тобто мати таку ж енергетичну ефективність, як в двохступеневому циклі (з двома компресорами, але на однокомпонентному холодоагенті). Але по зрівнянню з таким двохступеневим циклом в запропонованому рішенні простіше обв'язка і регулювання холодильної системи - один компресорі; - Зменшити тиск нагнітання компресору на 2895 (1,24МПа по порівняно з 1,72МПа для прототипа - при тих же температурах зрівняння, але для однокомпонентного холодоагенту), що збільшує коефіцієнт подання компресору (його продукційність) і зменшує течі холодоагенту; - Зменшити шкідний вплив гідростатичного стовпа рідкого холодоагенту в трубах ЛГ-П, що збільшує їх льдопродукційність. 7. Спростити керування періодичних процесів, підвищити надійність і якісний рівень регулювання виробництва талої полегшеної води.

рр Пи у Ї

СВ р. і й ПН І пет вся зн 1 ІМ іх френч Й чеку у їі дон сддесонссия й

КІ 22 ние м)

Ще В їх стойсту о кужт кл я ско їз | Ки со КА то Кк Етюд 2 Кк

ЄЕП ТО ПО 1 Бовеуютркя

Нас айс: ШЕ шк а М М | Чист и А ря я ї і ад нн В і с ка: ві вода у ку ння ШК

САГИ ї Ї о р ;

Ек ГІ -- ся ія Щовех п р - п и де 20 1 Мі 4 ре. І Кі й

С -- -ЗКе р о - г спи вже Вк Дт З НКИ !

Пбксвксняся Бета шк за У ви и и А КУМ щі « і я як нитку ою | ! т де ЕІ зе ! раю я і : і

ЕЕ ж ладен й соби лих винна 16 ; М Кн з

Я і й

Ії ее І за

Креснт УВИННАНН М ещетня Мій р нн НТ ШЕ Ех пе во і ідея і

І с-м Ї дрон М, «й

РУКАМ 118 а Таке і ссрулитрі Ії ' НИ М и 55245 12 пт и ОО ИРхлі : м т у,

ОО У БИ ГЕ дддво | АН

Шо 15 МЕ "щи 4-2 33 ї х екок у «Фк.

СП

Б ПО ТТо «ПИКИНИВЯНЕЕККНЯЙ

ПИКИСНКИВЕВКНЕННИХ

НЕресятттянтятятнятн яння хі 7 «в ! яр Гроза инших ще М 5.69 т що ч ЕІ дення ера ДЯ Мефеун ММ те НО НО ІБ г еру Ух Є - їй ту ій б п

ЗИ Н 53 - в Тв, КІ Її 57 зі ле с. Ж -о (З о у НИ і ї Й беж ЦІ та и ; я жа. зак КТ ' п 5 с. Ше - НН Ге 35 я с Н Га 3 й ш т . 1 ЕТ ІвІяк вашим

ЗА , зр; у я ЕН

НІ С засн "ві ії

Я г ! Мій й ше : м ж; ши ни ва т ши

ГУ ск М п рення з ; І шк ші няння яння о

НЯ бу ! і

Ко сну і, КЗ. тя 4 фе.

ро й Рктарцф-овевоікгв Зв

Фе Ф-ї4ів сус ; й Й) Ф2з йти рай) бас нене в о А м ТЕ З5и ший Вежі 2еМПь Кі і

Ед Мо й В ваду закн м КІ ух їх 2 2-Й Ні т Бо сне ЗК в ри зі айс

Що ПРОВ 5 париФ-токззать ТР

Ку тари Ф-1425 «біКПа ШИ

Звтропня, Дж К ! Фіг. З

Одковц яв джОондет ее -

Три шо й мк реодсотртдеуров 8 : іх кА 30 їх І? В

ЕВ, ; 12 ТРВа т - ' "о, , Ті сі роя ТВИще еще : 18 І 7 сом й га З - Вже ІЙ ні ре ЯК Ме ян а С код г Це вро лупу є

ТК ? й 3

Фіг 4 І

Claims (3)

1. Виморожуючий опріснювач солоної води періодичної дії який складається з вертикальних паралельно встановлених секцій льодогенераторів-плавильників, діючих поперемінно в режимах кипіння холодоагенту - генерування льоду і конденсації холодоагенту - плавлення льоду, на зовнішній поверхні котрих навиті спіральні ребра і в верхній частині розташований спірально-трубчатий теплообмінник, лінії входу вихідної солоної води з фільтром грубої очистки її, лінії стоку відпрацьованого розсолу, лінії видавання опрісненої води, контролера, керуючого перемиканням електромагнітних клапанів, холодильної системи, що складається з компресора, вищезгаданих льодогенераторів-плавильників, додаткового конденсатора, теплообмінника і терморегулюючих вентилів, який відрізняється тим, що льодогенератори-плавильники виконані з 2-х труб, концентрично вставлених одна в одну і сполучених тільки знизу відкритим торцем внутрішньої труби, секції льодогенераторів- плавильників оснащені контуром циркуляції вихідної солоної води у вигляді бака-накопичувача і циркуляційного насоса, на лінії входу вихідної солоної води є відвід для лінії стоку відпрацьованого розсолу, після фільтра грубої очистки встановлений акумулятор холоду, вихід з котрого з'єднаний з днищем бака-накопичувача, на лінії видавання опрісненої води встановлений фільтр тонкої очистки, в холодильній системі як холодоагент використовують неазеотропну суміш, таку як Ф22-Ф142в, на лінії парорідинної суміші холодоагентів після додаткового конденсатора встановлений ресивер-роздільник рідкого висококиплячого компонента, такого як ФІ142в, від пари низькокиплячого компонента, такого як Ф22, причому вихід пари з верху ресивера-роздільника з'єднаний через першу пару електромагнітних клапанів, а потім спірально-трубчаті теплообмінники з верхніми кінцями зовнішніх труб льодогенераторів-плавильників, а вихід рідкого холодоагенту з низу ресивера-роздільника з'єднаний через теплообмінник, перший терморегулюючий вентиль та другу пару електромагнітних клапанів з верхнім кінцем внутрішньої труби льодогенераторів-плавильників, є третя пара електромагнітних клапанів, які розташовані на лініях виходу рідкого холодоагенту з верхніх кінців внутрішніх труб льодогенераторів - плавильників і перед другим терморегулюючим вентилем, вихід котрого з'єднаний з виходом рідкого холодоагенту після першого терморегулюючого вентиля, і є четверта пара електромагнітних клапанів, які розташовані на лініях виходу пари холодоагенту із верху зовнішніх труб льодогенераторів-плавильників, контролер відрегульований на відкриття - закриття електромагнітних клапанів таким чином, що верхній кінець внутрішньої труби льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння - заморожування з'єднаний з лінією подання суміші рідких холодоагентів, а в режимі конденсації - плавлення - з лінією видавання рідкого низькокиплячого холодоагенту, верхній кінець зовнішньої труби в режимі кипіння - заморожування з'єднаний з лінією відводу пари суміші холодоагентів на всмоктування компресора, а в режимі конденсації - плавлення - з лінією введення пари низькокиплячого холодоагенту з ресивера-роздільника, при цьому при введенні льодогенераторів-плавильників в режим конденсації агента - плавлення льоду і виведенні з нього, нижчий відсічний електромагнітний клапан кожної секції на злив розплаву льоду в бак продуктової води відкритий з затримкою, а закритий з випередженням відносно верхнього клапана цієї ж секції на 3-595 від часу режиму плавлення льоду.

2. Виморожуючий опріснювач солоної води періодичної дії за п. 1, який відрізняється тим, що відношення масових концентрацій низькокиплячого компонента неазеотропної суміші до Її висококиплячого компонента, яке дорівнює відношенню їх масових витрат Снк/Свк, встановлюють з рівняння Сінк/Явк-Оконд: ВОЮ С-Оконд'А), де Оконд - теплове навантаження секції льодогенераторів-плавильників в режимі конденсації агента - плавлення льоду; Оо - холодопродуктивність секції льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння агента - генерування льоду; Ах(і17-ізо) - різниця ентальпій низькокиплячого компонента на виході і вході секції льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння агента - генерування льоду; Ва(і17-ін1) - різниця ентальпій висококиплячого компонента на виході і вході секції льодогенераторів-плавильників в режимі кипіння агента - генерування льоду; С-(ій-ів) - різниця ентальпій низькокиплячого компонента на виході і вході секції льодогенераторів-плавильників в режимі конденсації агента - плавлення льоду.

3. Виморожуючий опріснювач солоної води періодичної дії за п. 1, який відрізняється тим, що для використання в торгових кіосках повітряний додатковий конденсатор виконаний знімним, так що він влітку розташований на даху торгового кіоску, а взимку - усередині торгового кіоску для його обігрівання.