Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЕСНОЙ ВОДЫ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЕСНОЙ ВОДЫ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЕСНОЙ ВОДЫ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: для получения пресной воды. Сущность изобретения: способ получения пресной воды включает испарение и конденсацию в едином столбе жидкометаллического теплоносителя. Исходную воду диспергируют в среднюю часть жидкометаллического столба. Испарение и экстракцию цветных и благородных металлов ведут в слое жидкометаллического теплоносителя-экстрагента. Полученный пар над слоем теплоносителя диспергируют под нижний слой столба теплоносителя с большим давлением, а сконденсированный дистиллят отводят из средней части теплоносителя. Тепло дистиллята используют на предварительный нагрев исходной воды. Теплоноситель греют в средней части жидкометаллического столба. Насыщенный экстрагируемыми металлами теплоноситель-экстрагент заменяют на ненасыщенный. Испаритель и конденсатор установки выполнены в виде единой вертикальной трубы, заполненной гидрофобным жидкометаллическим теплоносителем-экстрагентом. Верхняя половина трубы является испарителем, нижняя - конденсатором. В центре трубы расположены воронкообразный сборник конденсата с проточными зазорами на нижнем торце и нагревателем теплоносителя. Выходной патрубок теплоносителя в верхней части испарителя соединен вертикальной трубой с входным патрубком конденсатора. 2 с. п. ф-лы, 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2060206
Класс(ы) патента: B63J1/00
Номер заявки: 5045003/11
Дата подачи заявки: 06.03.1992
Дата публикации: 20.05.1996
Заявитель(и): Романов Владимир Иванович[UA]; Погребняк Елена Владимировна[UA]; Романов Александр Владимирович[UA]
Автор(ы): Романов Владимир Иванович[UA]; Погребняк Елена Владимировна[UA]; Романов Александр Владимирович[UA]
Патентообладатель(и): Романов Владимир Иванович[UA]; Погребняк Елена Владимировна[UA]; Романов Александр Владимирович[UA]
Описание изобретения: Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым опреснительным установкам.
Известен способ получения пресной воды в судовой опреснительной установке, включающий подачу питательной воды в испаритель путем диспергирования в слой теплоносителя, нагрев ее и испарение в циркулирующем теплоносителе с исключением контакта воды со стенками испарителя и конденсацию пара [1]
Недостаток способа большой расход тепла.
Известна судовая опреснительная установка, содержащая корпус, испаритель, конденсатор, распределительное устройство исходной воды (а. с. СССР N 1562236, кл. В 63 J 1/00, 1990).
Недостаток установки большой расход тепла.
Наиболее близким аналогом изобретения является способ получения пресной воды, включающий пердварительный нагрев исходной воды теплом конденсата, охлаждение пара путем перекачивания и диспергирования его под слой жидкого металла в конденсаторе, и установка, реализующая этот способ, содержащая испаритель, конденсатор, распределительные устройства теплоносителя и пара, нагреватель теплоносителя, теплообменник исходной воды и компрессор пара [2]
Недостатки способа и устройства большой расход энергии на перекачивание жидкометаллического теплоносителя и осаждение накипи на стенках испарителя.
Цель изобретения упрощение способа и конструкции установки, а также расширение технологических возможностей.
Цель достигается тем, что в способе получения пресной воды, включающем предварительный нагрев исходной воды теплом конденсата, охлаждение пара путем перекачивания и диспергирования его под слой жидкого металла в конденсаторе, используют единый столб гидрофобного жидкометаллического теплоносителя-экстрагента, а подогретую исходную воду диспергируют в среднюю часть жидкометаллического столба. Испарение дисперсных частиц воды и экстракцию цветных и благородных металлов ведут в слое жидкометаллического теплоносителя-экстрагента. Полученный пар диспергируют в этот же теплоноситель под нижний слой столба. Сконденсирвоанный в нижнем слое дистиллят отводят из средней части этого жидкометаллического столба теплоносителя. Нагрев теплоносителя осуществляют между вводом исходной воды и отводом конденсата в средней части столба жидкометаллического теплоносителя.
В установке для получения пресной воды, содержащей испаритель, конденсатор, распределительные устройства теплоносителя и пара, нагреватель теплоносителя, теплообменник исходной воды и компрессор пара, испаритель и конденсатор выполнены в виде единой вертикальной трубы, заполненной гидрофобным жидкометаллическим теплоносителем-экстрагентом. Верхняя половина трубы является испарителем, нижняя конденсатором. В центре трубы выполнен воронкообразный сборник конденсата с проточными зазорами на нижнем торце и установлен нагреватель теплоносителя. Выходной патрубок теплоносителя в верхней части испарителя соединен вертикаьной трубой с входным патрубком конденсатора.
На чертеже представлена схема установки для получения пресной воды.
Установка содержит корпус 1 в виде вертикальной трубы, заполненной жидкометаллическим теплоносителем-экстрагентом (например, сплавом Вуда). Верхняя половина корпуса служит испарителем 2, содержащим в основании распределительное устройство 3 исходной воды, в верхней части патрубок отвода шлама 4, остаточного рассола и паровое пространство 5. Нижняя половина корпуса служит конденсатором 6, в основании которого расположено распределительное устройство 7 пара. В верхней части конденсатора выполнен сборник 8 конденсата, имеющий коническую стенку, нижний торец которого образует с корпусом установки проточные зазоры 9 жидкометаллического теплоносителя. Выходной патрубок сборника конденсата соединен с корпусом теплообменника 10, имеющего патрубок 11 отвода конденсата и входной патрубок 12 исходной воды. На линии трубопровода пара из испарителя в конденсатор установлен компрессор 13 пара. В средней части корпуса между сборником конденсата и распределительным устройством исходной воды установлен нагреватель 14 теплоносителя. Линия трубопровода 15 теплоносителя соединяет верхнюю часть испарителя с нижней частью конденсатора.
Способ получения пресной воды реализуется следующим образом. Исходную воду подогревают в теплообменнике 10 до температуры 50 60оС и диспергируют в слой жидкометаллического теплоносителя (сплав Вуда) высотой 1750 мм с температурой 130оС и давлением 0,3 МПа.
Дисперсные частицы воды нагревают и испаряют, экстрагируя из них благородные и цветные металлы (Аg, Au, Pt и др.) жидкометаллическим теплоносителем-экстрагентом. Отвод теплоносителя из испарителя в конденсатор осуществляют с температурой 100оС. Собирающийся над теплоносителем пар компрессором 13 доводят до давления 0,6 МПа и диспергируют под слой теплоносителя 4000 мм с температурой 100оС. Частицы пара, поднимаясь в слое теплоносителя от 4000 до 2100 мм и снижая давление до 0,25 МПа, конденсируются в воду, отдавая тепло теплоносителю, нагревая его до 120оС, не достигая температуры насыщения. Сконденсированный дистиллят собирают под конусообразный сборник 8 и отводят в теплообменник 10, теплом дистиллята греют исходную воду до 50 60оС, используя остаточное тепло дистиллята. Гидрофобный теплоноситель догревают до температуры 130оС нагревателем 14.
Установка работает следующим образом. Исходная вода подается через патрубок 12 в теплообменник 10, где она нагревается от полученного дистиллята. Подогретую исходную воду диспергируют в слой гидрофобного теплоносителя-экстрагента в испарителе 2. Дисперсные частицы воды, всплывая в теплоносителе, догреваются до температуры насыщения и испаряются. При этом жидкометаллический теплоноситель экстрагирует из дисперсных частиц благородные и цветные металлы. На поверхность теплоносителя всплывают частицы пара, остаточный рассол и выпавшая накипь. Рассол и накипь отводят, пар компрессором 13 перекачивают и диспергируют под нижний слой теплоносителя в конденсатор 6 через распределительное устройство 7. Частицы пара, всплывая в теплоносителе, конденсируются. Полученный дистиллят собирается в сборник 8, отводится в теплообменник 10 и через патрубок 11 потребителю. Циркуляция теплоносителя из испарителя в конденсатор и из конденсатора в испаритель осуществляется эрлифтом испаряющейся воды и конденсирующегося пара. Охлаждающийся в испарителе теплоноситель нагревается в конденсаторе и догревается подогревателем 14. Насыщенный экстрагируемыми металлами теплоноситель заменяется на ненасыщенный.
Формула изобретения: 1. Способ получения пресной воды, включающий предварительный нагрев исходной воды теплом конденсата, охлаждение пара путем перекачивания и диспергирования пара под слой жидкого металла в конденсаторе, отличающийся тем, что используют единый столб гидрофобного жидкометаллического теплоносителя-экстрагента, а подогретую исходную воду диспергируют в среднюю часть жидкометаллического столба, причем испарение дисперсных частиц воды и экстракцию цветных и благородных металлов ведут в слое жидкометаллического теплоносителя-экстрагента, а полученный пар диспергируют в этот же теплоноситель под нижний слой столба, при этом сконденсированный в нижнем слое дистиллят отводят из средней части этого жидкометаллического столба теплоносителя, а нагрев теплоносителя осуществляют между вводом исходной воды и отводом конденсата в средней части столба жидкометаллического теплоносителя.
2. Установка для получения пресной воды, содержащая испаритель, конденсатор, распределительные устройства теплоносителя и пара, нагреватель теплоносителя, теплообменник исходной воды и компрессор пара, отличающаяся тем, что испаритель и конденсатор выполнены в виде единой вертикальной трубы, заполненной гидрофобным жидкометаллическим теплоносителем-экстрагентом, причем верхняя половина трубы является испарителем, нижняя конденсатором, а в центре ее выполнен воронкообразный сборник конденсата с проточными зазорами на нижнем торце и установлен нагреватель теплоносителя, при этом выходной патрубок теплоносителя в верхней части испарителя соединен вертикальной трубой с входным патрубком конденсатора.