Установка для опреснения воды вымораживанием

 

Изобретение относится к области очистки природных и сточных вод от растворимых загрязнений и может найти использование в процессах химической технологии, в частности, при фракционном разделении смесей методом кристаллизации. Целью изобретения является повышение экономичности опреснительной установки. Установка содержит теплообменник-льдогенератор, вспомогательный теплообменник, плавитель, транспортер, сборники рассола и пресной воды, оросительный кристаллизатор воздушного охлаждения, соединенный с льдогенератором и выполненный в виде гибкого воздухопроницаемого рукава. При этом в верхней части оросительный кристаллизатор подключен к всасывающему вентилятору. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я15 В 01 О 9/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (л)

Ql (л) > (21) 4756988/26 (22) 04.08.89 (46) 30.08,91. Бюл. N 32 (75) А.6,Шандыба, Л.А.Хохлов и В.С.Манойленко (53) 663.635(088.8) (56) Колодин М. В. Опреснение воды замораживанием. — Ашхабад: Ылым, 1977, 244 с.

Кульский Л.А.,Чендов А.С.,Князькова П.В. и Кучерук Д.Д. Новые методы опреснения воды, К.: Наукова думка, 1974, 189 с.

Авторское свидетельство СССР

М 1204222, кл. В 01 О 9/04, 1983.

Патент США N. 4592768, кл. В 01 О 9/04, 1983.

Кульский Л. А. Теоретические основы и технология кондиционирования воды. К.:

Наукова думка, 1980, 564 с. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕСНЕНИЯ ВОДЫ ВЫМОРАЖИВАНИЕМ

Изобретение относится к очистке природных и сточных вод от растворимых загрязнений и может найти применение в процессах химической технологии, в частности при фракционном разделении смесей методом кристаллизации.

Целью изобретения является повышение экономичности опреснительной установки.

На фиг, 1 показана конструкция установки для опреснения воды вымораживаНием в условиях холодного климата: на фиг. 2 — то же, в условиях умеренного климата.

Установка содержит теплообменникльдогенератор 1, вспомогательный теплооб„„5IJ „„1673153 А1 (57) Изобретение относится к области очистки природных и сточных вод от растворимых загрязнений и может найти использование в процессах химической технологии, в частности при фракционном разделении смесей методом кристаллизации. Целью изобретения является повышение экономичности опреснии Tåë ьной установки. Установка содержит теплообменник-льдогенератор, вспомогательный теплообменник, плавитель, транспортер, сборники рассола и пресной воды, оросительный кристаллиэатор воздушного охлаждения, соединенный с льдогенератором и выполненный в виде гибкого воздухопроницаемого рукава. При этом в верхней части оросительный кристаллизатор подключен к всасывающему вентилятору. 1 з. и. ф-лы, 2 ил. менник 2, плавитель 3, транспортер 4, сборники рассола 5 и пресной воды 6, оросительный кристаллизатор воздушного охлаждения, выполненный в виде гибкого воздухопроницаемого рукава 7, закрепленного в верхней части на двух трубчатых кольцевых оросителях 8, расположенных один над другим на расстоянии; рукав в нижней части закреплен на опорном кольце 9, связанном с механизмом импульсного встряхивания 10. Оросительный кристаллизатор в верхней части подключен к всасывающему вентилятору 11 воздушного охлаждения.

Установка работает следующим образом.

1673153

В холодное время года при подаче опресняемой воды через трубчатые оросители

8 образуется тонкопленочный поток, стекающий по воздухопроницаемой поверхности гибкого рукава 7. Охлаждающий воздух, 5 проходя внутри рукава 7 при работе всасывающего вентилятора 11, дробит стекающую пленку воды на капли, интенсифицируя процесс тепломассообмена и кристаллизации. Образовавшиеся кристаллы пресного 10 льда при встряхивании рукава 7 посредством опорного кольца 9, связанного с механизмом импульсного встряхивания 10 в виде рассольной суспензии, попадают на транспортер 4, где происходит разделение 15 жидкой и твердой фазы, причем рассол стекает в сборник 5, а лед поступает в плавитель 3. В плавителе происходит таяние льда, при котором образующаяся пресная вода стекает в сборник 6. Регулирование интен- 20 сивности льдообразования в потоке опресняемой воды, прошедшей предварительное охлаждение во вспомогательном теплообменнике 2. осуществляется изменением расхода воды между верхним и нижним опо- 25 росителями 8, В процессе регулирования снижение температуры охлаждающего воздуха компенсируется увеличением расхода воды через нижерасположенный ороситель и, таким образом, предотвращается через- 30 мерное намораживание льда на поверхности кристаллизатора. В период с высокой температурой атмосферного воздуха подача опресняемой воды в оросители 8 прекращается и включается теплообмен- 35 ник-льдогенератор 1 с искусственным охлаждением.

На фиг, 2 показана компоновка предлагаемой конструкции для эксплуатации в условиях умеренного климата. Ороси- 40 тельный кристаллизатор воздушного охЛаждения включен последовательно с льдогенератором, являясь предварительной ступенью охлаждения, При этом снижение температуры воды в оросительном кристаллиэаторе не достаточно для начала льдообразования, но обеспечивает уменьшение тепловой нагрузки на льдогенератор, способствуя повышению экономичности процесса опреснения.

Использование данной установки в течение года эа счет использования природного холода позволяет в 2-3 раза сократить энергозатраты на опреснение.

Технико-экономическая эффективность опреснительной установки, оборудованной кристаллиэатором воздуш ного охлаждения, возрастает с увеличением продолжительности холодного периода в северных районах стран ьi.

Целесообразно устанавливать оросители на расстоянии друг от друга, равном 1/41/2 длины рукава.

Формула изобретения

1. Установка для опреснения воды вымораживанием. содержащая теплообменник-льдогенератор, вспомогательный теплообменник, плавитель, транспортер, сборники рассола и пресной воды, о т л ич а ю щ а я с я тем. что, с целью повышения экономичности, она снабжена кристаллизатором воздушного охлаждения, оросителем, механизмом встряхивания. при этом ороситель выполнен в виде расположенных один над другим кольцевых труб, кристаллизатор выполнен в виде гибкого воэдухопроницаемого рукава. верхняя часть которого закреплена на кольцевых трубах, а нижняя закреплена с помощью опорного кольца и связана с механизмом импульсного встряхивания, 2.Установка поп. 1, отличающаяс я тем, что она снабжена всасывающим вентилятором, соединенным с верхнею частью кристаллизатора.

1873153

Фиг,1

Фиг.2

Составитель С.Баранова

Техред М,Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 2874 Тираж 412 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101