УСТАНОВКА "МОРСКОЙ БРИЗ" ОПРЕСНЕНИЯ, СОЗДАНИЯ ИСКУССТВЕННОГО КЛИМАТА И ПОЛУЧЕНИЯ ЧИСТОЙ ПРЕСНОЙ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ Российский патент 2003 года по МПК C02F1/12 E03B3/28 

Предлагаемое изобретение относится к устройствам, опресняющим горько-соленые подземные и морские воды, создающие в приземных слоях атмосферы аэрозольные облака, насыщенные мелкодисперсной влагой чистых молекул воды, для создания на открытых ограниченных территориях искусственного климата и сбора избытка влаги из этих аэрозольных облаков в специальных электрических конденсаторах, для содержания ее в отдельных камерах хранения чистой пресной питьевой воды.

Известна установка для опреснения соленой воды и получения чистой пресной воды, содержащая трубопроводы с ультразвуковыми форсунками для тонкого распыления исходной соленой воды, открытую конденсационную камеру, в которой установлены сорбционные экраны для сбора капель распыленной пресной воды и отвода ее в сборный коллектор пресной воды, камеру для сбора твердых частиц отделенных примесей (см. опубликованную заявку WO 01/10526 A1, кл. В 01 D 1/16, публ. 15.02.2001).

Известна установка для опреснения соленых вод и получения чистой свежей воды и частиц выделенных примесей, в которой исходный раствор распыляют с образованием аэрозольного потока, несущего частицы примесей, пропускают аэрозольный поток через электростатическое поле с последующим осаждением заряженных в поле частиц на отрицательно заряженном электроде и сборе осажденных частиц. Испаренная в воздушный поток влага собирается на влагопоглощаемом экране и в виде чистой пресной воды стекает в емкость для хранения (патент US 4323424, кл. В 01 D 1/16, публ. 06.04.1982).

Недостаток известных установок опреснения заключается в невысокой эффективности распыления исходной соленой воды, ограниченной площади, на которой происходит испарение, и невысокой эффективности осаждения частиц распыленной пресной воды.

Наиболее близким решением по совокупности существенных признаков является установка опреснения и получения чистой пресной воды, содержащая трубопроводы с форсунками для образования аэрозольного облака, насыщенного мелкодисперсной влагой воды, конденсатор, соединенный парооткачивающим средством с охладителем и водосборником для хранения чистой пресной воды (см. патент РФ 2034787 С1, кл. С 02 F 1/14, публ. 10.05.1995).

Известная установка позволяет за счет увеличения площади распыления и испарения осуществлять производство пресной воды в больших масштабах, однако также не обеспечивает высокую эффективность распыления воды и осаждения частиц испаренной влаги.

Целью изобретения является создание эффективной установки, способной в горячем регионе планеты насытить приземные слои воздушных масс до точки росы в массовом количестве.

Данное устройство способно решать дефицит чистой пресной питьевой воды и содействовать экономическому развитию региона через подъем сельского хозяйства и химической промышленности.

Указанная цель достигается за счет того, что установка опреснения, создания искусственного климата и получения чистой пресной воды, содержащая трубопроводы с форсунками для образования аэрозольного облака, насыщенного мелкодисперсной влагой молекул воды, конденсатор, имеющий входную камеру воздуха, перенасыщенного влагой, камеру хранения чистой пресной воды, камеру отвода обезвоженного воздуха, содержит лазеры, образующие светоимпульсный лазерный луч для создания гидравлических импульсов в жидкой среде трубопроводов, отбойные киноформы в трубопроводах, отражающие гидравлические импульсы в форсунки, а конденсатор содержит центральный коронирующий электрод и периферийный осадительный электрод для осаждения и сбора пресной воды из аэрозольного облака.

Кроме того, на входе во входную камеру воздуха, перенасыщенного влагой, установлена металлическая сетка, подключенная к периферийному осадительному электроду, повышает эффективность круглосуточного сбора влаги.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 показан трубопровод с форсунками, вид сбоку, на фиг.2 - вид сверху фиг.1, на фиг.3 показан конденсатор, вид сбоку, на фиг.4 - вид сверху фиг.3.

Установка содержит главный трубопровод 1, побочный трубопровод (горизонтальное ответвление) 2, отверстия-форсунки 3, продольный отбойный киноформ 4, горизонтальный отбойный киноформ 5, торцевой отбойный киноформ 6, торцевой квантовый генератор 7, патрубок ввода рабочей жидкости 8, опорное устройство 9, входную камеру 10 воздуха, перенасыщенного влагой, центральный "коронирующий" (-) отрицательный электрод 11, заряжающий молекулы воды в поступающем аэрозольном облаке отрицательным зарядом, периферийный "осадительный" (+) положительный электрод 12, притягивающий молекулы пресной воды из поступающего аэрозольного облака, прошедшие "коронирующий" электрод, камеру хранения чистой пресной питьевой воды 13, где может располагаться перфорированный диэлектрический контейнер, насыщающий воду ионами микроэлементов и другими нужными ионами для придания ей родникового вкуса, камеру отвода 14 обезвоженного воздуха, оснащенную "стерегущими" влагу (-) и (+) электродами, металлическая сетка 15, параллельно подключенная к периферийному "осадительному" электроду, монтируется перед входом во входную камеру кoнденсатора.

Предлагаемая установка работает следующим образом.

Рабочие трубопроводы, образующие аэрозольные облака, насыщенные влагой, соединяют между собой в разветвленную систему с большим числом горизонтальных ответвлений, куда снизу подается опресняемая вода из главного трубопровода 1 и постепенно заполняет всю систему.

На поверхности горизонтальных ответвлений 2 располагаются отверстия-форсунки 3, которые образуют аэрозольные облака, насыщенные пресной влагой под действием гидравлических импульсов, образуемых лазерным лучом, сфокусированным по центру главного трубопровода 1.

Квантовый генератор (лазер) 7 создает импульсный луч рабочей длины волны, который образует бризантные гидравлические импульсы в водной среде трубопроводов, которые, отражаясь от киноформов 4, 5 и 6, продвигаются по всей системе трубопроводов 1 и 2 и направляются через отверстия-форсунки 3 в вытекающие струйки воды.

Под действием мощных бризантных гидравлических импульсов, проникающих и в струйку воды, ее разносит на молекулы воды, тем самым образуя аэрозольное облачко, насыщенное пресной влагой и ионами элементов веществ, которые ранее были растворены в этой горько-соленой подземной воде. Микровзрыв в струйке воды способствует отделению ранее растворенных веществ, которые осыпаются в виде сырой соли, которую следует убирать, направляя в химическую промышленность, а чистые молекулы воды сливаются между собой, образуя огромное аэрозольное облако, насыщенное мелкодисперсной пресной влагой.

В месте слияния аэрозольных образований поперек пути их следования устанавливается металлическая сетка, параллельно подключенная к (+) заряженному периферийному "осадительному" электроду 12. Здесь молекулы воды в аэрозольном облаке становятся заряженными и с более коротким промежутком времени поступают во входную камеру 10 и далее к "коронирующему" 11 и "осадительному" 12 электродам, с последующим насыщением микроэлементами из перфорированного диэлектрического контейнера в камере хранения чистой пресной питьевой воды 13.

Конденсаторы влаги имеют три камеры 10, 13 и 14.

Входная камера 10 содержит электроды 11 и 12, которые осаждают молекулы чистой пресной питьевой воды.

В камере хранения 13 собирается пресная вода и отсюда ее, обогащенную нужными микроэлементами, обладающую приятным родниковым вкусом, направляют к центральной водонапорной башне и далее к потребителям. В камере выхода 14 обезвоженных масс воздуха располагаются стерегущие влагу электроды, и ее выходное отверстие поднято высоко над поверхностью почвы.

Предлагаемая установка "Морской бриз" опреснения, создания искусственного климата и получения чистой пресной питьевой воды достаточно эффективно и масштабно использует мощную солнечную инсоляцию дневного времени и повышенную влажность ночного времени, присущие жаркому климатическому региону планеты.

Преимущество данной установки заключается в ее комплексном использовании для создания искусственного климата на ограниченной части открытых территорий; для получения чистой пресной питьевой воды с натуральным родниковым вкусом; для создания сырьевой базы для развития химической промышленности в регионе; и при частичном или полном дифиците пресной воды достаточно наличия в промышленных объемах морской или горько-соленой воды.

Предлагаемое изобретение относится к технологии опреснения, создания искусственного климата на ограниченной открытой территории и получения пресной питьевой воды под влиянием солнечной инсоляции в жарких регионах планеты. Целью изобретения является создание эффективной установки, способной в горячем регионе планеты насытить приземные слои воздушных масс до точки росы в массовом количестве. Данное устройство способно решать дефицит чистой пресной питьевой воды и содействовать экономическому развитию региона через подъем сельского хозяйства и химической промышленности. Указанная цель достигается за счет того, что установка опреснения, создания искусственного климата и получения чистой пресной воды, содержащая трубопроводы с форсунками для образования аэрозольного облака, насыщенного мелкодисперсной влагой молекул воды, конденсатор, имеющий входную камеру воздуха, перенасыщенного влагой, камеру хранения чистой пресной воды, камеру отвода обезвоженного воздуха, содержит лазеры, образующие светоимпульсный лазерный луч для создания гидравлических импульсов в жидкой среде трубопроводов, отбойные киноформы в трубопроводах, отражающие гидравлические импульсы в форсунки, а конденсатор содержит центральный коронирующий электрод и периферийный осадительный электрод для осаждения и сбора пресной воды из аэрозольного облака. Кроме того, на входе во входную камеру воздуха, перенасыщенного влагой, установлена металлическая сетка, подключенная к периферийному осадительному электроду, что повышает эффективность круглосуточного сбора влаги. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Установка опреснения, создания искусственного климата и получения чистой пресной воды, содержащая трубопроводы с форсунками для образования аэрозольного облака, насыщенного мелкодисперсной влагой, конденсатор, имеющий входную камеру воздуха, перенасыщенного влагой, камеру хранения чистой пресной воды, камеру отвода обезвоженного воздуха, отличающаяся тем, что содержит лазеры, образующие светоимпульсный лазерный луч для создания гидравлических импульсов в жидкой среде трубопроводов, отбойные киноформы в трубопроводах, отражающие гидравлические импульсы в форсунки, а конденсатор содержит центральный коронирующий электрод и периферийный осадительный электрод для осаждения и сбора пресной воды из аэрозольного облака. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что на входе во входную камеру воздуха, перенасыщенного влагой, установлена металлическая сетка, подключенная к периферийному осадительному электроду.