Устройство для получения пресной воды в условиях засушливого климата Российский патент 2020 года по МПК E03B3/00 

Изобретение относится к оборудованию для добычи пресной воды, а именно к устройствам для получения пресной воды различного назначения из атмосферного воздуха с помощью конденсации.

Известен «Способ получения воды из воздуха» (см. патент RU №2101423 С1, опубликовано: 10.01.1998 г.), состоящий в поглощении влаги из воздуха при его продуве через сорбент с последующей десорбцией влаги при нагреве сорбента и конденсацией воды, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют материал, состоящий из пористой матрицы с открытыми порами и помещенного в поры гигроскопичного вещества.

Имеется вариант развития, когда в качестве пористой матрицы используют неорганические оксиды, углеродные сорбенты, полимеры, природные сорбенты, порометаллы, пористые композиты или их смеси.

Имеется вариант развития, когда в качестве гигроскопического вещества в поры помещают неорганические соли, их смеси, их растворы или их кристаллогидраты.

Имеется вариант развития, когда, нагрев сорбента на стадии десорбции воды осуществляют до 50-80°С.

Имеется вариант развития, когда, нагрев сорбента на стадии десорбции воды осуществляют за счет использования солнечной или электрической энергии, а также тепла различных двигателей.

Имеется вариант развития, когда температура в конденсаторе близка к температуре окружающей среды.

Данный способ имеет следующие недостатки:

1. Низкая производительность, так как отсутствует возможность непрерывного получения воды, так как во время десорбции, сорбция не происходит и наоборот десорбция невозможна в процессе сорбции.

2. Низкое качество получаемой воды, так как из-за низких температур, применяемых при нагреве сорбента на стадии десорбции воды, происходит постоянная задержка влаги в нем, что приводит к возникновению колоний различных бактерий, в том числе опасных, которые неизбежно попадают в воду.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату является «Установка для получения пресной воды из атмосферного воздуха» (см. патент RU №2609811 С1, опубликовано: 06.02.2017 г., бюл. №4), водосборник, холодильный агрегат, соединенный через вентиль и гидронасос с термоизолированной емкостью и с теплообменником-конденсатором, расположенным в воздуховоде, в котором также находятся каплеуловитель и вентилятор, отличающаяся тем, что в установку вводится гелиостат с системой управления, выполненный из концентрирующих элементов, каждый из которых состоит из линзы с большим фокусным расстоянием F и линзы с малым фокусным расстоянием f, конического фоклина полного внутреннего отражения и оптоволоконного кабеля, а также вводятся емкость с водой и соединенный с ней лоток-испаритель с регулятором уровня воды, расположенный перед теплообменником-конденсатором.

Имеется вариант развития, когда холодильный агрегат выполнен в виде адсорбционного холодильника, у которого теплообменик-испаритель помещен в охлаждающую емкость, соединенную через введенные вентили и гидронасос с теплообменником-конденсатором.

Имеется вариант развития, когда в концентрирующих элементах линза с фокусом f находится на расстоянии F+f от линзы с фокусом F, входное отверстие конического фоклина находится у линзы с фокусом f, а к его выходному отверстию присоединен оптоволоконный кабель, диаметр которого равен диаметру выходного отверстия конического фоклина, при этом оптоволоконные кабели концентрирующих элеменов гелиостата соединены в два пучка, один из которых вводится в адсорбционный холодильник, а другой подводится снизу к лотку-испарителю.

Для данного устройства характерна ограниченная область применения, поскольку:

1. В условиях недостаточной освещенности устройству будет не хватать энергии для работы в штатном режиме, поскольку энергия для работы устройство получает от солнечного света.

2. Устройство работает только с воздухом, относительная влажность которого 100%.

Задачей изобретения является расширение области применения известного устройства.

Поставленная задача решается тем, что известное устройство, содержащее водосборник, гидронасос, теплообменник-конденсатор, воздуховод, вентилятор, программируемое устройство управления, холодильную машину отличается тем, что холодильная машина выполнена в виде компрессора, соединенного с конденсатором конденсаторным трубопроводом, с испарителем испарительным трубопроводом, и соединительного трубопровода, соединяющего конденсатор и испаритель, дополнительно снабжено:

- электрическим двигателем вентилятора, статическим преобразователем частоты электрического двигателя вентилятора, дополнительным вентилятором, электрическим двигателем дополнительного вентилятора, статическим преобразователем частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора,

- трубопроводом воды, соединяющим теплообменник-конденсатор и водосборник,

- датчиком температуры атмосферного воздуха, датчиком влагосодержания атмосферного воздуха, двенадцатью каналами связи,

- первой камерой обработки воздуха, содержащей первый датчик насыщения сорбента влагой, гидронасос с электрическим двигателем гидронасоса, трубопровод орошения воздуха, первую автоматическую задвижку с электроприводом первой автоматической задвижки,

- статическим преобразователем частоты электрического двигателя гидронасоса,

- второй камерой обработки воздуха, содержащей второй датчик насыщения сорбента влагой, нагревательный элемент, вторую автоматическую задвижку с электроприводом второй автоматической задвижки,

- первой камерой перекачки сорбента, содержащей первый дополнительный гидронасос с электрическим двигателем первого дополнительного гидронасоса, первый трубопровод отвода сорбента, первый трубопровод перекачки сорбента,

- статическим преобразователем частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса,

- второй камерой перекачки сорбента, содержащей второй дополнительный гидронасос с электрическим двигателем второго дополнительного гидронасоса, второй трубопровод отвода сорбента, второй трубопровод перекачки сорбента,

- статическим преобразователем частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса,

- первым дополнительным воздуховодом, соединяющим дополнительный вентилятор со второй камерой обработки воздуха,

- вторым дополнительным воздуховодом, соединяющим первую камеру обработки воздуха с теплообменником-конденсатором,

- третьим дополнительным воздуховодом, соединяющим вторую камеру обработки воздуха с теплообменником-конденсатором,

- четвертым и пятым дополнительными воздуховодами, соединенными с теплообменником-конденсатором.

При этом:

- электрический двигатель вентилятора запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя вентилятора,

- вентилятор, воздуховод и первая камера обработки воздуха соединены последовательно,

- первый датчик насыщения сорбента влагой, испаритель, гидронасос расположены в первой камере обработки воздуха ниже уровня сорбента,

- электрический двигатель гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя гидронасоса,

- гидронасос соединен с трубопроводом орошения воздуха,

- электрический двигатель дополнительного вентилятора запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора,

- электрический двигатель первого дополнительного гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса,

- электрический двигатель второго дополнительного гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса,

- второй датчик насыщения сорбента влагой, конденсатор, нагревательный элемент расположены во второй камере обработки воздуха ниже уровня сорбента,

- первая камера перекачки сорбента соединена с первой камерой обработки воздуха посредством соединения первой автоматической задвижки с первым электроприводом задвижки с первым трубопроводом отвода сорбента,

- вторая камера перекачки сорбента соединена со второй камерой обработки воздуха посредством соединения второй автоматической задвижки со вторым электроприводом задвижки со вторым трубопроводом отвода сорбента,

- первая камера перекачки сорбента соединена со второй камерой обработки воздуха посредством соединения первого трубопровода перекачки сорбента со второй камерой обработки воздуха,

- вторая камера перекачки сорбента соединена с первой камерой обработки воздуха посредством соединения второго трубопровода перекачки сорбента с первой камерой обработки воздуха,

- программируемое устройство управления соединено со статическим преобразователем электрического двигателя вентилятора, статическим преобразователем электрического двигателя дополнительного вентилятора, статическим преобразователем электрического двигателя гидронасоса, статическим преобразователем электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса, статическим преобразователем электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса, электроприводами первой и второй автоматических задвижек, первым и вторым датчиками насыщения сорбента влагой, нагревательным элементом, датчиком температуры атмосферного воздуха, датчиком влагосодержания атмосферного воздуха.

По сравнению с прототипом предлагаемое устройство имеет следующие отличительные признаки:

1. Выполнение холодильной машины в виде компрессора, соединенного с конденсатором конденсаторным трубопроводом, с испарителем испарительным трубопроводом, и соединительного трубопровода, соединяющего конденсатор и испаритель (Известно);

2. Дополнительное снабжение устройства электрическим двигателем вентилятора (Известно);

3. Дополнительное снабжение устройства статическим преобразователем частоты электрического двигателя вентилятора (Известно);

4. Дополнительное снабжение устройства дополнительным вентилятором (Известно);

5. Дополнительное снабжение устройства электрическим двигателем дополнительного вентилятора (Известно);

6. Дополнительное снабжение устройства статическим преобразователем частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора (Известно);

7. Дополнительное снабжение устройства трубопроводом воды (Известно);

8. Дополнительное снабжение устройства датчиком температуры атмосферного воздуха (Известно);

9. Дополнительное снабжение устройства датчиком влагосодержания атмосферного воздуха (Известно);

10. Дополнительное снабжение устройства двенадцатью каналами связи (Известно);

11. Дополнительное снабжение устройства первой камерой обработки воздуха, содержащей первый датчик насыщения сорбента влагой, гидронасос с электрическим двигателем гидронасоса, трубопровод орошения воздуха, первую автоматическую задвижку с электроприводом первой автоматической задвижки (Не известно);

12. Дополнительное снабжение устройства статическим преобразователем частоты электрического двигателя гидронасоса (Известно);

13. Дополнительное снабжение устройства второй камерой обработки воздуха, содержащей второй датчик насыщения сорбента влагой, нагревательный элемент, вторую автоматическую задвижку с электроприводом второй автоматической задвижки (Не известно);

14. Дополнительное снабжение устройства первой камерой перекачки сорбента, содержащей первый дополнительный гидронасос с электрическим двигателем первого дополнительного гидронасоса, первый трубопровод отвода сорбента, первый трубопровод перекачки сорбента (Не известно);

15. Дополнительное снабжение устройства статическим преобразователем частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса (Известно);

16. Дополнительное снабжение устройства второй камерой перекачки сорбента, содержащей второй дополнительный гидронасос с электрическим двигателем второго дополнительного гидронасоса, второй трубопровод отвода сорбента, второй трубопровод перекачки сорбента (Не известно);

17. Дополнительное снабжение устройства статическим преобразователем частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса (Известно);

18. Дополнительное снабжение устройства первым дополнительным воздуховодом (Не известно);

19. Дополнительное снабжение устройства вторым дополнительным воздуховодом (Не известно);

20. Дополнительное снабжение устройства третьим дополнительным воздуховодом (Не известно);

21. Дополнительное снабжение устройства четвертым дополнительным воздуховодом (Не известно);

22. Дополнительное снабжение устройства пятым дополнительным воздуховодом (Не известно);

23. Соединение теплообменника-конденсатора и водосборника с помощью трубопровода воды (Не известно);

24. Соединение дополнительного вентилятора со второй камерой обработки воздуха с помощью первого дополнительного воздуховода (Не известно);

25. Соединение первой камеры обработки воздуха с теплообменником-конденсатором с помощью второго дополнительного воздуховода (Не известно);

26. Соединение второй камеры обработки воздуха с теплообменником-конденсатором с помощью третьего дополнительного воздуховода (Не известно);

27. Соединение теплообменника-конденсатора с четвертым дополнительным воздуховодом (Не известно);

28. Соединение теплообменника-конденсатора с пятым дополнительным воздуховодом (Не известно);

29. Соединение вентилятора с первой камерой обработки воздуха с помощью воздуховода (Не известно);

30. Соединение гидронасоса с трубопроводом орошения воздуха (Не известно);

31. Соединение первой камеры перекачки сорбента с первой камерой обработки воздуха посредством соединения первой автоматической задвижки с первым электроприводом задвижки с первым трубопроводом отвода сорбента (Не известно);

32. Соединение второй камеры перекачки сорбента со второй камерой обработки воздуха посредством соединения второй автоматической задвижки со вторым электроприводом задвижки со вторым трубопроводом отвода сорбента (Не известно);

33. Соединение первой камеры перекачки сорбента со второй камерой обработки воздуха посредством соединения первого трубопровода перекачки сорбента со второй камерой обработки воздуха (Не известно);

34. Соединение второй камеры перекачки сорбента с первой камерой обработки воздуха посредством соединения второго трубопровода перекачки сорбента с первой камерой обработки воздуха (Не известно);

35. Соединение программируемого устройства управления с датчиком температуры атмосферного воздуха с помощью первого канала связи (Не известно);

36. Соединение программируемого устройства управления с датчиком влагосодержания атмосферного воздуха с помощью второго канала связи (Не известно);

37. Соединение программируемого устройства управления со статическим преобразователем электрического двигателя гидронасоса с помощью третьего канала связи (Не известно);

38. Соединение программируемого устройства управления со статическим преобразователем электрического двигателя вентилятора с помощью четвертого канала связи (Не известно);

39. Соединение программируемого устройства управления с первым датчиком насыщения сорбента влагой с помощью пятого канала связи (Не известно);

40. Соединение программируемого устройства управления с электроприводом первой автоматической задвижки с помощью шестого канала связи (Не известно);

41. Соединение программируемого устройства управления со статическим преобразователем электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса с помощью седьмого канала связи (Не известно);

42. Соединение программируемого устройства управления со статическим преобразователем электрического двигателя дополнительного вентилятора с помощью восьмого канала связи (Не известно);

43. Соединение программируемого устройства управления с электроприводом второй автоматической задвижки с помощью девятого канала связи (Не известно);

44. Соединение программируемого устройства управления со статическим преобразователем электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса с помощью десятого канала связи (Не известно);

45. Соединение программируемого устройства управления с нагревательным элементом с помощью одиннадцатого канала связи (Не известно);

46. Соединение программируемого устройства управления со вторым датчиком насыщения сорбента влагой с помощью двенадцатого канала связи (Не известно);

47. Расположение первого датчика насыщения сорбента влагой в первой камере обработки воздуха ниже уровня сорбента (Не известно);

48. Расположение испарителя в первой камере обработки воздуха ниже уровня сорбента (Не известно);

49. Расположение гидронасоса в первой камере обработки воздуха ниже уровня сорбента (Не известно);

50. Расположение второго датчика насыщения сорбента влагой во второй камере обработки воздуха ниже уровня сорбента (Не известно);

51. Расположение конденсатора во второй камере обработки воздуха ниже уровня сорбента (Не известно);

52. Расположение нагревательного элемента во второй камере обработки воздуха ниже уровня сорбента (Не известно);

53. Запитка электрического двигателя вентилятора от статического преобразователя частоты электрического двигателя вентилятора (Не известно);

54. Запитка электрического двигателя гидронасоса от статического преобразователя частоты электрического двигателя гидронасоса (Не известно);

55. Запитка электрического двигателя дополнительного вентилятора от статического преобразователя частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора (Не известно);

56. Запитка электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса от статического преобразователя частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса (Не известно);

57. Запитка электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса от статического преобразователя частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса (Не известно).

По сведениям, имеющихся у авторов, отличительные признаки №1-10, 12, 15, 17 в технической литературе известны, а остальные - нет. Однако их совместное применение в заявляемой системе позволит расширить область его применения, т.к.:

- предлагаемое устройство может работает в любое время суток не зависимо от освещенности;

- предлагаемое устройство может работать с атмосферным воздухом любой температуры и относительной влажности.

Таким образом, заявляемое «Устройство для получения пресной воды в условиях засушливого климата» отвечает критерию «изобретательский уровень».

Краткое описание чертежей.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого «Устройства для получения пресной воды в условиях засушливого климата».

Устройство для получения пресной воды в условиях засушливого климата содержит:

- электрический двигатель вентилятора 1, запитанный от статического преобразователя частоты вентилятора 2, приводящий в действие вентилятор 3;

- первую камера обработки воздуха 4, содержащую первый датчик насыщения сорбента влагой 5, гидронасос 6 с электрическим двигателем гидронасоса 7, трубопровод орошения воздуха 8, соединенный с гидронасосом 6, испаритель 9, первую автоматическую задвижку 10 с электроприводом первой автоматической задвижки 11;

- воздуховод 12, соединяющий вентилятор 1 с первой камерой обработки воздуха 4;

- электрический двигатель дополнительного вентилятора 13, запитанный от статического преобразователя частоты дополнительного вентилятора 14, приводящий в действие дополнительный вентилятор 15;

- вторую камеру обработки воздуха 16, содержащую второй датчик насыщения сорбента влагой 17, нагревательный элемент 18, конденсатор 19, вторую автоматическую задвижку 20 с электроприводом второй автоматической задвижки 21;

- первый дополнительный воздуховод 22, соединяющий дополнительный вентилятор 15 со второй камерой обработки воздуха 16;

- холодильную машину 23, выполненную в виде компрессора 24, соединенного с конденсатором 19 конденсаторным трубопроводом 25, с испарителем 9 испарительным трубопроводом 26, и соединительного трубопровода 27, соединяющего конденсатор 19 и испаритель 9;

- первую камеру перекачки сорбента 28, содержащую первый дополнительный гидронасос 29 с электрическим двигателем первого дополнительного гидронасоса 30, первый трубопровод отвода сорбента 31, первый трубопровод перекачки сорбента 32;

- вторую камеру перекачки сорбента 33, содержащую второй дополнительный гидронасос 34 с электрическим двигателем второго дополнительного гидронасоса 35, второй трубопровод отвода сорбента 36, второй трубопровод перекачки сорбента 37;

- статический преобразователь частоты электрического двигателя гидронасоса 38, питающий электрический двигатель гидронасоса 7;

- статический преобразователь частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса 39, питающий электрический двигатель первого дополнительного гидронасоса 30;

- статический преобразователь частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса 40, питающий электрический двигатель второго дополнительного гидронасоса 35;

- теплообменник-конденсатор 41, соединенный с первой камерой обработки воздуха 4 с помощью второго дополнительного воздуховода 42, а со второй камерой обработки воздуха 16 с помощью третьего дополнительного воздуховода 43;

- четвертый дополнительный воздуховод 44 и пятый дополнительный воздуховод 45, соединенные с теплообменником-конденсатором 41;

- водосборник 46 соединенный с теплообменником-конденсатором 41 с помощью трубопровода воды 47;

- датчик температуры атмосферного воздуха 48, соединенный с программируемым устройством управления 49 с помощью первого канала связи 50;

- датчик влагосодержания атмосферного воздуха 51, соединенный с программируемым устройством управления 49 с помощью второго канала связи 52;

- третий канал связи 53, соединяющий программируемое устройство управления 49 со статическим преобразователем частоты электрического двигателя гидронасоса 38;

- четвертый канал связи 54, соединяющий программируемое устройство управления 49 со статическим преобразователем частоты электрического двигателя вентилятора 2;

- пятый канал связи 55, соединяющий программируемое устройство управления 49 с первым датчиком насыщения сорбента влагой 5;

- шестой канал связи 56, соединяющий программируемое устройство управления 49 с электроприводом первой автоматической задвижки 11;

- седьмой канал связи 57, соединяющий программируемое устройство управления 49 со статическим преобразователем частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса 39;

- восьмой канал связи 58, соединяющий программируемое устройство управления 49 со статическим преобразователем частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора 14;

- девятый канал связи 59, соединяющий программируемое устройство управления 49 с электроприводом второй автоматической задвижки 21;

- десятый канал связи 60, соединяющий программируемое устройство управления 49 со статическим преобразователем частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса 40;

- одиннадцатый канал связи 61, соединяющий программируемое устройство управления 49 с нагревательным элементом 18;

- двенадцатый канал связи 62, соединяющий программируемое устройство управления 49 со вторым датчиком насыщения сорбента влагой 17.

При этом:

- первый датчик насыщения сорбента влагой 5, гидронасос 6, испаритель 9, расположены в первой камере обработки воздуха 4 ниже уровня сорбента;

- второй датчик насыщения сорбента влагой 17, конденсатор 19, нагревательный элемент 18 расположены во второй камере обработки воздуха 16 ниже уровня сорбента;

- первая камера перекачки сорбента 28 соединена с первой камерой обработки воздуха 4 посредством соединения первой автоматической задвижки 10 с первым электроприводом задвижки 11 с первым трубопроводом отвода сорбента 31;

- вторая камера перекачки сорбента 33 соединена со второй камерой обработки воздуха 16 посредством соединения второй автоматической задвижки 20 со вторым электроприводом задвижки 21 со вторым трубопроводом отвода сорбента 36;

- первая камера перекачки сорбента 28 соединена со второй камерой обработки воздуха 16 посредством соединения первого трубопровода перекачки сорбента 32 со второй камерой обработки воздуха 16;

- вторая камера перекачки сорбента 33 соединена с первой камерой обработки воздуха 4 посредством соединения второго трубопровода перекачки сорбента 37 с первой камерой обработки воздуха 4.

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства циклическая, заключающаяся в последовательном повторении однотипного цикла работы. В начале цикла вентилятор 3 подает атмосферный воздух с температурой t_aтм и влагосодержанием d_aтм в первую камеру обработки воздуха 4. Сорбент, находящийся в первой камере обработки воздуха 4, охлаждается с помощью испарителя 9. Одновременно гидронасос 7, находящийся в первой камере обработки воздуха 4 ниже уровня сорбента, подает сорбент в трубопровод орошения воздуха 8 с помощью которого сорбент орошает приточный воздух, снижая его температуру до t_в1 и влагосодержание до d_в1. При этом, влагосодержание сорбента поднимается с течением времени до предельного максимального значения d_c1. Сигнал о предельном насыщении сорбента влагой поступает от первого датчика насыщения сорбента влагой 5 на программируемое устройство управления 49. Охлажденный осушенный воздух поступает в теплообменник-конденсатор 41 по второму дополнительному воздуховоду 42.

В это же время дополнительный вентилятор 15 подает атмосферный воздух с температурой t_aтм и влагосодержанием d_aтм во вторую камеру обработки воздуха 16. Насыщенный сорбент во второй камере обработки воздуха 16 нагревается с помощью нагревательного элемента 18 и конденсатора 19. При этом происходит выпар паров влаги, находящихся в насыщенном сорбенте, в поток проходящего воздуха, нагревая его до температуры t_в2 и поднимая влагосодержание до d_в2. При этом влагосодержание насыщенного сорбента снижается с течением времени до предельного минимального значения d_c2. Нагретый увлажненный воздух поступает в теплообменник-конденсатор 41 по третьему дополнительному воздуховоду 43.

В теплообменнике-конденсаторе 41 происходит теплообмен двух потоков воздуха с конденсацией влаги. Конденсированная влага поступает в водосборник 46 посредством трубопровода воды 47. Отработанный воздух отводится в атмосферу с помощью четвертого дополнительного воздуховода 44 и пятого дополнительного воздуховода 45.

При этом программируемое устройство управления 49, получая информацию от датчика температуры атмосферного воздуха 48 и датчика влагосодержания атмосферного воздуха 51, регулирует работу вентилятора 3, дополнительного вентилятора 15, гидронасоса 6, нагревательного элемента 18 так, чтобы предельное максимальное влагосодержание сорбента в первой камере обработки воздуха 4 и предельное минимальное влагосодержание сорбента во второй камере обработки воздуха 16 было достигнуто одновременно. Настоящим изобретением допускаются различные варианты алгоритма регулирования работы вентилятора 3, дополнительного вентилятора 15, гидронасоса 6, нагревательного элемента 18 так, чтобы предельное максимальное влагосодержание сорбента в первой камере обработки воздуха 4 и предельное минимальное влагосодержание сорбента во второй камере обработки воздуха 16 было достигнуто одновременно. Одним из таких вариантов является применение регулирования работой вентилятора 3, дополнительного вентилятора 15, гидронасоса 6, нагревательного элемента 18 по обратной связи в зависимости от показаний первого датчика насыщения сорбента влагой 5 и второго датчика насыщения сорбента влагой 17.

После насыщения сорбента парами влаги в первой камере обработки воздуха 4 и осушение насыщенного сорбента во второй камере обработки воздуха 16 программируемое устройство управления 49 по шестому каналу связи 56 дает команду на открытие первой автоматической задвижки 10 и по девятому каналу связи 59 дает команду на открытие второй автоматической задвижки 20. В результате насыщенный сорбент поступает из первой камеры обработки воздуха 4 в первую камеру перекачки сорбента 28, а осушенный сорбент поступает из второй камеры обработки воздуха 16 во вторую камеру перекачки сорбента 33.

После чего первая автоматическая задвижка 10 и вторая автоматическая задвижки 20 закрываются.

После этого программируемое устройство управления 49 по седьмому каналу связи 57 дает команду на включение первого дополнительного гидронасоса 29 и по десятому каналу связи 60 дает команду на включение второго дополнительного гидронасоса 34. В результате чего насыщенный сорбент перекачивают из первой камеры перекачки сорбента 28 во вторую камеру обработки воздуха 16, а осушенный сорбент перекачивают из второй камеры перекачки сорбента 33 в первую камеру обработки воздуха 4.

На этом цикл работы завершается и начинается последующий.

Таким образом, предлагаемое устройство соответствует критерию «промышленная применимость».

Изобретение относится к области водоснабжения. Устройство содержит водосборник, гидронасос, теплообменник-конденсатор, воздуховод, вентилятор, программируемое устройство управления, холодильную машину. Холодильная машина выполнена в виде компрессора, соединенного с конденсатором конденсаторным трубопроводом, с испарителем испарительным трубопроводом, и соединительного трубопровода, соединяющего конденсатор и испаритель. Устройство дополнительно снабжено электрическим двигателем вентилятора, статическим преобразователем частоты электрического двигателя вентилятора, дополнительным вентилятором, электрическим двигателем дополнительного вентилятора, статическим преобразователем частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора, трубопроводом воды, соединяющим теплообменник-конденсатор и водосборник, датчиком температуры атмосферного воздуха, датчиком влагосодержания атмосферного воздуха, двенадцатью каналами связи, первой камерой обработки воздуха, статическим преобразователем частоты электрического двигателя гидронасоса. Устройство также дополнительно снабжено второй камерой обработки воздуха, первой камерой перекачки сорбента, статическим преобразователем частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса, второй камерой перекачки сорбента, статическим преобразователем частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса, пятью дополнительными воздуховодами. Электрический двигатель вентилятора запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя вентилятора. Вентилятор, воздуховод и первая камера обработки воздуха соединены последовательно. Первый датчик насыщения сорбента влагой, испаритель холодильной машины, гидронасос расположены в первой камере обработки воздуха ниже уровня сорбента. Электрический двигатель гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя гидронасоса. Гидронасос соединен с трубопроводом орошения воздуха. Электрический двигатель дополнительного вентилятора запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора. Электрический двигатель первого дополнительного гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса. Электрический двигатель второго дополнительного гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса. Второй датчик насыщения сорбента влагой, конденсатор холодильной машины, нагревательный элемент расположены во второй камере обработки воздуха ниже уровня сорбента. Первая камера перекачки сорбента соединена с первой камерой обработки воздуха. Вторая камера перекачки сорбента соединена со второй камерой обработки воздуха. Первая камера перекачки сорбента соединена со второй камерой обработки воздуха. Вторая камера перекачки сорбента соединена с первой камерой обработки воздуха. Программируемое устройство управления соединено с датчиком температуры атмосферного воздуха, с датчиком влагосодержания атмосферного воздуха, со статическим преобразователем электрического двигателя гидронасоса, со статическим преобразователем электрического двигателя вентилятора, с первым датчиком насыщения сорбента влагой, с электроприводом первой автоматической задвижки, со статическим преобразователем электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса, со статическим преобразователем электрического двигателя дополнительного вентилятора, с электроприводом второй автоматической задвижки, со статическим преобразователем электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса, с нагревательным элементом, со вторым датчиком насыщения сорбента влагой. Обеспечивается расширение области применения. 1 ил.

Устройство для получения пресной воды в условиях засушливого климата, содержащее водосборник, гидронасос, теплообменник-конденсатор, воздуховод, вентилятор, программируемое устройство управления, холодильную машину, отличающееся тем, что холодильная машина выполнена в виде компрессора, соединенного с конденсатором конденсаторным трубопроводом, с испарителем испарительным трубопроводом, и соединительного трубопровода, соединяющего конденсатор и испаритель,

устройство дополнительно снабжено электрическим двигателем вентилятора, статическим преобразователем частоты электрического двигателя вентилятора, дополнительным вентилятором, электрическим двигателем дополнительного вентилятора, статическим преобразователем частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора,

трубопроводом воды, соединяющим теплообменник-конденсатор и водосборник,

датчиком температуры атмосферного воздуха, датчиком влагосодержания атмосферного воздуха, двенадцатью каналами связи,

первой камерой обработки воздуха, содержащей первый датчик насыщения сорбента влагой, гидронасос с электрическим двигателем гидронасоса, трубопровод орошения воздуха, первую автоматическую задвижку с электроприводом первой автоматической задвижки,

статическим преобразователем частоты электрического двигателя гидронасоса,

второй камерой обработки воздуха, содержащей второй датчик насыщения сорбента влагой, нагревательный элемент, вторую автоматическую задвижку с электроприводом второй автоматической задвижки,

первой камерой перекачки сорбента, содержащей первый дополнительный гидронасос с электрическим двигателем первого дополнительного гидронасоса, первый трубопровод отвода сорбента, первый трубопровод перекачки сорбента,

статическим преобразователем частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса,

второй камерой перекачки сорбента, содержащей второй дополнительный гидронасос с электрическим двигателем второго дополнительного гидронасоса, второй трубопровод отвода сорбента, второй трубопровод перекачки сорбента,

статическим преобразователем частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса,

первым дополнительным воздуховодом, соединяющим дополнительный вентилятор со второй камерой обработки воздуха,

вторым дополнительным воздуховодом, соединяющим первую камеру обработки воздуха с теплообменником-конденсатором,

третьим дополнительным воздуховодом, соединяющим вторую камеру обработки воздуха с теплообменником-конденсатором,

четвертым и пятым дополнительными воздуховодами, соединенными с теплообменником-конденсатором,

при этом:

электрический двигатель вентилятора запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя вентилятора,

вентилятор, воздуховод и первая камера обработки воздуха соединены последовательно,

первый датчик насыщения сорбента влагой, испаритель холодильной машины, гидронасос расположены в первой камере обработки воздуха ниже уровня сорбента,

электрический двигатель гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя гидронасоса,

гидронасос соединен с трубопроводом орошения воздуха,

электрический двигатель дополнительного вентилятора запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя дополнительного вентилятора,

электрический двигатель первого дополнительного гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса,

электрический двигатель второго дополнительного гидронасоса запитан от статического преобразователя частоты электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса,

второй датчик насыщения сорбента влагой, конденсатор холодильной машины, нагревательный элемент расположены во второй камере обработки воздуха ниже уровня сорбента,

первая камера перекачки сорбента соединена с первой камерой обработки воздуха посредством соединения первой автоматической задвижки с первым электроприводом задвижки с первым трубопроводом отвода сорбента,

вторая камера перекачки сорбента соединена со второй камерой обработки воздуха посредством соединения второй автоматической задвижки со вторым электроприводом задвижки со вторым трубопроводом отвода сорбента,

первая камера перекачки сорбента соединена со второй камерой обработки воздуха посредством соединения первого трубопровода перекачки сорбента со второй камерой обработки воздуха,

вторая камера перекачки сорбента соединена с первой камерой обработки воздуха посредством соединения второго трубопровода перекачки сорбента с первой камерой обработки воздуха,

программируемое устройство управления соединено с датчиком температуры атмосферного воздуха с помощью первого канала связи, с датчиком влагосодержания атмосферного воздуха с помощью второго канала связи, со статическим преобразователем электрического двигателя гидронасоса с помощью третьего канала связи, со статическим преобразователем электрического двигателя вентилятора с помощью четвертого канала связи, с первым датчиком насыщения сорбента влагой с помощью пятого канала связи, с электроприводом первой автоматической задвижки с помощью шестого канала связи, со статическим преобразователем электрического двигателя первого дополнительного гидронасоса с помощью седьмого канала связи, со статическим преобразователем электрического двигателя дополнительного вентилятора с помощью восьмого канала связи, с электроприводом второй автоматической задвижки с помощью девятого канала связи, со статическим преобразователем электрического двигателя второго дополнительного гидронасоса с помощью десятого канала связи, с нагревательным элементом с помощью одиннадцатого канала связи, со вторым датчиком насыщения сорбента влагой с помощью двенадцатого канала связи.