Солнечный опреснитель Советский патент 1983 года по МПК F24J2/32 C02F1/14 C02F103/08 

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным опреснителям.

Известен солнечный опреснитель, содержащий испарительную камеру с плоским дном и патрубком отвода рассола, размещенную над камерой оптически прозрачную двухстенную крышку, межстенное пространство которой разделено на полости, гидравлически связанные с патрубками подвода опресняемой воды и испарительной камерой, и сборник дистиллята.

В этом опреснителе солнечное излучение, проходя через заполненные водой стеклянные линзы, BbinojjHeHHbie плоско-выпуклыми, нагревают опресняемую воду. Испарившаяся вода конденсируется на плоской поверхности линз и по ней стекает в сборник дистиллята 1.

Однако выполнение линз плоско-выпуклыми увеличивает фокусное расстояние, что уменьшает скорость испарения опресняемой воды и увеличивает габариты опреснителя. Кроме того, путь конденсата по поверхности линз до сборника значителен, что вызывает потерю части конденсата.

Цель изобретения - повышение производительности и уменьшение габаритов опреснителя.

Поставленная цель достигается тем, что солнечный опреснитель, содержаший испарительную камеру с плоским дном и патрубком отвода рассола, размещенную над камерой оптически прозрачную двухстенную крышку, межстенное пространство которой разделено на полости, гидравлически связанные с патрубками подвода опресняемой воды и испарительной камерой, и сборник дистиллята, дополнительно содержит радиально установленные под крышкой водосборники, подсоединенные к сборнику дистиллята, а крышка выполнена из пленочного материала и расположена от дна камеры на переменном расстоянии, уменьшающемся от ее периферии к центру.

На фиг. 1 показана конструктивная схема солнечного опреснителя; на фиг. 2 - вид опреснителя в плане; на фиг. 3 - крышка с водосборниками вблизи центра испарительной камеры, фрагмент поперечного сечения; на фиг. 4 - вблизи ее периферии.

Солнечный опреснитель содержит испарительную камеру 1 (фиг. 1) с плоским дном 2 и патрубком 3 отвода рассола, размещенную над камерой 1 оптически прозрачную двухстенную крышку 4, межстенное пространство которой разделено на полости .5, гидравлически связанные с патрубками 6 подвода опресняемой воды и испарительной камерой 1, и сборник 7 дистиллята. Солнечный опреснитель дополнительно содержит радиально установленные под крышкой 4 водосборники 8, подсоединенные к сборнику 7 дистиллята, а крышка 4 выполнена из пленочного материала и расположена от дна 2 камеры 1 на переменном

расстоянии, уменьшающемся от ее периферии к центру.

Двухстенная крышка 4 (фиг. 2) разделена на полости 5 сварными швами и образует при ее заполнении опресняемой водой цилиндрические двояковыпуклые линзы с переменным фокусным расстоянием, уменьшающимся к центру камеры 1 (фиг. 1). Наклон крышки 4 выбирается в зависимости от географической широты местности, где установлен солнечный опреснитель Водосборники 8 (фиг. 3 и 4) расположены вдоль средней линии линз и могут быть выполнены в виде желоба 9 и полосы 10 из ткани, свободный конец которых помещен

5 в сборнике 7 дистиллята.

Солнечный опреснитель работает следующим образом.

Опресняемая вода подается в патрубки 6 (фиг. 1) и поступает в полости 5 крышки 4 из пленочного оптически прозрачного материала, образуя множество двояковыпуклых линз с переменным фокусным расстоянием, уменьшающемся к центру испарительной камеры 1. Солнечное излучение, преломляясь линзами крышки 4, концентриует5 ся вблизи дна 2 испарительной камеры 1, в которую через полости 5 поступает предварительно нагретая в крышке 4 опресняемая вода. Гидравлическая связь полостей 5 с камерой 1 осуществляется через прорези в крышке 4. Расход опресняемой воды выбирается из условия обеспечения ее постоянного уровня в испарительной камере 1. Образующийся пар конденсируется на внутренней поверхности крышки 4 и дистиллят стекает по крышке 4 и водосборникам 8 в сборник 7 дистиллята, расположенный

5 в центре камеры 1. Рассол отводится из камеры 1 с помощью патрубка 3.

Выполнение крышки 4 из пленочного материала и ее расположение с наклоном к центру испарительной камеры 1 обеспечивает уменьшение пути паров опресняемой воды, что снижает тепловые потери опреснителя. Пленочный материал крышки 4 обеспечивает двояковыпуклую форму линз при заполнении полостей 5 опресняемой водой. Это уменьшает фокусное расстояние линз

5 и обеспечивает благодаря этому снижение габаритов опреснителя и увеличение его производительности, повышая коэффициент концентрации солнечного излучения.

Снабжение опреснителя водосборниками 8 уменьшает потери дистиллята, что, в свою очередь, дополнительно увеличивает производительность опреснителя.

Нри этом, образующийся наклон линз не искажает формы поперечного сечения каждой линзы, что позволяет более полно 5 использовать солнечную энергию.

Производительность солнечного опреснителя повышается в 1,2-1,4 раза и упрощается его изготовление.

СОЛНЕЧНЫЙ ОПРЕСНИТЕЛЬ, содержащий испарительную камеру с плоским дном и патрубком отвода рассола, размещенную над камерой оптически прозрачную двухстенную крышку, межстенное пространство которой разделено на полости, гидравлически связанные с патрубками подвода опресняемой воды и испарительной камерой, и сборник дистиллята, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и уменьшения габаритов, он дополнительно содержит радиально установленные под крыщкой водосборники, подсоединенные к сборнику дистиллята, а крышка выполнена из пленочного материала и расположена от дна камеры на переменном расстоянии, уменьшающемся от ее периферии к центру. (Л ел 1С