Устройство ДЛЯ добывания воды из воздуха
Заявлено 15 октября 1937 года в Главное управление гидрометеорологической службы СССР
за № 375 (317018)
Опубликовано 30 ноября 1947 i-ода
Для засушливых и безводных районов весьма важное значение имеет получение воды из воздуха. При этол для многих районов наиболее целесообразныл является тот способ, который исключает применение искусственных охлаждающих агентов, вентиляторов, а также затраты энергии, и использует для конденсации водяных паров воздуха суточные и более длительные колебания температуры воздуха.
Предлагаемое устройство для добывания воды из воздуха выполняется в виде системы прорытых в толще земли каналов, один из которых вертикален и служит для подвода более теплого и влажного воздуха к другим каналал, используемым для конденсации паров воды. Каналы этой второй системы выполняются наклонными под некоторым углом к горизонту и располагаются в глубине земли, где температура значительно ниже температуры поступающего влажного воздуха.
Изложенное поясняется чертежом, на котором изображена в вертикальном разрезе установка для добывания воды из воздуха.
Установка находится под землей на глубине не менее б м. Для сооружения установки целесообразнее выбирать отдельные холмы, овраги и т. д. Вертикальная шахта-канал 7 в виде сруба, а в каменном грунте- в виде колодца, опускается на необходимую глубину.
От нижней части шахты во все стороны отходят штольни (каналы 2) с наклоном в 6-8 Длина их не менее 10 м, диаметр - 0,6 м. Поверхность штолен является конденсирующей поверхностью. Влага постепенно стекает по стенкам вниз или капает с потолка на водонепроницаемое основание штолен и перемещается к водосборнику, который прикрыт для ул1еньщения испарения. У водосборника делается затенение, обсадка деревьями или устанавливаются приспособления, препятствующие нагреву от окружающего воздуха.
Установка работает следующим образом.
Атмосферный воздух вместе с водяными парами входит в окно 3 установки и постепенно охлаждается в вертикальной шахте. В штольне 2,
373
где наиболее низкая температура, воздух по наклонной плоскости перемещается вниз к водосборнику, где имеется наружный, более теплый и, следовательно, более легкий воздух. Происходит естественная вентиляция и конденсация паров воды. Воздух движется сверху вниз со скоростью, зависящей от разницы температуры внутри установки и температуры атмосферного воздуха. Путь воздуха показан на чертеже стрелками. В наиболее жаркие дни и часы суток скорость воздуха увеличивается.
Производительность установки находится в зависимости от ряда факторов и их взаимного сочетания.
Важнейшими из них являются: 1) упругость водяного пара атмосферного воздуха, 2) градиент упругостей водяного пара в воздухе и на конденсирующих поверхностях штольни, 3) размеры площадей и характер конденсирующие поверхностей, 4) скорость движения воздуха.
Экспериментальная установка в условиях центральных областей
РСФСР обеспечила в продолжение 27 суток сбор воды более 1 л в сутки. Исходя из того что с увеличением размеров установки должно возрасти и количество получаемой воды, а также из того, что в безводных районах юга СССР абсолютная влажность воздуха выше, чем в центральных областях РСФСР, автор полагает, что сооружение подобных установок может быть рекомендовано в засушливых и безводных районах СССР.
Предмет изобретения Устройство для добывания воды из воздуха, отличающееся тем, что оно выполнено в форме соединяющихся между собой прорытых в толще земли каналов 7, 2, из которых канал 7 вертикален и служит для подвода более теплого и влажного воздуха с целью конденсирования паров воды в каналах 2, наклоненных под небольшим углом к горизонту и расположенных в глубине земли, где температура значительно ниже температуры поступающего влажного воздуха.
