Устройство для получения пресной воды из атмосферного воздуха - RU2745593C2

Чертежи

Описание

Изобретение относится к устройствам для получения пресной воды из водяных паров, содержащихся в окружающем атмосферном воздухе, и может быть использовано для получения пресной воды преимущественно в прибрежной с морями местности.

Прототипом изобретения является прибор, описанный в [1].

Устройство состоит из емкости с открытым верхом, погруженной в водоем с морской водой так, чтобы ее стенки выходили за поверхность воды. Внутри емкости находится сквозной тракт для протекания морской воды, расположенный между двумя противоположными стенками емкости и размещенный так, чтобы один конец тракта находился у поверхности воды, а другой ниже с наклоном, находящемся в пределах 20-45°. Тракт в поперечном сечении имеет форму треугольника, основание которого обращено к дну емкости, а вершина к поверхности водоема. Длина основания треугольника меньше ширины емкости в направлении, перпендикулярном размещению тракта. Угол между боковыми ребрами треугольника лежит в пределах 90-140°. В непосредственной близости от находящегося выше конца тракта в морской воде размещен исполнительный механизм преобразователя энергии ветра, представляющий собой вращающийся вал с лопаточным механизмом для нагнетания морской воды в тракт. Преобразователь энергии ветра крепится снаружи к боковой поверхности емкости за счет крепежного приспособления. На дне емкости находится сосуд для пресной воды. Нахождение емкости у поверхности водоема обеспечивается поплавками.

Недостатком такого прибора является риск попадания брызг морской воды в сосуд с пресной водой, а также недостаточный прогрев воздушной среды над верхней поверхностью тракта, снижающий интенсивность конденсации не ней влаги.

Целью изобретения является устранение риска попадания морской воды в сосуд с пресной водой, а также повышение степени прогрева воздушной среды над поверхностью тракта - зоной конденсации влаги.

Цель достигается тем, что верхняя кромка емкости снабжена козырьками для препятствия попаданию внутрь нее брызг от морских волн, обращенными к центру емкости под углом к горизонтальной плоскости. При этом над трактом размещен солнечный коллектор, закрепленный на боковых поверхностях емкости, имеющий сквозные отверстия в вертикальном направлении, расположенный так, чтобы между его нижней поверхностью и верхней поверхностью тракта имелся воздушный зазор

Структурная схема устройства приведена на фиг. 1.

Устройство состоит из емкости 1 (фиг. 1, а) с открытым верхом, погруженной в водоем с морской водой так, чтобы ее стенки выходили за поверхность воды, при этом верхняя кромка емкости 1 снабжена козырьками 2 для препятствия попаданию внутрь нее брызг от морских волн, обращенными к центру емкости под углом к горизонтальной плоскости. Внутри емкости 1 находится сквозной тракт 3 для протекания морской воды, расположенный между двумя противоположными стенками емкости 1 и размещенный так, чтобы один конец тракта находился у поверхности воды, а другой ниже с наклоном, находящемся в пределах 20-45°. Тракт показан на фиг. 1, б и в поперечном сечении имеет форму треугольника, основание 4 которого обращено к дну емкости 1, а вершина 5 к поверхности водоема. Длина основания треугольника меньше ширины емкости 1 в направлении, перпендикулярном размещению тракта 3. Угол между боковыми ребрами 6 треугольника лежит в пределах 90-140°. Над трактом 3 размещен солнечный коллектор 7, закрепленный на боковых поверхностях емкости 1, имеющий сквозные отверстия в вертикальном направлении, расположенный так, чтобы между его нижней поверхностью и верхней поверхностью тракта 3 имелся воздушный зазор. В непосредственной близости от находящегося выше конца тракта 3 в морской воде размещен исполнительный механизм преобразователя энергии ветра 8, представляющий собой вращающийся вал с лопаточным механизмом для нагнетания морской воды в тракт 3. Преобразователь энергии ветра 8 крепится снаружи к боковой поверхности емкости 1 за счет крепежного приспособления 9. На дне емкости 1 находится сосуд для пресной воды 10. Нахождение емкости 1 у поверхности водоема обеспечивается поплавками (на фигуре не показаны).

Устройство работает следующим образом. Емкость 1 помещается в водоем и фиксируется в требуемом положении посредством соответствующих фиксаторов (на фигуре не показаны). После погружения емкости 1 в водоем через тракт 3 начнет протекать морская вода за счет его наклона под соответствующим углом под действием гравитационных сил. Морская вода будет охлаждать тракт 3 в общем и в частности его верхнюю поверхность, образуя тем самым зону конденсации влаги. Непрерывное движение морской воды по тракту 3 осуществляется преобразователем энергии ветра 8, обеспечивающим ее постоянное нагнетание в тракт 3 со стороны, расположенной у поверхности водоема. Размещенный над трактом 3 солнечный коллектор 7 будет обеспечивать дополнительный прогрев воздушной среды над верхней поверхностью тракта 3, что даст возможность интенсифицировать процесс конденсации пресной воды. Сквозные отверстия в солнечном коллекторе 7 обеспечат постоянный приток влажного воздуха в зону конденсации. Конденсируемая из воздуха влага будет стекать в сосуд для сбора пресной воды 10 за счет действия гравитационных сил и специального исполнения тракта 3, в сечении имеющего форму треугольника с основанием 4, вершиной 5 и боковыми ребрами 6, имеющими наклон по отношению к горизонтальной оси. Поплавки обеспечивают постоянное нахождение емкости 1 у поверхности водоема, а козырьки - защиту от попадания в нее брызг морской воды.

Литература

1. Патент РФ на изобретение №2651294 Устройство для получения пресной воды из атмосферного воздуха / Исмаилов Т.А., Евдулов О.В., Евдулов Д.В., Казумов Р.Ш. - опубл. 19.04.2018, Бюл. №11.

Реферат

Изобретение относится к устройствам для получения пресной воды из водяных паров, содержащихся в окружающем атмосферном воздухе, и может быть использовано для получения пресной воды преимущественно в прибрежной с морями местности. Устройство состоит из емкости с открытым верхом, погруженной в водоем с морской водой так, чтобы ее стенки выходили за поверхность воды. Верхняя кромка емкости снабжена козырьками для препятствия попаданию внутрь нее брызг от морских волн, обращенными к центру емкости под углом к горизонтальной плоскости. Внутри емкости находится сквозной тракт для протекания морской воды, расположенный между двумя противоположными стенками емкости и размещенный так, чтобы один конец тракта находился у поверхности воды, а другой ниже с наклоном, находящимся в пределах 20-45°. Тракт в поперечном сечении имеет форму треугольника, основание которого обращено к дну емкости, а вершина к поверхности водоема. Длина основания треугольника меньше ширины емкости в направлении, перпендикулярном размещению тракта. Угол между боковыми ребрами треугольника лежит в пределах 90-140°. Над трактом размещен солнечный коллектор, закрепленный на боковых поверхностях емкости, имеющий сквозные отверстия в вертикальном направлении. Солнечный коллектор расположен так, чтобы между его нижней поверхностью и верхней поверхностью тракта имелся воздушный зазор. В непосредственной близости от находящегося выше конца тракта в морской воде размещен исполнительный механизм преобразователя энергии ветра, представляющий собой вращающийся вал с лопаточным механизмом для нагнетания морской воды в тракт. Преобразователь энергии ветра крепится снаружи к боковой поверхности емкости за счет крепежного приспособления. На дне емкости находится сосуд для пресной воды. Нахождение емкости у поверхности водоема обеспечивается поплавками. Технический результат: устранение риска попадания морской воды в сосуд с пресной водой, повышение степени прогрева воздушной среды над поверхностью тракта, что позволяет интенсифицировать процесс конденсации пресной воды. 2 ил.

Формула