×
10.09.2015
216.013.795f

ОПРЕСНИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ПОЛУЧЕНИЕМ ХОЛОДА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ (ВАРИАНТЫ)

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области энергетики, предназначено для одновременного получения пресной воды, холода и электроэнергии. Достигаемые технические результаты - более высокая экономия потребляемой электроэнергии, вплоть до полной компенсации энергозатрат на собственные нужды установки, сопровождающаяся снижением количества выбросов токсичных и парниковых газов судовой энергетической установки, больший коэффициент полезного действия, а также возможность получать холод - получены путем совмещения процесса опреснения воды с получением холода и электроэнергии. 3 н.п. ф-лы, 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области энергетики, предназначено для одновременного получения пресной воды, холода и электроэнергии.

Известна судовая опреснительная установка, предназначенная для опреснения воды с помощью ступеней испарения (парогенераторы), каждая из которых выполнена в виде корпуса с сепаратором и испарителем поверхностного типа (со змеевиковой поверхностью нагрева), погруженным в объем морской воды данного корпуса, включающая конденсатор, насосы (рассольный, эжекторный и др.) и соединительные трубопроводы с разобщительной арматурой, при этом испаритель второй ступени испарения сообщен на входе посредством трубопровода с полостью верхней части корпуса первой ступени, а вход испарителя первой ступени испарения сообщен посредством трубопровода с источником греющей среды, конденсатор на входе сообщен посредством трубопровода с полостью верхней части корпуса второй ступени испарения, а отводящий трубопровод конденсатора имеет сообщение со сборником дистиллята, и на его протяжении установлены разобщительные клапаны, в днище корпуса каждой ступени испарения вмонтирован отводящий рассол трубопровод, на отводящем рассол трубопроводе корпуса второй ступени испарения установлен рассольный насос, а сам данный корпус имеет сообщение с источником морской воды, причем отводящий трубопровод испарителя второй ступени испарения имеет сообщение со сборником дистиллята (Установка типа ИКВ - 39/6М. Слесаренко В.Н., Слесаренко В.В. Судовые опреснительные установки. - Владивосток: МГУ, 2001. - 448 с., рис.2.10, рис.2.11, с.34-36).

Недостатками данной установки является то, что она не вырабатывает холод и электроэнергию, также удельный расход электроэнергии на вспомогательные механизмы достаточно высок и равен 1,4…24 кВт·час на тонну полученного дистиллята.

Известен компрессионный холодильный агрегат, содержащий соединенные в замкнутый циркуляционный контур хладагента компрессор, испаритель и теплообменный конденсатор водяного охлаждения (Иванов О.П. Конденсаторы и водоохлаждающие устройства. - Л.: Машиностроение, 1980. - 164 с.).

Недостатками этого устройства являются то, что оно не вырабатывает электроэнергию, не опресняет воду.

Технический результат, который получен при осуществлении изобретения, заключается в экономии потребляемой электроэнергии, а также получении холода и электроэнергии.

Задача решается тем, что в предлагаемой нами опреснительной установке с получением холода и электроэнергии установлены подающий и обратный трубопроводы в охлаждаемом объекте, минерализатор, регулирующий вентиль, осмотическая емкость, турбина, электрогенератор, вакуумный насос, который установлен в генераторе пара, а также установка содержит солнечный коллектор с насосом, прокачивающим теплонесущую жидкость.

Поставленная техническая задача в равной степени достигается также и другим вариантом опреснительной установки с получением холода и электроэнергии, по которому в предлагаемой нами опреснительной установке с получением холода и электроэнергии установлены подающий и обратный трубопроводы в охлаждаемом объекте, минерализатор, регулирующий вентиль, осмотическая емкость, турбина, электрогенератор, вакуумный насос, который установлен в генераторе пара, а также нагрев воды в генераторе пара производится с помощью выхлопа газотурбинной установки, состоящей из камеры сгорания, компрессора, газовой турбины и электрогенератора.

Поставленная техническая задача в равной степени достигается также и третьим вариантом опреснительной установки с получением холода и электроэнергии, по которому в предлагаемой нами опреснительной установке с получением холода и электроэнергии установлены подающий и обратный трубопроводы в охлаждаемом объекте, минерализатор, регулирующий вентиль, осмотическая емкость, турбина, электрогенератор, вакуумный насос, который установлен в генераторе пара, а также нагрев воды в генераторе пара производится с помощью выхлопа двигателя внутреннего сгорания, который вращает электрогенератор.

Данные установки позволяют одновременно производить электрическую энергию, холод и пресную воду для обеспечения тремя видами энергий промышленных и частных потребителей.

Заявляемая группа изобретений - опреснительная установка с получением холода и электроэнергии - поясняется следующими чертежами:

На фигуре 1 изображена опреснительная установка с получением холода и электроэнергии - вариант 1.

На фигуре 2 изображена опреснительная установка с получением холода и электроэнергии - вариант 2.

На фигуре 3 изображена опреснительная установка с получением холода и электроэнергии - вариант 3.

Установка для опреснения воды с получением холода и электроэнергии на фиг.1 состоит из насоса 1 для закачки морской воды в генератор пара 2 и осмотическую емкость 3. Генератор пара 2 снабжен сепаратором пара 4 и вакуумным насосом 5 для понижения давления. Нагрев морской воды в генераторе пара 2 производится с помощью теплонесущей жидкости солнечного коллектора 6, который нагревается солнечным излучением. Пар, пройдя сепаратор пара 4, поступает в конденсатор 7, где конденсируется в жидкость. Из конденсатора жидкость проходит через регулирующий вентиль 8 и поступает в испаритель 9, где происходит теплообмен между теплоносителем испарителя 9 и теплоносителем охлаждаемого объекта 10. Из охлаждаемого объекта 10 теплоноситель по подающему трубопроводу 11 направляется к потребителям и возвращается по обратному трубопроводу 12 в охлаждаемый объект 10. Затем пары воды отсасываются насосом 13 и конденсируются в жидкость, и жидкость поступает в минерализатор 14, после чего вода направляется к потребителю. Вода из осмотической емкости 3 подается в турбину 15, которая вращает электрогенератор 16, а затем отработанная вода сбрасывается. Прокачка теплонесущей жидкости в солнечном коллекторе осуществляется с помощью насоса 17.

На фигуре 2 предложена опреснительная установка с получением холода и электроэнергии. Ее отличием от фиг.1 является то, что на фиг.2 функцию нагрева воды в генераторе пара 2 выполняет выхлоп газотурбинной установки 18, состоящей из компрессора 19 для подачи воздуха в камеру сгорания 20, газовой турбины 21 и электрогенератора 22.

На фигуре 3 предложена опреснительная установка с получением холода и электроэнергии. Ее отличием от фиг.1 является то, что на фиг.3 функцию нагрева воды в генераторе пара 2 выполняет выхлоп двигателя внутреннего сгорания 23, соединенного с электрогенератором 24.

Опреснительная установка с получением холода и электроэнергии работает следующим образом.

Нагретый теплоноситель солнечным излучением в солнечном коллекторе 6 циркулирует по системе с помощью насоса 17, что обеспечивает теплообмен с морской водой в генераторе пара 2. Морская вода транспортируется в установку с помощью насоса 1. Вакуумный насос 5 создает разряжение в генераторе пара 2, что способствует парообразованию при невысоких температурах. Пар проходит через сепаратор пара 4 и поступает в конденсатор 7, где конденсируется, отдавая свое тепло морской воде, поступающей с помощью насоса 1 в генератор пара 2. Из конденсатора 7, проходя регулирующий вентиль 8, понижая свое давление, конденсируемый пар поступает в испаритель 9, где происходит теплообмен между теплоносителями испарителя 9 и охлаждаемого объекта 10. Из охлаждаемого объекта 10 теплоноситель по подающему трубопроводу 11 направляется к потребителям и возвращается по обратному трубопроводу 12 в охлаждаемый объект 10. Из испарителя 9 пары хладагента с помощью насоса 13 отсасываются и конденсируются в воду, вода, проходя минерализатор 14, поступает к потребителю. По мере выпаривания пресной воды из генератора пара 2 раствор воды становится все более концентрированным. При повышении концентрации воды в генераторе пара 2 происходит ее постепенный сброс и набор новой порции морской воды. Сброс воды происходит постепенно, чтобы не потерять весь запас тепла, накопленный в нагретой воде. Сбрасываемая концентрированная вода поступает в осмотическую емкость 3. В одну из частей осмотической емкости 3, разграниченной полупроницаемой мембраной, поступает морская вода, в другую концентрированный рассол из генератора пара 2. За счет разной концентрации солей морской воды и концентрированного раствора молекулы воды из части осмотической емкости 3 с морской водой, стремясь выровнять концентрацию соли, переходят через мембрану в часть осмотической емкости 3 с концентрированным раствором. Поток морской воды, проникающий сквозь поры мембраны, наращивает давление в резервуаре с концентрированным рассолом, тем самым позволяя раскручивать турбину 15. Турбина раскручивает генератор 16 и вырабатывается электрический ток. Отработанная вода сбрасывается в море.

Второй вариант опреснительной установки с получением холода и электроэнергии работает аналогично первому. Отличие заключается в том, что производство пара в генераторе пара 2 осуществляется с помощью выхлопа газотурбинной установки 18. Воздух подается в камеру сгорания 20 с помощью компрессора 19 для подачи воздуха в камеру сгорания 20. В камеру сгорания 20 также подается топливо, для создания топливно-воздушной смеси, которая поджигается. Образовавшийся в результате горения газ раскручивает газовую турбину 21, которая вращает электрогенератор 22, вырабатывающий электрический ток. Отработанный выхлоп поступает в генератор пара 2 для производства пара из морской воды. После прохождения выхлопом генератора пара 2 он выбрасывается в окружающую среду.

Третий вариант опреснительной установки с получением холода и электроэнергии работает аналогично первому. Отличие заключается в том, что производство пара в генераторе пара 2 осуществляется с помощью выхлопа двигателя внутреннего сгорания 23. Воздух и топливо подается в двигатель внутреннего сгорания 23, соединенный с электрогенератором 24. Двигатель 23 вращает электрогенератор 24, и вырабатывается ток. Образовавшийся в результате работы двигателя выхлоп поступает в генератор пара 2 для производства пара из морской воды. После прохождения выхлопом генератора пара 2 он выбрасывается в окружающую среду.

Таким образом, по сравнению с прототипом заявляемая опреснительная установка с получением холода и электроэнергии имеет более высокую экономию потребляемой электроэнергии, вплоть до полной компенсации энергозатрат на собственные, больший коэффициент полезного действия, а также позволяет получать холод и электроэнергию.


ОПРЕСНИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ПОЛУЧЕНИЕМ ХОЛОДА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ (ВАРИАНТЫ)
ОПРЕСНИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ПОЛУЧЕНИЕМ ХОЛОДА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ (ВАРИАНТЫ)
ОПРЕСНИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ПОЛУЧЕНИЕМ ХОЛОДА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ (ВАРИАНТЫ)
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 81 items.
20.04.2013
№216.012.379d

Газовая горелка

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных. Газовая горелка содержит воздухоподающий и газоподающий каналы, центральный и периферийный газоподводящие каналы, снабженные на выходе группой сопел, расположенных под углом относительно друг друга, центральный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479790
Дата охранного документа: 20.04.2013
10.07.2013
№216.012.54c6

Тригенерационная установка на базе микротурбинного двигателя

Изобретение относится к области теплоэнергетики и энергосбережения, предназначено для одновременной выработки электрической, тепловой энергий и низкотемпературного носителя. Тригенерационная установка на базе микротурбинного двигателя включает в себя компрессор, камеру сгорания топлива, газовую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487305
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.08.2013
№216.012.5bed

Способ лечения вирусных гепатитов

Изобретение относится к медицине, а именно к гастроэнтерологии, и может быть использовано для лечения вирусных гепатитов. Лечение вирусных гепатитов включает терапию интерферонами. Перед сеансом интерферонотерапии осуществляют ингаляции газовой смесью ксенона с кислородом в концентрации 50:50...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489154
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.66f0

Установка для сушки лакокрасочных покрытий

Изобретение относится к устройствам для распыления жидких и других текучих материалов на поверхности изделий, а именно к установкам, в которых производится сушка автомобилей, кузовов и кузовных деталей автомобилей, и может быть использовано для сушки других изделий в различных предприятиях и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491999
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.11.2013
№216.012.8296

Стеновая конструкция

Изобретение относится к области строительства, в частности к стеновой конструкции малоэтажных зданий из древесины. Техническим результатом изобретения является повышение пространственной жесткости здания. Стеновая конструкция включает внутренний несущий слой, каркас под обшивку стены,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499106
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.12.2013
№216.012.8d06

Применение пентааминофуллеренов в качестве противомикробных средств и противомикробная композиция на их основе

Изобретение относится к применению производных фуллерена общей формулы 1 в качестве противомикробных препаратов. В формуле 1 Х означает отрицательный заряд, локализованный на фуллереновом каркасе, атом хлора, присоединенный к углеродному каркасу, или атом водорода; фрагмент NRR означает остаток...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501785
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.12.2013
№216.012.907f

Блочно-модульная биогазовая установка

Изобретение может быть использовано в животноводческих комплексах и индивидуальных и фермерских хозяйствах для переработки отходов органического, растительного и биологического происхождения в высокоэффективные органические удобрения, биогаз, тепловую и электрическую энергию. Блочно-модульная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502684
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.02.2014
№216.012.a1a1

Установка для мойки автомобиля

Изобретение относится к устройствам для технического обслуживания, а именно к установкам для мойки автомобилей. Установка для мойки автомобилей содержит устройство для мойки автомобилей, включающее в себя основание, стойку, привод, коллектор, соединенный с форсунками при помощи шарниров и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507092
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.05.2014
№216.012.c089

Способ подготовки птичьего помета для анаэробного сбраживания

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ подготовки птичьего помета, поступающего с птицефабрик и птицеводческих хозяйств, для последующего анаэробного сбраживания с выработкой биогаза и органических удобрений предусматривает подготовку птичьего помета или смеси пометов до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515038
Дата охранного документа: 10.05.2014
27.05.2014
№216.012.c87f

Способ термической обработки режущего инструмента с напаянной твердосплавной пластиной

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к инструментальному производству, для упрочнения режущего инструмента с напаянной твердосплавной пластиной. Техническим результатом изобретения является повышение стойкостных свойств твердосплавных пластин и посадочного места под...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517093
Дата охранного документа: 27.05.2014
Showing 1-10 of 142 items.
10.04.2013
№216.012.3299

Устройство для временного повышения проходимости буксующего автотранспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к устройствам, предотвращающим буксование ведущих колес автомобиля. Устройство снабжено индикатором точности затормаживания буксующего колеса ведущего моста, включающим зубчатые венцы из магнитного сплава, катушки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478496
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.329a

Устройство для временного повышения проходимости буксующего автотранспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к устройствам, предотвращающим буксование ведущих колес автомобиля. Устройство снабжено индикатором точности затормаживания колеса при его буксовании, включающим зубчатый венец из магнитного сплава, катушку индуктивности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478497
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.329b

Устройство для временного повышения проходимости буксующего автотранспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к устройствам, предотвращающим буксование ведущих колес автомобиля. Устройство снабжено индикаторами точности затормаживания каждого колеса ведущего моста при его буксовании. Каждый индикатор включает зубчатый венец из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478498
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.329c

Устройство временного повышения проходимости буксующего автотранспортного средства

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам, предотвращающим буксование ведущих колес автомобиля. Устройство снабжено индикаторами точности затормаживания каждого колеса ведущего моста при его буксовании. Каждый индикатор включает зубчатый венец из магнитного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478499
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.329d

Устройство временного повышения проходимости буксующего автотранспортного средства

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам, предотвращающим буксование ведущих колес автомобиля. Устройство снабжено индикаторами точности затормаживания каждого колеса ведущего моста при его буксовании. Каждый индикатор включает зубчатый венец из магнитного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478500
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.3465

Способ оценки элементного статуса птицы по перу

Изобретение относится к области птицеводства и предназначено для оценки элементного статуса птицы. Способ включает анализ содержания химических элементов в субстрате. В качестве субстрата для анализа используют перо живой птицы. Отбор субстрата производят из трех мест: область головы, спины и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478956
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.05.2013
№216.012.3d3a

Законцовка крыла летательного аппарата

Изобретение относится к области авиационной техники. Законцовка крыла летательного аппарата имеет концевую шайбу, снабженную дополнительной аэродинамической стреловидной поверхностью малого удлинения с острой передней кромкой, смонтированную с внешней стороны концевой шайбы на ее конце. Задняя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481241
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3d3b

Законцовка крыла летательного аппарата

Изобретение относится к авиационной технике. Законцовка крыла летательного аппарата имеет концевую шайбу, снабженную аэродинамической стреловидной поверхностью малого удлинения с острой передней кромкой, смонтированной с внешней стороны концевой шайбы на ее конце. Задняя кромка аэродинамической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481242
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e48

Коробка передач к автотранспортному средству

Изобретение относится к коробкам переключения передач с автоматической системой переключения. Коробка передач включает планетарный понижающий цилиндрический косозубый редуктор и автоматическую систему переключения с первой передачи на вторую. Планетарный редуктор состоит из ведущего вала (1),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481511
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e49

Коробка передач для транспортного средства

Изобретение относится к коробкам переключения передач с автоматической системой переключения. Коробка передач включает планетарный понижающий цилиндрический косозубый редуктор и автоматическую систему переключения с первой передачи на вторую. Планетарный редуктор состоит из ведущего вала (1),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481512
Дата охранного документа: 10.05.2013
+ добавить свой РИД