×
15.11.2019
219.017.e22d

Способ опреснения морской воды при помощи полупроводникового термоэлектрического охлаждающего устройства с ультрафиолетовым излучением при искусственном понижении атмосферного давления

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано в области опреснения морской воды. Способ осуществляют в опреснительной установке с полупроводниковым термоэлектрическим охлаждающим устройством, при этом способ включает доведение морской воды до кипения с последующей конденсацией водяного пара на поверхности охлаждающего устройства и отводом пресной воды. Морскую воду доводят до кипения при температуре окружающей среды посредством искусственного понижения атмосферного давления, при этом используют опреснительную установку, состоящую из двух герметичных камер (2, 3) с резервуарами для морской и пресной воды, выполненными с зеркальными стенками, с созданием пониженного давления в камерах поочередно за счет откачки воздуха (18) насосом (1) через воздушные электромагнитные клапаны (7, 11). Для охлаждения водяного пара используют полупроводниковое термоэлектрическое охлаждающее устройство (21) с ультрафиолетовым излучением. Способ обеспечивает сокращение энергетических затрат и экологическую безопасность работы опреснительной установки, уменьшение температуры кипения морской воды до температуры окружающей среды с одновременной дезинфекцией воды ультрафиолетовым излучением. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к способам опреснения воды, а именно к области опреснения морской воды.

Известен способ опреснения морской воды [1]. Для того, чтобы довести воду до кипения потребуется нагреть ее до ста градусов Цельсия при давлении в одну атмосферу. Это требует большого количества теплоты, которое потом будет рассеяно в окружающую среду. В конечном итоге это снижает энергоэффективность опреснительной установки.

Цель изобретения - уменьшение температуры кипения морской воды до температуры окружающей среды при создании пониженного атмосферного давления в опреснительной установке с одновременной дезинфекцией воды ультрафиолетовым излучением.

Это достигается тем, что конструкция опреснительной установки представляет собой две герметичные камеры с резервуарами для морской и пресной воды и электрическим воздушным насосом для откачивания воздуха. Кратковременное включение электрического воздушного насоса создает условия, при которых морская вода будет кипеть при температуре окружающей среды без дополнительных энергозатрат на нагрев. Это произойдет за счет более низкого атмосферного давления в опреснительной установке. При этом энергетические затраты на понижение атмосферного давления при помощи электрического воздушного насоса значительно меньше, чем энергетические затраты на нагрев морской воды до ста градусов Цельсия при обычном атмосферном давлении.

На фиг. 1 изображена конструкция опреснительной установки с полупроводниковым термоэлектрическим охлаждающим устройством, реализующая предлагаемый способ.

Работает опреснительная установка следующим образом. Морская вода 16 поступает через водяные электромагнитные клапаны 6 и 13 в резервуары 2 и 5, предназначенные для поочередной работы. По командам компьютера открывается водяной электромагнитный клапан 6, и морская вода заполняет резервуар 2. После закрытия водяного электромагнитного клапана 6 (водяные электромагнитные клапаны 8 и 9 также закрыты) включается электрический воздушный насос 1, и через открытые воздушные электромагнитные клапаны 7 и 11 воздух 18 будет откачан из резервуаров 2 и 3. В этот момент воздушные электромагнитные клапаны 10 и 12 должны быть закрыты. Полупроводниковое термоэлектрическое охлаждающее устройство с ультрафиолетовым излучением 21 позволяет на одних спаях понизить температуру, а на других спаях получить вместо нагрева, в соответствии с эффектом Пельтье, электромагнитное излучение, причем диапазон может достигать ультрафиолетового излучения [2]. Резервуары 2-5 изготавливаются с зеркальными стенками для многократных переотражений фотонов ультрафиолетового излучения. При охлаждении водяной пар будет конденсироваться на боковой поверхности полупроводникового термоэлектрического охлаждающего устройства 21, и по окончании процесса опреснения в резервуаре 2 останется концентрированный раствор морской воды, а в резервуаре 3 накопится пресная вода. Таким образом, при незначительных затратах электроэнергии можно эффективно опреснить морскую воду, одновременно проведя ее очистку ультрафиолетовым излучением. Излучение очистит воду от бактерий лучше, чем кипячение до ста градусов Цельсия.

Для еще большего повышения энергоэффективности опреснительной установки целесообразно перед тем, как начать откачку воздуха, начиная с одной атмосферы, из второй части опреснительной установки, состоящей из резервуаров 4 и 5, можно будет на несколько секунд перекрыть воздушные электромагнитные клапаны 10 и 11, и открыть воздушные электромагнитные клапаны 7 и 12. В результате давление во всех резервуарах 2-5 выровняется и станет равным половине атмосферного давления, что позволит в два раза уменьшить время и энергозатраты на откачку воздуха из резервуаров 4 и 5. После чего, воздушный электромагнитный клапан 12 будет закрыт, и после откачки воздуха в резервуаре 5 начнется кипение морской воды. Завершение процесса в резервуарах 2 и 3 предполагает открытие воздушных электромагнитных клапанов 7 и 10, а также электромагнитного клапана 8 для выпуска концентрированного раствора морской воды 20 из резервуара 2. При открывании водяного электромагнитного клапана 9 из резервуара 3 будет поступать пресная вода 19. При открывании воздушных электромагнитных клапанов 7 и 10, атмосферный воздух 17 поступит в резервуары 2 и 3 и выровняет давление до одной атмосферы для обеспечения беспрепятственного выхода концентрированного раствора морской воды из резервуара 2 и пресной воды из резервуара 3. Аналогично проходит работа в резервуарах 4 и 5, где водяной электромагнитный клапан 15 служит для выпуска концентрированного раствора морской воды 20 из резервуара 5, а водяной электромагнитный клапан 14 выпустит из резервуара 4 пресную воду 19.

Таким образом, способ опреснения морской воды при помощи опреснительной установки с полупроводниковым термоэлектрическим охлаждающим устройством позволяет при незначительных энергетических затратах на понижение давления осуществить получение чистой воды.

Конструкционные материалы опреснительной установки являются экологически безопасными.

Литература

1. Патент РФ №2225843. Термоэлектрический опреснитель / Исмаилов Т.А., Аминов Г.И., Евдулов О.В., Юсуфов Ш.А., Зарат Абделькадер.

2. Патент РФ №2405230. Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов в виде излучения / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д., Челушкина Т.А.

Способ опреснения морской воды при помощи опреснительной установки с полупроводниковым термоэлектрическим охлаждающим устройством, включающий доведение морской воды до кипения с последующей конденсацией водяного пара на поверхности охлаждающего устройства и отводом пресной воды, отличающийся тем, что морскую воду доводят до кипения при температуре окружающей среды посредством искусственного понижения атмосферного давления, используют опреснительную установку, состоящую из двух герметичных камер с резервуарами для морской и пресной воды, выполненными с зеркальными стенками, с созданием пониженного давления в камерах поочередно, и используют при этом полупроводниковое термоэлектрическое охлаждающее устройство с ультрафиолетовым излучением.
Способ опреснения морской воды при помощи полупроводникового термоэлектрического охлаждающего устройства с ультрафиолетовым излучением при искусственном понижении атмосферного давления
Способ опреснения морской воды при помощи полупроводникового термоэлектрического охлаждающего устройства с ультрафиолетовым излучением при искусственном понижении атмосферного давления
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 42 items.
25.08.2017
№217.015.b64e

Способ производства морковного сока

Изобретение предназначено для использования в пищевой промышленности, а именно для производства консервированного сока из моркови. Способ включает предварительный нагрев измельченного сырья в СВЧ-камере в течение 1,0-1,5 мин до 90-95°С, с последующей протиркой, смешиванием с сахарным сиропом,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614811
Дата охранного документа: 29.03.2017
25.08.2017
№217.015.b666

Способ производства компота из вишни с ксилитом

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к консервированию компота из вишни с ксилитом. Способ характеризуется тем, что банки с расфасованными и залитые сиропом плодами помещают в СВЧ-камеру и в течение 1,5-2,0 мин нагревают СВЧ-энергией частотой 2400±50 МГц до 82-83°С. После...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614810
Дата охранного документа: 29.03.2017
26.08.2017
№217.015.ded4

Способ производства компота из айвы

Способ относится к консервной промышленности. Плоды после расфасовки в банки подвергают нагреву в течение 100 с посредством циклической подачи перегретого водяного пара температурой 105-110°C в банки. Продолжительность циклов подачи пара и его выдержки составляет 10 с и 10 с соответственно....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624945
Дата охранного документа: 11.07.2017
26.08.2017
№217.015.dee5

Способ производства компота из яблок

Способ относится к консервной промышленности. Плоды после расфасовки в банки подвергают нагреву в течение 100 с посредством циклической подачи перегретого водяного пара температурой 105-110°C в банки. Продолжительность циклов подачи пара и его выдержки составляет 10 с и 10 с соответственно....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624946
Дата охранного документа: 11.07.2017
26.08.2017
№217.015.dee9

Способ производства компота из черешни

Способ относится к консервной промышленности. Плоды после расфасовки в банки подвергают нагреву в течение 100 с посредством циклической подачи перегретого водяного пара температурой 105-110°C в банки. Продолжительность циклов подачи пара и его выдержки составляет 10 с и 10 с соответственно....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624943
Дата охранного документа: 11.07.2017
26.08.2017
№217.015.deff

Способ производства компота из яблок

Изобретение относится к консервной промышленности, а именно к способам производства компота из яблок в банках СКО 1-82-500. Способ характеризуется тем, что плоды после мойки, инспекции, калибровки, резки и очистки расфасовывают в банки и заливают сиропом. Затем банки с продуктом помещают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624955
Дата охранного документа: 11.07.2017
26.08.2017
№217.015.ec1e

Способ производства компота из черешни

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к консервированию компота из черешни. Способ характеризуется тем, что банки с расфасованными и залитыми сиропом плодами помещают в СВЧ-камеру и в течение 1,5-2,0 мин нагревают СВЧ-энергией частотой 2400±50 МГц до 82-83°С. После чего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628446
Дата охранного документа: 16.08.2017
20.01.2018
№218.016.137a

Устройство контроля солеотложения

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для определения толщины солеотложения в оборудовании химических, нефтехимических предприятий, а также тепловых, геотермальных, атомных энергоустановок. Устройство включает цилиндрический корпус с резьбой, внутри которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634553
Дата охранного документа: 31.10.2017
13.02.2018
№218.016.1e9d

Способ испытания балок на действие сосредоточенного изгибающего момента

Изобретение относится к способам испытания балок. Сущность: изготавливается рычажная установка привариванием к металлической стойке металлических кронштейнов, на концах кронштейнов вырезаются овальные отверстия и устанавливаются валы со шкивами, рычажная установка жестко закрепляется в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641015
Дата охранного документа: 15.01.2018
10.05.2018
№218.016.4870

Устройство для получения пресной воды из атмосферного воздуха

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 содержит охлаждаемую перегородку, разделяющую зону...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651294
Дата охранного документа: 19.04.2018
Showing 1-10 of 144 items.
10.10.2013
№216.012.7182

Реанимационный комплекс для новорожденных

Изобретение относится к медицине, в частности к неонатологии, и предназначено для проведения мероприятий по восстановлению жизненно важных функций новорожденных. Техническим результатом является повышение эффективности проведения восстановительных процедур новорожденного за счет обеспечения его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494715
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.02.2014
№216.012.a1e2

Устройство для получения талой воды

Изобретение относится к устройствам для получения талой воды, в частности для получения талой воды из морской методом вымораживания. Устройство включает корпус, в котором размещены термостатированная рабочая емкость с крышкой и отверстием для слива воды, внутри рабочей емкости находится сетка с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507157
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a3aa

Каскадное светоизлучающее термоэлектрическое устройство

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например к устройствам для охлаждения компьютерного процессора. Технический результат - получение сверхнизких температур в процессе охлаждения и теплоотвода. Это достигается тем, что применяются светоизлучающие термомодули....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507613
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a3bd

Светотранзистор с высоким быстродействием

Изобретение относится к электронным компонентам микросхем. Светотранзистор с высоким быстродействием, выполненный в виде биполярного транзистора с p-n-p или n-p-n-структурой, согласно изобретению в нем p-n-переход, на котором электроны переходят из p зоны в n зону, сформирован в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507632
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.07.2014
№216.012.e3f3

Способ изготовления бсит-транзистора с охранными кольцами

Использование: для изготовления БСИТ-транзистора с охранными кольцами. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют формирование в полупроводниковой подложке на эпитаксиальном обедненном слое первый тип проводимости, формирование защитного фоторезистивного слоя, формирование карманов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524145
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.07.2014
№216.012.e3f5

Способ защиты поверхности кристаллов p-n переходов

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем, в частности к способам защиты кристаллов p-n-переходов. Техническим результатом изобретения является достижение стабильности и уменьшение температуры и длительности процесса. В способе защиты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524147
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.07.2014
№216.012.e542

Тепловая труба с применением трубчатых оптоволоконных структур

Изобретение относится к устройствам для отвода тепла от компонентов радиоэлектроники с высокой мощностью тепловыделений, в частности к тепловым трубам, и может использоваться в различных областях электронной промышленности. Тепловая труба с применением трубчатых оптоволоконных структур,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524480
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.11.2014
№216.013.0b48

Способ стерилизации абрикосов в абрикосовом соке с мякотью

Изобретение относится к консервной промышленности и может быть использовано при стерилизации фруктовых диетических консервов «Абрикосы в абрикосовом соке с мякотью» в банках 1-82-500. Способ характеризуется тем, что после закатки банки устанавливают в носитель, обеспечивающий механическую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534296
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bdc

Способ удаления окисла с поверхности кремниевых пластин

Изобретение относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов, в частности к способам обработки обратной стороны кремниевых пластин перед процессом напыления. Изобретение обеспечивает полное удаление остатков окисла с поверхности кремниевых пластин, уменьшение времени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534444
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0be1

Способ формирования контакта к коллекторной области кремниевого транзистора

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных схем. Изобретение обеспечивает уменьшение температуры посадки кристалла на основание корпуса, повышение надежности контакта кристалла с основанием корпуса и применение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534449
Дата охранного документа: 27.11.2014
+ добавить свой РИД