УДК 62

ОПРЕСНЕНИЕ ВОДЫ С ПОЛУЧЕНИЕМ ХОЛОДА

Ивонтьев Иван Александрович1, Фирсова Екатерина Васильевна2
1Оренбургский Государственный Университет, студент
2Оренбургский Государственный Университет, ассистент кафедры теплоэнергетики

Аннотация
Статья посвящена проблеме опреснения воды с совмещением процесса получения холода.

Ключевые слова: дистилляция, опреснение воды, пароэжекторные холодильные машины


DESALINATION PROCESS WITH GETTING A COLD

Ivontev Ivan Aleksandrovich1, Firsova Ekaterina Vasilievna2
1Orenburg State University, student
2Orenburg State University, assistant professor of Department Thermal power

Abstract
The article is devoted to the desalination process with a combination of getting a cold.

Библиографическая ссылка на статью:
Ивонтьев И.А., Фирсова Е.В. Опреснение воды с получением холода // Современная техника и технологии. 2013. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2013/05/1937 (дата обращения: 28.05.2017).

Две трети поверхности нашей планеты составляет гидросфера. Питьевой водой является, в лучшем случае, пятая ее часть, но с каждым годом обеспечение населения качественным водным ресурсом, соответствующим санитарным требования для бытового использования, затрудняется из-за постоянного роста населения, совершенствования производственных процессов, развитие сельского хозяйства и т.д.

Общий годовой расход воды в мире составляет более 3000 км3, что равно 70 % мировых пресноводных ресурсов. Изменение климатических условий, наблюдаемых на Земле, становится ещё одной причиной возникновения дефицита в воде. Также большой урон наносит загрязнение сточными водами и биологически опасными сбросами предприятий.

Весь комплекс этих причин приводит к затруднениям в решении вопросов водоснабжения, как населения, так и промышленности. Покрытие возрастающих расходов воды, возможно, решить опреснением и обессоливанием морской и солоноватых вод.

Морскую воду можно отделить от растворенных в ней солей дистилляцией (перегонкой). Дистилляция воды основана на способности воды, при нагревании испаряться и распадаться на пресный пар и солёный рассол. При нагревании солёной воды до температуры более высокой, чем температура кипения, вода начинает кипеть. Образованный пар конденсируется и получается пресная вода.

Процесс дистилляции можно соединить с получением холода, путём внедрения в схему эжектора. В пароэжекторной холодильной машине получения холода совершается без совершения механической работы и состоит в эжекции пара из испарителя. В такой установке хладагентом является вода. Охлаждение воды в испарителе достигается в процессе кипения воды под вакуумом. Вода кипит в испарителе при температуре 5°С.

Пароэжекторные холодильные машины применяются для охлаждения воды в различных производствах и в установках кондиционирования воздуха. Также эти установки используют на судах, поскольку небольшое число движущихся частей упрощает их обслуживание и ремонт.

Принципиальная схема опреснения с получением холода показана на рисунке 1.

1-генератор пара, 2-сепаратор , 3-эжектор, 4-конденсатор,

5- регулирующий вентиль, 6-испаритель.

Рисунок 1  – Принципиальная схема опреснения с получением холода

Представленная схема работает следующим образом:

Морская вода поступает в генератор пара (1), где происходит выпаривание воды от источника нагрева. Образовавшийся пар проходит сепаратор (2) и поступает в эжектор (3). В эжекторе водяной пар расширяется, создавая разряжение в испарителе (6) и смешивается с отсасываемым из испарителя паром, затем поступает в конденсатор (4), где конденсируется. Конденсат частично подаётся в испаритель (6), проходя регулирующий вентиль (5) для восполнения потерь, а его основная масса поступает потребителю в виде дистиллята. Конденсатор (4) охлаждается морской водой, которая поступает в генератор пара (1). В генераторе (1) по мере выпаривания пресной воды раствор воды становится все более концентрированным. При повышении концентрации воды в генераторе происходит её постепенный сброс и набор новой порции морской. Сброс воды происходит постепенно, чтобы не потерять весь запас тепла, накопленный в нагретой морской воде. Сбрасываемая концентрированная вода сливается в море.

Использование пароэжекторного трансформатора тепла в данной схеме имеет следующие преимущества:

- простота конструкции и обслуживания

- низкая первоначальная стоимость оборудования

- высокая надежность в длительной и непрерывной эксплуатации

- сравнительно небольшие массы и габаритные размеры

- возможность использования теплоты низкого потенциала

Данную установку можно использовать в прибрежных поселениях для обеспечения жителей, пресной водой высокого качества, и кондиционированием. Также эту установку можно использовать на предприятиях, которые потребляют большой объём чистой воды и в которых требуется кондиционирование помещений.


Библиографический список
  1. Холодильные машины: Учебник для студентов вузов специальности «Техника и физика низких температур»/А. В. Бараненко, Н. Н. Бухарин, В. И. Пекарев, Л. С. Тимофеевский: Под общ. ред. Л. С. Тимофеевского.- СПб.: Политехника, 1997 г.- 992с.
  2. Бараненко АВ., Тимофеевский Л.С., Долотов А. Г., Попов А. В. Абсорбционные преобразователи теплоты // СП6, 2005. – 337с. ”Бытовые машины и приборы” : учебное пособие ч.1/ Б.Е.Кочегаров, В.В. Лоцманенко, Г.В. Опарин – Владивосток


Все статьи автора «Menko»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: