Voda iz zraka: Kako rade generatori atmosferske vode. Metoda za izvlačenje vazduha iz vode

Princip rada

GV je piramidalni okvir sa punilom koji upija vlagu. Piramidalni okvir čine četiri stupa poz. 3, zavaren na osnovu poz. 4, od metalnog ugla.

Metalna mreža poz. petnaest; odozdo prema bazi uz pomoć preklopa poz. 6 polietilenska paleta poz. 5 sa rupom u sredini.

Unutrašnji prostor mrežastog okvira je čvrsto (ali bez deformacije zidova) ispunjen materijalom koji upija vlagu. Vani, prozirna kupola, poz. 1, koji je fiksiran sa četiri strije poz. 8 i amortizer poz. 14. Topla voda ima dva radna ciklusa: upijanje vlage iz vazduha punilom; isparavanje vlage iz punila s njegovom naknadnom kondenzacijom na zidovima kupole.

Na zalasku sunca, prozirna kupola se podiže kako bi se omogućio pristup zraku punilu; Punjenje upija vlagu cijelu noć.

Ujutro se kupola spušta i zatvara amortizerom; sunce isparava vlagu iz punila, para se skuplja u gornjem dijelu piramide, kondenzat se slijeva niz zidove kupole na pladanj i puni posudu vodom kroz rupu u njoj.

Izrada generatora vode

Priprema za proizvodnju VN počinje prikupljanjem punila.

Kao punilo koriste se komadići novinskog papira; papir iz novina treba ukloniti od tipografskih slova kako bi se izbjegla kontaminacija rezultirajuće vode spojevima olova.

Posao prikupljanja papira će trajati dosta vremena, ali za to vrijeme se izrađuju preostali elementi GW.

Baza je zavarena od metalnih uglova sa dimenzijama polica 35x35 mm, četiri oslonca poz. 10 istih uglova i osam zagrada poz. 13. Nosači su međusobno povezani čeličnim šipkama poz. 17 dužina 930 mm. prečnika 10 mm.

Odozgo je na police uglova zavarena metalna mreža s veličinom mreže 15x15 mm. mrežaste žice prečnika 1,5-2 mm.

Iz čelične trake izrezane su četiri preklopne pozicije. 6. Probušene su rupe prečnika 4,5 mm kroz rupe u preklopima u uglovima baze i urezani navoji za BM 5 vijke; Zatim se podloga postavlja na mjesto određeno za GW u okućnici, povrtnjaku itd.

Mjesto mora biti odabrano tako da GW ne bude zaklonjen drvećem i zgradama. Nakon odabira mjesta oslonca, baza se učvršćuje u tlo cementnim malterom. Od čeličnog lima debljine 2 mm na nosače je dozvoljeno zavariti niklene nosače promjera 100 mm.

Nakon toga, četiri nosača se naizmjenično zavaruju u kutove osnovnog kvadrata na način da se ispostavi da su nosači dugački 30 mm u sredini baze na visini od približno.

Materijal poprečnih nosača je isti kao i nosači.

Zatim, paleta poz. 5; rubovi palete, koji će biti ispod preklopa, su uvučeni kako bi se ojačala točka pričvršćivanja. U sredini palete je izrezana okrugla rupa promjera 70 mm - za odvod vode. Rubovi rupa se također mogu ojačati zavarivanjem dodatnog polietilenskog sloja.

Zatim se na stalke učvršćuje mrežasti okvir, koji je fino mrežasta ribarska mreža s veličinom oka 15x15 mm. Ovakvom pamučnom trakom mreža se veže za stubove i rubove metalne mrežaste palete. tako da je mreža zategnuta između regala.

Također je poželjno vezati mrežu za prečke, dijeleći unutrašnji volumen piramide na dva odjeljka.

Prije vezivanja mreže za posljednji stalak, pretinci (počevši od vrha) dobivenog mrežastog okvira gusto se popunjavaju zgužvanim komadićima novinskog papira. Punjenje treba obaviti na način da unutar piramide nema slobodnog prostora, a izbočenje mrežastih zidova bude minimalno.

Zatim nastavite s proizvodnjom prozirne kupole.

Izrađen je od polietilenske folije, čije se rezanje vrši prema crtežu, poz. 1 i zavaren lemilom duž ravnina A, A1. Šav treba izvesti bez pregrijavanja kako polietilen ne bi postao krhak na mjestu zavarivanja.

Kako bi se spriječilo kršenje integriteta kupole na vrhu piramide, prekrivena je nekom vrstom polietilenske "kape" - fragment B prema crtežu, poz. 1. Zatim, nakon postavljanja fragmenta B na piramidu, pažljivo stavite kupolu na okvir. Nakon ispravljanja kupole, rubovi ravnina C su zavareni zajedno: dobiva se neka vrsta krova.

Eksploatacija

Na zalasku sunca, prozirna kupola se podiže do nivoa prečke i fiksira u tom položaju strijama, stavljajući kuke na šipke poz. 17.

Tokom noći papir upija vlagu, a ujutro se kupola spušta, pričvršćujući njenu donju ivicu na podlogu amortizerom.

Tokom dana sunce će zagrijati piramidu, vlaga iz papira će ispariti, para se, hladeći se, kondenzira na zidovima u vodu, koja se slijeva. Voda se skuplja postavljanjem posude ispod rupe u plastičnoj posudi.

Pri zalasku sunca ciklus se ponavlja.

Pronalazak se odnosi na ronilačku opremu i može se koristiti za izradu uređaja za autonomno ronjenje. Metoda izvlačenja zraka iz vode izmjenom plina između vode i plinovitog medija šuplje komore ograničene membranskim filmom karakterizira se time što se kao membranski film koristi porozni materijal s porama prečnika do 100 μm. Razmjena gasa se vrši pri pritisku vazduha u šupljoj komori koji je veći od ukupnog pritiska atmosfere i hidrostatskog stuba uranjanja komore. Postiže se povećanje brzine izmjene plina između zraka u komori i vode i smanjenje količine korištene filmske membrane. 4 w.p. f-ly.

Pronalazak se odnosi na područje podvodnog rada i može se koristiti za izradu uređaja za autonomno ronjenje sa praktično neograničenim vremenom provedenim pod vodom, kao i za održavanje života ljudi pod vodom i njihove aktivnosti. Trenutno se u ove svrhe koriste oprema za ronjenje ili zatvoreni, zatvoreni uređaji kao što su podmornice. U prvom slučaju se za disanje pod vodom koriste cilindri sa komprimiranim ili ukapljenim plinom, koji uključuje kisik, au drugom slučaju, po pravilu, regeneracijski kemijski elementi se koriste za apsorpciju ugljičnog dioksida i redukciju kisika (RF patent 2138421, B 63 C, 11/00, 11/36, objavljeno 1999.). Nedostaci poznatih rješenja su složenost i visoka cijena, a vrijeme provedeno pod vodom ograničeno je dovodom plina u cilindar ili zapreminom elemenata za regeneraciju. Najbliža predloženoj metodi po svojoj suštini je metoda zasnovana na ekstrakciji kiseonika iz vode i uklanjanju ugljen-dioksida kroz šuplju komoru napravljenu od selektivnih filmskih plastičnih membrana, koju smo uzeli kao prototip ("Nauka i život" , 1965, 3, str. 139; "Nauka i život", 1967, 2, str. 86). Međutim, značajan nedostatak ove metode je što je brzina izmjene plina između zraka i vode, koja ovisi o brzini difuzije kisika i ugljičnog dioksida kroz membranu, uz malu pokretačku silu (određenu razlikom parcijalnih pritisaka kiseonik unutar komore i spolja iznad vode) je veoma nizak, zbog čega je za obezbeđivanje kiseonika potrebna membrana površine 6 m 2, što je veoma skupo, zahteva složen dizajn komore i korištenje rijetkih plastičnih materijala. Cilj pronalaska je da se značajno poveća brzina razmjene plina između zraka u komori i vode i smanji količina korištene filmske membrane. Problem je riješen činjenicom da se u metodi izdvajanja zraka iz vode razmjenom plina između vode i plinovitog medija šuplje komore koristi film-membrana, dok je porozni materijal sa kroz pore prečnika do 100 μm koristi se kao membranski film, a izmjena plina se vrši pri tlaku zraka u šupljoj komori, koji premašuje ukupni tlak atmosfere i hidrostatskog stupa uranjanja komore. Osim toga, tlak zraka u komori je niži od tlaka potrebnog da se savladaju sile površinskog napona vode na granici između plinovite i tekuće faze u porama membranskog filma. Osim toga, pritisak zraka u komori se održava prisilnim dovodom plina. Gas koji se koristi je vazduh ili kiseonik, ili azot, ili helijum, ili njihove mešavine. Tkani ili netkani polimerni, pamuk, vuneni, sintetički materijali koriste se kao membranski film. Ovaj pronalazak koristi sile površinskog napona na interfejsu (u ovom slučaju, vazduh-voda); Sile površinske napetosti vode omogućavaju vam održavanje viška tlaka zraka. Fazna granica u ovom slučaju se nalazi u porama korišćene membrane. Tako se u porama membrane uspostavlja direktan kontakt između plinskog medija i vode, a izmjena plina se vrši direktno, zaobilazeći difuziju kroz membransku tvar, što značajno povećava njenu brzinu, a to zauzvrat smanjuje površinu membrane. . Samo 10-50 mm vodenog stupca nadpritiska dovoljno je da spriječi ulazak vode u komoru, iako se izmjena plina općenito i za pojedinačne komponente plina odvijaju i pri mnogo većim vrijednostima nadpritiska. Intenzitet izmene gasa zavisi od razlike parcijalnih pritisaka gasnih komponenti unutar komore i iznad vode u kontaktu sa membranom. Odabir materijala i veličine pora membrane za stvaranje šuplje komore izvršen je na posebnoj komori za stalak. Uzorak porozne membrane promjera 50 mm postavljen je na vrh komore i pričvršćen na vrh donjeg šupljeg zatvorenog dijela postolja. Donji dio postolja opremljen je manometrom za mjerenje tlaka zraka. Osim toga, dovod zraka je spojen na dno postolja. Kada se ugradi suha porozna membrana, zrak gotovo neometano prolazi kroz pore membrane. Kada je postolje uronjeno u vodu, njegov otpor se višestruko povećava, jer na granici faze zrak-voda u porama membrane sile površinskog napona vode sprječavaju slobodan prolaz zraka. Otpor šuplje membrane obrnuto je proporcionalan promjeru otvora pora i varira od 5 mm vodenog stupca s promjerom pora od 100 μm do nekoliko atmosfera viška tlaka s promjerom pora manjim od 0,01 μm. Daljnjim uranjanjem postolja pod vodu, otpor membrane dodatno raste za vrijednost hidrostatskog tlaka vodenog stupca i ovisi o dubini uranjanja. Ispitivanje izmjene plina između vode i šuplje komore obavljeno je na posebno dizajniranom aparatu. Rezultati ispitivanja su dati u sljedećim primjerima, koji ilustruju, ali ne ograničavaju mogućnost korištenja izuma. Primjer 1. Tester kroz usnik sa granom spojenom na šuplju komoru zapremine oko 100 litara, formiranu pokrivanjem dva prstena prečnika 800 mm svaki sa veličinom pora do 100 mikrona sa rastojanjem između prstenova od 200 mm, spušten je pod vodu na dubinu od 0,3 do 1,5 m. Pritisak unutar komore bio je za 30-50 mm vodenog stuba veći od ukupnog pritiska atmosfere i hidrostatskog stuba, koji je varirao od 1,03 do 1,15 atm. Kada je komora spuštena u vodu, sa nje je okačen teret kako bi se savladala sila uzgona vode. U ovom slučaju, disanje je vršeno samo sa vazduhom unutar komore. Izdisanje se vršilo i unutar komore. Vrijeme koje je tester proveo pod vodom je 50 minuta. Udah i izdisaj kroz komoru vršeni su bez primjetnog napora. U nedostatku razmjene plinova između zraka u komori i vode, ispitanik je mogao disati ovu zapreminu zraka ne više od 10 minuta, nakon čega bi, zbog iscrpljivanja kisika i nakupljanja CO 2, disanje bilo nemoguće. Posljedično, izmjena plina između zraka u komori i vode odvijala se normalno. Primjer 2. Metoda se izvodi analogno primjeru 1, ali se kao porozne membrane koriste "nuklearni" filteri na bazi polietilen tereftalata s promjerom pora od 0,01 μm. Tester je pod vodom proveo 40 minuta. Primjer 3. Metoda se provodi analogno primjeru 1, ali se kao porozna membrana koristi kombinovana tkanina na bazi vune i sintetičkih vlakana. Prečnik pora materijala je u rasponu od 15 do 80 mikrona. Tester je pod vodom proveo 2,0 sata, spustivši se na dubinu od 2,6 m. Pritisak unutar komore bio je 90 mm vodenog stupca veći od ukupnog pritiska atmosfere i hidrostatskog stuba, koji je iznosio 1,26 atm. Primjer 4. Metoda se izvodi analogno primjeru 1, ali se zaron vrši do dubine od 7,0 m pri pritisku unutar komore od 70 mm vodenog stupca iznad vrijednosti od 1,7 atm. U isto vrijeme, zbog hidrostatskog tlaka, komora je bila komprimirana i volumen joj je smanjen na približno 58 litara. Za vraćanje volumena komore iz cilindra sa komprimiranim zrakom, zrak se dopunjavao kroz poseban uređaj sve dok se volumen komore nije vratio na 100 l. Disanje nije izazivalo poteškoće kod ispitivača. Eksperiment je trajao 30 min. Primjer 5. Metoda se izvodi analogno primjeru 4, ali se dopuna za obnavljanje volumena vrši mješavinom helijuma - kisika sa 20 vol.% kisika. Tokom 45 minuta, ispitanik je disao ovu mješavinu bez primjetnih poteškoća pri udisanju i izdisanju. U ovom slučaju, dio dovedenog plina napustio je komoru kroz najveće pore membrane. Pritisak unutar komore bio je 220 mm vode iznad vrijednosti od 1,7 atm. Primjer 6 Kupola od 50 litara napravljena je od materijala na bazi viskoze i staklene tkanine s prečnikom pora manjim od 70 µm. Kupola se stavlja pod vodu i puni dušikom. Nakon 5 sati nakon što je kupola bila pod vodom, uzima se uzorak plina za sadržaj kisika. Analiza je pokazala prisustvo kiseonika ispod kupole u količini od 18,7 vol.%, što ukazuje na difuziju kiseonika iz vode. Kao što se može vidjeti iz prikazanih primjera, predložena metoda omogućava rad pod vodom duže vrijeme (do dva ili više sati) na različitim dubinama, dok se izvlačenjem zraka (kiseonika) iz vode održava koncentracija kisika. konstantan čak i na znatno nižoj (oko 1,5 m 2) površini membrane.

TVRDITI

1. Metoda za izdvajanje zraka iz vode izmjenom plina između vode i plinovitog medija šuplje komore ograničene membranskim filmom, naznačena time što se kao membranski film koristi porozni materijal s porama prečnika do 100 μm, a izmjena gasa se vrši pri pritisku vazduha u šupljoj komori koji je veći od ukupnog pritiska atmosfere i hidrostatskog stuba uranjanja komore.2. 2. Postupak prema patentnom zahtjevu 1, naznačen time što je tlak zraka u komori niži od tlaka potrebnog da se savladaju sile površinskog napona vode na granici između plinovite i tekuće faze u porama film-membrane. 3. Postupak prema zahtjevu 1 ili 2, naznačen time što se pritisak zraka u komori održava prisilnim dovodom plina. 4. Metoda prema zahtjevu 3, naznačena time što je korišteni plin zrak, ili kisik, ili dušik, ili helijum, ili njihove mješavine. 5. Postupak prema bilo kojem od zahtjeva 1-4, naznačen time što se kao membranski film koriste tkani ili netkani polimeri, pamuk, vuna, svila, sintetički materijali.

NF4A Vraćanje patenta SSSR-a ili patenta Ruske Federacije za pronalazak

Vodu treba cijeniti i ne sipati je uzalud. U današnjem svijetu čak i djeca znaju za to. Najlakši način da građanin grada uvidi puni značaj ove presude je da se zamisli u pustinji u kojoj se voda može dobiti samo iz zemlje i iz zraka. I onda sa određenom veštinom. Ali nećemo govoriti o načinima prikupljanja čiste vode u ekstremnim okolnostima, već o uređajima koji ljudima olakšavaju život izvlačeći je iz zraka.

Koliko je puta rečeno da je čista, upotrebljiva voda osnova čitavog života na Zemlji i svake godine je sve rjeđa. Da će se u bliskoj budućnosti ratovi odvijati ne zbog nafte i drugih minerala, već upravo zbog njenog dragog? ..

Već sada otprilike svaka peta osoba ima poteškoća s nedostatkom vode za piće. Čak i stanovnici gradova koji su navikli na udobnost koju pružaju moderni vodovodni sistemi ne bi trebali zaboraviti na to.

Šta su rekli na času geografije? "Većina Zemljine površine je prekrivena vodom..." To je oko 326 miliona kubnih milja vode. 97% njih je slano iz mora i okeana, a samo 3% je svježe. Ali čak i od ovog dijela, 99,3% je u obliku leda, a polovina onog što je ostalo je pod zemljom.

Kruženje vode u prirodi i učešće generatora vode iz vazduha u njoj (ilustracija AirWater Corporation).

Do 2025. godine devet milijardi ljudi na planeti dijelit će istu količinu dostupne vode. Većina njih će živjeti u velikim, prenaseljenim gradovima, stvarajući ogroman pritisak na lokalne vodne resurse.

A ako se prisjetite da se gradske vodovodne cijevi stalno moraju popravljati, krpiti i ažurirati, onda se budućnost čini potpuno crnom i nezavidnom.

Dakle, gdje dobiti čistu vodu? Vazduh sadrži, prema različitim procenama, od 12 do 16 hiljada kubnih kilometara vlage (ili 0,000012% sve vode na Zemlji). Ovaj volumen se može uporediti s količinom vode u Velikim jezerima Sjeverne Amerike (najveći prirodni rezervoar slatke vode na svijetu).

U međuvremenu, u mnogim najsiromašnijim i najnaseljenijim zemljama svijeta, zrak je toliko vlažan i topao da bi voda mogla kondenzirati ravno iz njega.

Kubni metar vazduha sadrži (u zavisnosti od vlažnosti) od 4 do 25 grama vodene pare. Postojeće instalacije mogu prikupiti u prosjeku oko 20-30% ove količine. Najbolji uslovi za njih (visoka vlažnost i temperatura) su u zemljama koje se nalaze unutar 30 stepeni geografske širine od ekvatora.

Budući da priroda neprestano nadopunjuje vodu u zraku, uređaji koji proizvode vrijednu tekućinu iz zraka ne mogu ni na koji način štetiti okolišu (čak i ako ih ima puno instaliranih na određenom mjestu). Ispostavilo se da proces može trajati neograničeno i da je rad uređaja ograničen samo njihovim vijekom trajanja.

Hajde da razgovaramo o tome kako rade generatori atmosferske vode (AWG - Atmospheric water generator). Prvi sistemi za snabdevanje vodom iz vazduha razvijeni su još 1990-ih.

U stvari, bili su slični sistemu koji se koristi za dehidraciju vazduha u frižiderima (sećate se i kiše ispod klima uređaja u modernoj metropoli). Kompresor tjera rashladno sredstvo kroz zamršene cijevi, dok ventilator tjera zrak preko cijevi. Ako je temperatura rashladnih kalemova malo ispod tačke rosišta, oko 40% tečnosti iz vazduha će se kondenzovati na njima, teći u poseban kontejner. Ako su cijevi previše hladne, na njihovoj površini će se formirati led (što će, naravno, utjecati na funkcionalnost uređaja).

Mapa dostupnosti vode Gleick 1998 (ilustrovana od strane Water Master).

Ali to je u frižideru, a u generatorima vode iz atmosfere postoje i specijalni filteri za vazduh, ultraljubičasti sterilizatori i ugljeni filteri za sakupljenu vodu, uređaji koji je obogaćuju kiseonikom, senzori nivoa vode u posudi.

Optimalni radni parametri instalacija su: temperatura iznad 15,5 °C i relativna vlažnost (RH) iznad 40%, kao i ne prevelika nadmorska visina (ne veća od 1200 metara). Iako većina uputstava kaže oko 20-40°C i RH 60-100%.

Jasno je da ugradnja ovakvih generatora zahtijeva prisustvo ulaza zraka izvan prostorija. Ovdje postoji čitav niz faktora: začudo, atmosferski zrak je mnogo čišći od "kućnog" zraka, a "kancelarijski" zrak već isušuju klima-uređaji. Da, i štetno je sakupljati vlagu iz prostorije: ljudi već pate od niske vlažnosti. Iako se najmanje instalacije, sa dobrom ventilacijom, mogu postaviti u kuhinju ili u kupatilo.

Gdje dehidrator može dobro doći? Počeli smo u pustinji - gdje će biti od koristi stanovnicima udaljenih naselja za koje je opskrba flaširanom vodom skupa ili nemoguća, vojsci, koja vodi vojne operacije daleko od izvora vode, te predstavnicima humanitarnih i spasilačkih misija (uključujući ljekare) .

AWG se mogu koristiti u kućnim i poljoprivrednim aplikacijama, uredima, školama, hotelima, brodovima za krstarenje, sportskim centrima i drugim javnim mjestima.

Za komercijalne svrhe, neki proizvođači čak nude mogućnost flaširanja vode iz zraka u boce!

A sada pokušajmo razgovarati o glavnim proizvodima koji se nude na tržištu za izvlačenje vode iz zraka.

element četiri

Air2Water

Uređaji koje je razvio Air2Water daju od 3 do 38 litara vode dnevno, odnosno nisu tako veliki.

Princip rada ovih mašina odgovara svim ostalima, iako postoje neke razlike: u početku vazduh prolazi kroz elektrostatičke filtere, koji zadržavaju oko 93% suspendovanih čestica. Kondenzirana voda se osvetljava ultraljubičastom lampom 30 minuta (99,9% mikroba i bakterija umire u ovoj fazi), zatim se talog odvoji, oko 99,9% štetnih isparljivih organskih supstanci zadržava se na ugljenim filterima, a mikroporozna membrana se odvaja. virusi. Ali to nije sve - svakih sat vremena voda u posudi ponovo se tretira ultraljubičastim svjetlom.

Glavna proizvodnja uređaja koncentrisana je u Kini i Singapuru, iako se isporuka vrši širom svijeta.

Aquair je američka podružnica kompanije RG Global Lifestyles, osnovana 2004. Njena jača strana je, možda, to što je, osim što jednostavno usisava vlagu iz vazduha, specijalizovana i za sisteme za prečišćavanje vode za piće (rezultat je petostepeni filter).

Ekologija potrošnje Nauka i tehnologija: Koliko je puta rečeno da je čista, upotrebljiva voda osnova čitavog života na Zemlji i da je svake godine sve rjeđa. Da će se u bliskoj budućnosti ratovi odvijati ne zbog nafte i drugih minerala, već upravo zbog njenog dragog? ..

Koliko je puta rečeno da je čista, upotrebljiva voda osnova čitavog života na Zemlji i svake godine je sve rjeđa. Da će se u bliskoj budućnosti ratovi odvijati ne zbog nafte i drugih minerala, već zbog toga, dragi?.. Već sada otprilike jedna od pet osoba ima poteškoća sa nedostatkom vode za piće. Čak i stanovnici gradova koji su navikli na udobnost koju pružaju moderni vodovodni sistemi ne bi trebali zaboraviti na to.

Šta su rekli na času geografije? "Većina Zemljine površine je prekrivena vodom..." To je oko 326 miliona kubnih milja vode. 97% njih je slano iz mora i okeana, a samo 3% je svježe. Ali čak i od ovog dijela, 99,3% je u obliku leda, a polovina onog što je ostalo je pod zemljom.

Do 2025. godine devet milijardi ljudi na planeti dijelit će istu količinu dostupne vode. Većina njih će živjeti u velikim, prenaseljenim gradovima, stvarajući ogroman pritisak na lokalne vodne resurse. A ako se prisjetite da se gradske vodovodne cijevi stalno moraju popravljati, krpiti i ažurirati, onda se budućnost čini potpuno crnom i nezavidnom.

Dakle, gdje dobiti čistu vodu? Vazduh sadrži, prema različitim procenama, od 12 do 16 hiljada km3 vlage (ili 0,000012% sve vode na Zemlji). Ovaj volumen se može uporediti s količinom vode u Velikim jezerima Sjeverne Amerike (najveći prirodni rezervoar slatke vode na svijetu).

U međuvremenu, u mnogim najsiromašnijim i najnaseljenijim zemljama svijeta, zrak je toliko vlažan i topao da bi voda mogla kondenzirati ravno iz njega.

Kubni metar vazduha sadrži (u zavisnosti od vlažnosti) od 4 do 25 grama vodene pare. Postojeće instalacije mogu prikupiti u prosjeku oko 20-30% ove količine. Najbolji uslovi za njih (visoka vlažnost i temperatura) su u zemljama koje se nalaze unutar 30 stepeni geografske širine od ekvatora.

Budući da priroda neprestano nadopunjuje vodu u zraku, uređaji koji proizvode vrijednu tekućinu iz zraka ne mogu ni na koji način štetiti okolišu (čak i ako ih ima puno instaliranih na određenom mjestu). Ispostavilo se da proces može trajati neograničeno i da je rad uređaja ograničen samo njihovim vijekom trajanja.

Hajde da razgovaramo o tome kako rade generatori atmosferske vode (AWG - Atmospheric water generator). Prvi sistemi za snabdevanje vodom iz vazduha razvijeni su još 1990-ih.

U stvari, bili su slični sistemu koji se koristi za dehidraciju vazduha u frižiderima (sećate se i kiše ispod klima uređaja u modernoj metropoli). Kompresor tjera rashladno sredstvo kroz zamršene cijevi, dok ventilator tjera zrak preko cijevi. Ako je temperatura rashladnih kalemova malo ispod tačke rosišta, oko 40% tečnosti iz vazduha će se kondenzovati na njima, teći u poseban kontejner. Ako su cijevi previše hladne, na njihovoj površini će se formirati led (što će, naravno, utjecati na funkcionalnost uređaja).

Ali to je u frižideru, a u generatorima vode iz atmosfere postoje i specijalni filteri za vazduh, ultraljubičasti sterilizatori i ugljeni filteri za sakupljenu vodu, uređaji koji je obogaćuju kiseonikom, senzori nivoa vode u posudi.

Optimalni radni parametri instalacija su: temperatura iznad 15,5°C i relativna vlažnost (RH) iznad 40%, kao i ne prevelika nadmorska visina (ne veća od 1200 metara). Iako većina uputstava kaže oko 20-40°C i RH 60-100%.

Jasno je da ugradnja ovakvih generatora zahtijeva prisustvo ulaza zraka izvan prostorija. Ovdje postoji čitav niz faktora: začudo, atmosferski zrak je mnogo čišći od "kućnog" zraka, a "kancelarijski" zrak već isušuju klima-uređaji. Da, i štetno je sakupljati vlagu iz prostorije: ljudi već pate od niske vlažnosti. Iako se najmanje instalacije, sa dobrom ventilacijom, mogu postaviti u kuhinju ili u kupatilo.

Gdje dehidrator može dobro doći? Počeli smo u pustinji - gdje će biti od koristi stanovnicima udaljenih naselja za koje je opskrba flaširanom vodom skupa ili nemoguća, vojsci, koja vodi vojne operacije daleko od izvora vode, te predstavnicima humanitarnih i spasilačkih misija (uključujući ljekare) .

AWG se mogu koristiti u kućnim i poljoprivrednim aplikacijama, uredima, školama, hotelima, brodovima za krstarenje, sportskim centrima i drugim javnim mjestima. Za komercijalne svrhe, neki proizvođači čak nude mogućnost flaširanja vode iz zraka u boce!

A sada pokušajmo razgovarati o glavnim proizvodima koji se nude na tržištu za izvlačenje vode iz zraka.

element četiri

Vodeći proizvod elementa četiri zove se Watermill.

Sakuplja do 12 litara vode dnevno za razne potrebe domaćinstva, a istovremeno je ugodnog dizajna. Vlasnici ne moraju brinuti o prisutnosti toksina i bakterija u prikupljenoj tekućini. Posebni sistemi osiguravaju da uređaj troši što je moguće manje energije (a uskoro će se instalacija moći priključiti na alternativne izvore energije). Poseban ekran prikazuje informacije o temperaturi, relativnoj vlažnosti i količini primljene vlage.

Cijene WaterMill-a bit će objavljene početkom 2009. Sve je počelo 2004. godine kada su Jonathan Ritchie i Rick Howard odlučili napraviti vlastiti generator vode iz zraka. U početku su radili za kanadsku istraživačku kompaniju Freedom Water, ali su 2008. godine izvršili rebrendiranje, a sada je Element Four objavio svoj prvi proizvod.

Air Water Corporation

Kompanija je formirana u februaru 2003. nakon korporativne odluke Universal Communication Systems (UCSY) da započne visokotehnološki rad na izvlačenju vode iz vazduha. Međutim, više od 13 godina je vodila različite naučne studije, tokom kojih je patentirala mnoga svoja tehnološka rješenja.

AirWater Corporation specijalizovana je za instalacije koje opskrbljuju vodom od 100 do 5000 litara dnevno. Istina, dimenzije ovih uređaja su odgovarajuće. Postoje čak i posebne mobilne instalacije koje snabdevaju jedinice vojske pitkom vodom na terenu.

U arsenalu ove kompanije nalaze se mobilni uređaji i oni koji istovremeno prave led. Air Water Corporation već ima rješenja za navodnjavanje i udaljena područja gdje se njihov proizvod može napajati solarnim panelima (inače, proizvodi ih i ova kompanija).

Veće (i uporedive) generatore atmosferske vode također proizvode White Buffalo Nation i Aqua Sciences.

Uređaji koje je razvio Air2Water daju od 3 do 38 litara vode dnevno, odnosno nisu tako veliki.

Princip rada ovih mašina odgovara svim ostalima, iako postoje neke razlike: u početku vazduh prolazi kroz elektrostatičke filtere, koji zadržavaju oko 93% suspendovanih čestica. Kondenzirana voda se osvetljava ultraljubičastom lampom 30 minuta (99,9% mikroba i bakterija umire u ovoj fazi), zatim se talog odvoji, oko 99,9% štetnih isparljivih organskih supstanci zadržava se na ugljenim filterima, a mikroporozna membrana se odvaja. virusi. Ali to nije sve - svakih sat vremena voda u posudi ponovo se tretira ultraljubičastim svjetlom. Glavna proizvodnja uređaja koncentrisana je u Kini i Singapuru, iako se isporuka vrši širom svijeta.

Aquair

Aquair je američka podružnica kompanije RG Global Lifestyles, koja je rođena 2004. Njegova jača strana je, možda, to što je osim što jednostavno usisava vlagu iz zraka, specijalizovana i za sisteme za prečišćavanje vode za piće. Rezultat je petostepeni filter (dijagram instalacije prikazan na prethodnoj stranici).

Inače, na web stranici kompanije možete pronaći kalkulator koji vam omogućava da grubo izračunate potrošnju vode za različite potrebe tokom cijele godine.

Druge kompanije

Australijska kompanija AirtoH2O takođe proizvodi vodu iz vazduha i ponosna je što je prikupila više od 360 hiljada litara životne vlage (o čemu se otvoreno izveštava na njenom sajtu). Njegovi proizvodi se gotovo ne razlikuju od drugih takvih malih proizvođača: kineski Water Master i Aqua Maker iz Teksasa.
Dodajmo da je teško govoriti o cijeni litra vode koju dobije bilo koja od instalacija. Međutim, svi proizvođači tvrde da imaju niske troškove energije, a cijena litre se procjenjuje na 1 do 15 američkih dolara. centi.

Općenito, izračunavanje ovakvih vrijednosti je teška stvar, jer cijena litre dragocjene tekućine ovisi o kapacitetu generatora (godišnje proizvodnje vode), kao i o vlažnosti i temperaturi vode. vazduh napolju.
Imajte na umu i da postoje alternativne metode za dobijanje vode iz vazduha. Dakle, jedna od metoda temelji se na intenzivnoj apsorpciji atmosferske vlage tekućim litijum hloridom. Dobivena smjesa zatim prolazi kroz nekoliko polupropusnih membrana zbog efekta reverzne osmoze, pri čemu se voda odvaja od litijeve soli.

Glavni zaključci su sljedeći: ovaj smjer je definitivno obećavajući i gotovo bezopasan za okoliš. Međutim, malo je vjerovatno da će neko od postojećih kompanija moći riješiti globalni problem nedostatka čiste vode za piće. Djelomično zbog činjenice da proizvođači vode iz zraka još nisu dovoljno veliki. Osim toga, nije tako lako naučiti građane razvijenih zemalja da cijene prirodne resurse, a siromašne zemlje teško mogu priuštiti da svim svojim stanovnicima obezbijede zgodan i prilično jednostavan izvor vode u obliku opisanih generatora. objavljeno

Pridružite nam se na

» članak o kako dobiti vodu iz vazduha. Gdje ćemo pokušati što detaljnije razmotriti ovo pitanje.

Kako dobiti vodu iz vazduha? U stvari, sve je vrlo jednostavno. Ova ideja me je potaknula na video klip sa Inter kanala, koji govori o izvjesnom izumitelju iz SAD-a po imenu Terry Leblu, koji svima dijeli besplatnu vodu iz zraka. A zli i nepoznati konkurenti upadaju u dom ovog pronalazača i potiskuju ga. Zapravo, evo snimka:

Naravno, prva pomisao zdrave osobe prilikom gledanja ovog videa je: “Šta je to super-duper koji je pronašao ovaj izumitelj da ga potiskuju nepoznati neprijatelji?” I druga misao: „Trebalo bi da potražimo vodu iz vazduha na internetu.“

I šta ispada? Ispostavilo se da je ovo izumitelj je izumio bicikl- odnosno uređaj koji je poznat već dugi niz godina, ali nije baš uobičajen iz više razloga, o kojima ćemo govoriti u nastavku. A ne tako daleko - na Krimu - postoje ostaci jednostavno džinovskih generatora vode na ovaj način, izgrađenih prije više hiljada godina. Više o tome - u članku "Svrha misterioznih pećinskih kompleksa u "pećinskim gradovima" Krima". Ali naš cilj nije antika, već modernost, tako da ćemo nastaviti sa radom.

Dakle, prema glasinama, dobijanje vode iz vazduha njenom kondenzacijom na hladnoj površini poznato je od davnina. Još u srednjem veku, grad Feodosija se snabdevao vodom, koju su sakupljale posebno organizovane građevine ispunjene šutom, na čijoj se površini, tokom sušnih letnjih meseci, kondenzovala tolika količina vode koja je obezbedila 80 hiljada stanovnika.

Usput, usput, gotovo svatko od vas je upoznat s takvim uređajem koji prima vodu. Ovaj uređaj se zove klima uređaj. Princip rada generatora atmosferske vode - uređaja za dobivanje vode iz zraka - sličan je radu klima uređaja.

Odnosno, redoslijed dobijanja vode iz zraka je sljedeći:

1. Vlažan vazduh prolazi kroz uređaj.
2. Hlađenje.
3. Vlaga se kondenzira na rashladnim površinama.
4. I teče u poseban kontejner.
5. Pa, onda je očišćen od prašine i bakterija - i voila, možete ga piti!

U pogledu sastava, voda koja se dobija iz vazduha je slična kišnici - pa samim tim i rosi, magli, destilovanoj, reverznoj osmozi i otopljenoj vodi. Odnosno, voda iz vazduha pripada klasi " bočate vode". Za razliku od obične ili obične vode, malomineralizirane vode sadrže do 50 miligrama raznih soli po litri (kubnom decimetru).

Ranije smo spomenuli da su generatori atmosferske vode manje uobičajeni od običnih filtera iz više razloga. Pogledajmo ovo detaljnije. Faktori koji utiču na performanse generatora atmosferske vode i njihovu potrošnju energije:

• količina vode
• temperatura vazduha
• zapreminu vazduha koja prođe u jedinici vremena.

Shodno tome, što je zrak vlažniji, to je manje energije potrebno za njegovo hlađenje radi kondenzacije vlage. A još ekonomski isplativija je proizvodnja vode iz zraka. Shodno tome, što je zrak topliji, potrebno je više energije za njegovo hlađenje. I što se više zraka ohladi u jedinici vremena, to će se dobiti više vode.

U uslovima toplog i suvog vazduha, odnosno na onim mestima gde je voda zaista potrebna, generatori atmosferske vode će trošiti najviše energije. Ali ovaj broj se može smanjiti ako utičete na navedene faktore.

Dakle, morate razumjeti:

Generator vode iz zraka = klima uređaj

Dakle, postoji pravac u razvoju generatora atmosferske vode, koji uključuje upotrebu dodatne faze: između prvog i drugog koraka dobijanja vode iz zraka pojavljuje se još jedna - nanošenje adsorbenta ili upijača, odnosno tvari koje na ovaj ili onaj način upijaju vodu iz zraka. Pa onda vodu treba osloboditi iz materijala koji ju je upio (za što se, na primjer, materijal zagrijava) u obliku para, a već u koncentrisanijem obliku se hladi i kondenzira na nižoj temperaturi.

Voda bi trebalo da se apsorbuje noću, kada je relativna vlažnost vazduha povećana, a da se ekstrahuje tokom dana korišćenjem sunčeve energije za zagrevanje vazduha koji se dovodi u sloj adsorbenta (grejač vazduha u ovom slučaju je prijemnik solarne energije).

Silika gel širokih pora, zeolit ​​se može koristiti kao adsorbent. Kao apsorbent - otopina higroskopne soli (na primjer, litij klorid). Moguće su kombinacije adsorbenta i apsorbenta, koje povećavaju efikasnost upijanja i izdavanja vode. Kako bi se smanjila potrošnja energije za proizvodnju vode, predlaže se korištenje akumulatora topline i/ili hladnoće (uglavnom u obliku jeftinih, ali masivnih konstrukcija od kamena ili betona) koji rade u antifazi, protuprotočnog izmjenjivača topline ili toplinske pumpe za oporavak toplota kondenzacije vode

Naravno, svi ovi uvjeti nisu uvijek optimalno kombinovani i u njima se ne koriste adsorbenti, pa je zato sada isplativije pročišćavati vodu iz slavine raznim, a ne primati je iz zraka. Ali s rastućom nestašicom vode, sasvim je moguće da će obični kućni filteri postupno biti zamijenjeni generatorima atmosferske vode.

I, inače, globalno zagrijavanje predviđa se istovremeno sa porastom nestašice vode. Dakle, ne samo generatori, već i klima uređaji postaju relevantni. I, stoga, zaključak je da ako uopće razmišljate o stvaranju generatora atmosferske vode, onda samo u kompletu s klima uređajem, što smanjuje i troškove tretirane vode i troškove hlađenja prostorije. Dakle, ako posjedujete klima uređaj, onda posjedujete i generator atmosferske vode i lako možete dobiti vodu iz zraka.

Pa, ili ako ste vlasnik vikendice i želite se snabdjeti vodom iz zraka, onda možete koristiti izum sa stranice http://www.freeseller.ru/dompower/vodosnab/2401-generator- vody-iz-vozdukha.html, gdje se novine koriste kao adsorbent, a sunce se koristi kao izvor energije.

I, konačno, zanimljiv uređaj za dobivanje vode iz zraka je vodeni konus:

On7gbKIa5zc

Sistem je vrlo jednostavan, a što je veća površina za kondenzaciju vlage, to je instalacija efikasnija.

Dakle, dobijanje vode iz vazduha je veoma lako!