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Title:
APPARATUS AND METHOD FOR DISTILLING SALT AND BRACKISH WATER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/131157
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to an apparatus for distilling salt and brackish water, in particular a solar-powered distillation plant, which is characterized by the following features, a) at least one thermally insulated container; b) at least one heat-dependent permanent irrigation (1); c) at least one flushing water inlet (28); d) a time switch for introduction of flushing water (29); e) at least one stage evaporator (2); f) at least one stage condenser (3); g) insulating walls (4) between stage evaporator (2) and stage condenser (3); h) external insulation (9); i) at least one thermally controlled automatic regulation unit (5). The present invention further relates to a method of operating the apparatus of the invention.

Inventors:
LIMBECK, Achim (In der Buch 9, Bad Münstereifel, 53902, DE)
Application Number:
DE2010/000456
Publication Date:
October 27, 2011
Filing Date:
April 22, 2010
Export Citation:
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Assignee:
LIMBECK, Achim (In der Buch 9, Bad Münstereifel, 53902, DE)
International Classes:
B01D1/00; B01D3/42; C02F1/04; C02F1/14
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Claims:
ANSPRÜCHE

Vorrichtung zum Destillieren von Salz- und Brackwasser, insbesondere solarbetriebene Destillationsanlage,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale, a) mindestens einen thermisch isolierten Behälter;

b) mindestens eine wärmeabhängige Permanentberieselung

( i ) ;

c) mindestens einen Spülwassereingang (28);

d) eine Zeitschaltuhr für eine Spülwasserzufuhr (29);

e) mindestens einen Stufenverdunster (2);

f) mindestens einen Stufenkondensator (3);

g) Isolationswände 4 zwischen Stufenverdunster (2) und Stufenkondensator (3);

h) eine Außenisolierung (9);

i) zumindest eine thermisch gesteuerte Regelautomatik (5).

Vorrichtung zum Destillieren von Salz- und Brackwasser nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

die wärmeabhängige Permanentberieselung (1 ) aus einem hitzebeständigen Rohr (13) besteht, das an der Unterseite, die zum Stufenverdunster (2) zeigt, mit einem Schlitz versehen ist und in diesem Rohr (13) ein von außen auswechselbarer elastischer Schlauch (14) eingeführt ist, der mikroporös ist und druckabhängig auf der Schlauchlänge gleichmäßig mehr oder weniger Wasser aus dem porösen Mantel frei lässt, das dann durch die Schlitze im Rohr (13) auf den Stufenverdunster (2) gleichmäßig herabrieselt. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

dass die Permanentberieselung ( 1 ) am Ende des Rohrs (13) einen durch die Zeitschaltuhr (29) zeitgesteuerten Spülwasseranschluss mit Ventil aufweist, mit dem innerhalb des Rohres (13) und außerhalb des Schlauches (14) der Stufenverdunster von Ablagerungen gereinigt wird.

Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Stufenverdunster (2) aus mehreren untereinander angeordneten Metallrohren (6) besteht, die in geringen Abständen zwei verschiedene Rohraußendurchmesser (15,16) aufweisen, wobei die Rohre (6) beidseitig von je einem Lochblech (17) so eingefasst werden, dass der größere Durchmesser (16) der Rohre (6) an den Lochblechen (1 7) onliegt und der kleinere Durchmesser (15) zu den Lochblechen (17) eine Öffnung (18) aufweist.

Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Stufenkondensator (3) aus mehreren untereinander angeordneten Metallrohren (7) besteht, die in geringen Abständen zwei verschiedene Rohraußendurchmesser aufweisen, wobei die Rohre (7) beidseitig von je einem Tafelblech ( 19) so eingefasst werden, dass der größere Durchmesser der Rohre (7) an den Tafelblechen (19) anliegt und der kleinere Durchmesser zu den Tafelblechen (19) eine Öffnung ( 18) aufweist und der Stufenkondensator (3) mit gereinigtem Wasser über die Rohre (7) gekühlt wird.

Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die Anlage beidseitig des Stufenverdunsters (2), zwischen Stufenverdunster (2) und Stufenkondensator (3) Isolationswände (4) auf- weist, die unten und oben geringfügig zur Außenseite der Isolation (9) geöffnet sind und beidseitig des Stufenverdunsters einen thermisch isolierten Raum darstellen, der durch die Öffnungen oben und unten an den Isolationswänden (4) eine Thermik in Verbindung mit dem Raum um den Stufenkondensator zulässt.

Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche,

gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) nach dem Einschalten eines Hauptschalters (32) sind eine Solaranlage (12), eine Wasserpumpe sowie die thermisch gesteuerte Regelautomatik (5) in Betrieb;

b) mit der Spülwasser-Zeitschaltuhr (29) wird das Spülen der Anlage auf vorher bestimmten Ein- und Ausschaltzeiten so eingestellt, dass die Spülung des Stufenverdunsters nach Sonnenuntergang einsetzt, wobei die Spüldauer über 60 min. andauern sollte;

c) ein Regler (25) ist auf die gewünschte SOLL-Heizungstemperatur und ein Regler (23) auf gewünschte Kühltemperatur einzustellen. Ein Sensor (21 ) misst die Heiztemperatur. Bei Erreichen der SOLL-Temperatur schaltet der Regler (25) ein Ventil (27) auf Wasserzugabe zur Berieselung des Stufenverdunsters (2) und schaltet Strom nach Regler (24) auf Durchgang zum Regler (23); d) der Regler (23) prüft über einen Sensor (22) die Kühlwassertemperatur und regelt über ein Ventil (26) die Kondensatortemperatur. Fällt die Verdunstungstemperatur unter SOLL, schaltet Regler (24) das Ventil (26) aus und unterbricht die Kühlwassertemperatur, bis die Kühlwassertemperatur wieder über Soll ist;

e) die thermisch gesteuerte Regelautomatik (5) errechnet permanent den Temperaturunterschied zwischen Stufenverdunster (2) und Stufenkondensator (3) und regelt die Wasserzufuhr zur Kühlung des Stufenkondensators (3) so, dass immer der höchstmögliche Temperaturunterschied auf hohem Temperaturniveau zwi- - l ö schen Stufenverdunster (2) und Stufenkondensator (3) eingehalten wird;

f) Beipässe (30) und (31 ) versorgen die Anlage mit soviel Wasser, dass in der Anlage keine Überhitzungsschäden entstehen können;

g) bei der Berieselung des Stufenverdunsters (2) gelangt das Wasser zunächst auf das oberste Rohr (6) des Stufenverdunsters (2), dabei bilden sich Dampf blasen an dem Heizrohr (6). Die Dampfblasen entstehen an Poren und Unebenheiten des Rohres (6) und der gelochten Wandfläche, die Gase oder Restdampf enthalten;

h) das verbleibende Wasser erwärmt sich weiter und fließt an den gerin-geren Rohrdurchmesser (15) herab und trifft dort auf das Rohr der zweiten Stufe des Stufenverdunsters (2), wo sich wieder ein Teil zu Dampfblasen entwickelt und durch die Löcher des Lochbleches (1 7) austreten. Dieser Vorgang wiederholt sich bis zum wärmsten untersten Rohr des Stufenverdunsters;

i) da immer nur ein Teil des zugegebenen Wassers im Stufenverdunsters herabfließt, erhitzt sich der Rest von Stufe zu stufe mehr an den Rohren (6), wobei sich daraus nicht nur Dampfblasen, sondern auch Dampf entwickelt, der aus den Lochblechen austritt und durch die Luftströmung nach oben steigt;

j) gleichzeitig wird der oder die Stufenkondensator/en gekühlt, wodurch der Dampf, der im Stufenverdunster (2) produziert wurde, kondensiert und als destilliertes Wasser die Anlage über die Auffangbleche und Rohrleitungen (10) verlässt;

k) durch den Wärmeunterschied zwischen Stufenverdunster (2) und Stufenkondensator (3) entsteht ein Luftstrom, der permanent das verdunstete Wasser über die oberer Öffnung der Isolation (4) zum Stufenkondensator (3) und dann die kältere Luft, mit geringer Luftfeuchtigkeit, durch die untere Öffnung der Isolation (4) zurück zum Stufenverdunster (2) leitet; I) nach Eintritt der kälteren Luft in den Verdunstungsraum wird diese sehr schnell stark erwärmt und dehnt sich nach oben weiter aus. Da sich die Luft sofort nach Eintritt in den Kondensationsraum mit dem Stufenkondensator abkühlt, entsteht ein Sog zum Stufenkondensator (3), der im oberen Teil des Verdunstungsraumes zwischen den Isolatoren (4) einen leichten Unterdruck gegenüber dem unteren Teil des Verdunstungsraumes erzeugt, der wieder zur besseren Verdampfung führt und mit der hohen Lufttemperatur wird hier das zu verdunstende Wasser im Rohr 13 und im Schlauch 14 stark vorgewärmt.

m) durch die steuerbare Kühlung in dieser Anlage wird durch Verringerung oder Erhöhung der Kühlung die Temperatur im Verdunstungsraum konstant hoch gehalten;

n) sinkt die Temperatur der zugeführten Wärme, so wird die Luft- temperatur in der Stufenverdunstung (2) durch Erhöhung der

Kühltemperatur konstant gehalten. Kann in der Anlage mit der Absenkung der Kühlung die Wärme in der Verdunstung nicht beibehalten werden, regelt die Regelautomatik (5) die Wasserzufuhr der Permanentberieselung (1 ) automatisch soweit herab, bis das gesamte Berieselungswasser nur noch über den Beipass

(30) zur Verfügung steht,

o) ist die zugeführte Wärme soweit gesunken, dass sie die eingestellte Solltemperatur nicht mehr erreicht, schaltet die Regelautomatik (5) die Anlage komplett ab;

p) nach Sonnenuntergang setzt die Spüluhr zur vorgegebenen Zeit die Spülung durch Einschalten der Wasserzufuhr und Steuerventil (28) in Betrieb und beendet die Spülung nach der vorgegebenen Spülzeit.

Description:
Vorrichtung und Verfahren zum Destillieren von

Salz- und Brackwasser

BESCHREIBUNG

Technisches Gebiet [0001 ] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Destillieren von Salz- und Brackwasser, insbesondere eine solarbetriebene Destillationsanlage.

Stand der Technik

[0002] Solarbetriebene Destillationsanlagen sind seit geraumer Zeit aus zahlreichen Vorrichtungen und Verfahren bekannt. Die DE 101 52 702 AI offenbart ein Verfahren, bei dem in der Brennlinie von Parabolrinnenspie- geln Luft in wärmeisolierten Rohrleitungen bekannter Bauart erhitzt und von unten in einen Reaktor eingeblasen wird. In den Reaktor wird von o- ben Salz- oder Brackwasser eingesprüht. Aus EP 0 593 687 Bl ist eine mehrfache Destillation von Meerwasser zur Gewinnung von reinem Süßwasser vermittels Sonnenenergie-Kollektoren und Plattenwärmetauscher- Einheiten bekannt. In der DE 44 44 932 C2 wird eine Vorrichtung zur Was- serentsalzung mit einem gegenüber der Atmosphäre luftdicht abschließbaren Behälter beschrieben, der eine oberseitige, lichtdurchlässige Abdeckung aufweist und in seinem Innenraum ein Wasserbecken sowie zumindest eine Auffangrinne für das verdunstete und an den Behälterinnenflächen kondensierte Wasser angeordnet sind, bei dem das Wasserbecken als ein von dem zu entsalzenden Wasser durchströmbarer Wasserkanal ausgebildet ist. Der Nachteil dieser Anlagen besteht in erster Linie darin, dass diese technisch kompliziert und sehr platzaufwendig gebaut sind.

[0003] Nachteile herkömmlicher einfacher solarer Verdunstungsanlagen, die nach dem Gewächshausprinzip arbeiten, oder Anlagen wie der Wassererhitzung durch Kochen, Niedertemperaturanlagen oder Vakuumanlagen sind, dass sonnenbedingt automatisch die Wärme im Verdunstungsraum-Kochraum reduziert wird, womit man bei Verringerung der Sonnen-

BESTÄTIGUNGSKOPIE einstrahlung und 20°C Absenkung der Heiztemperatur ca. 50% der Luftfeuchtigkeit verliert, die zu Trinkwasser kondensiert werden könnte. Diesem Umstand begegnet man in derartigen Anlagen mit größeren Kollektorflächen.

Darstellung der Erfindung

[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine kompakte Destillationsanlage zu schaffen, die in technischer Hinsicht ein- fach, Platz sparend und möglichst wartungsfrei aufgebaut ist.

[0005] Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und des Verfahrensanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.

[0006] Danach ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens einem thermisch isolierten Behälter, einer von der zugeführten Wärme abhängigen Einrichtung zur Permanentberieselung mit Spülwassereingang und aus einer Zeitschaltuhr, ferner aus mindestens einem Stufenverdunster sowie aus mindestens einem Stufenkondensator besteht, wobei zwischen Stufenverdunster und Stufenkondensator Isolationswände vorgesehen sind, der Behälter eine Außenisolierung und die Vorrichtung eine thermisch gesteuerte Regelau- tomatik aufweist.

[0007] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mit minimalen Mitteln und einer einfachen Bauweise im Solarbetrieb eine verlässliche Funktion ohne tägliche Wartungsarbeiten erreicht werden kann. Kurzbeschreibung der Zeichnungen

[0008] Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.

[0009] In den Zeichnungen zeigen

[0010] Fig.1 in perspektivischer Ansicht der Vorrichtung;

[001 1 ] Fig.2 den Stufenverdunster 2;

[0012] Fig.3 den Stufenkondensator 3;

[0013] Fig.4 die Einrichtung zur Permanentberieselung 1 ;

[0014] Fig.5 die Regelautomatik 5.

Ausführung der Erfindung

[0015] Fig.l zeigt die Vorrichtung zum Destillieren von Salz- und Brackwasser Fig.l in perspektivischer Ansicht in einer bevorzugten Ausführungsform.

[0016] An der Vorrichtung sind Zu-' und Ableitungen 6 für die Heizflüssigkeit, Zu- und Ableitungen 7 für die Kühlflüssigkeit, eine Zuleitung 8 des zu destillierenden Wassers, eine Auffangrinne 10 mit den Abläufen für destilliertes Wassers sowie eine Auffangrinne 1 1 mit den Abläufen des überschüssigen, nicht destillierten Wassers vorgesehen. [0017] Die Aufwärmung der Heizflüssigkeit kann vorzugsweise mittels zumindest einer Solaranlage 12 und/oder einer oder mehrerer beliebiger Heizquellen erfolgen. [0018] Wie in Fig.l und Fig.2 dargestellt, erwärmt die von außen dem geschlossen und thermisch isolierten System über die Zu- und Ableitungen 6 zugeführte Heizflüssigkeit mit einer Temperatur von vorzugsweise 80- 190°C mit dem Stufenverdunster 2 einen zu den Seiten thermisch isolierten Raum, dessen isolierende Seitenwände 4 unten und oben geringfügig zur Außenseite der Isolation 9 geöffnet sind.

[0019] Wie in Fig.l und Fig.3 dargestellt, ist außerhalb der Isolation 9 ein Stufenkondensator 3 vorgesehen, der abhängig von der Wärme, die dem Stufenverdunster 2 durch die Leitungsrohre 6 zugeführt wird, mit mehr oder weniger gereinigtem Wasser aus den Leitungen 7 gekühlt wird.

[0020] Um das zu destillierende Wasser in möglichst sauberen Zustand zum Stufenverdunster 2 zu befördern, wird es zunächst mit einem Vorfilter, dann mit einem Feinfilter gereinigt. Danach fließt das gereinigte Wasser in den Permanetberieseler 1 , der abhängig von der im Stufenverdunster 2 zur Verfügung stehenden Temperaturen mehr oder weniger Wasser gleichmäßig zum Stufenverdunster 2 freigibt.

[0021 ] Der Stufenverdunster 2 besteht aus mehreren untereinander an- geordneten Leitungsrohren 6, vorzugsweise aus Metall, die in geringen Abständen unterschiedliche Rohraußendurchmesser 15,16 aufweisen. Die Leitungen 6 werden beidseitig von je einem Lochblech 17 so eingefasst, dass der größere Durchmesser 16 der Leitungsrohre 6 an den Lochblechen 17 anliegt und der kleinere Durchmesser 15 zu den Lochblechen 17 eine Öffnung 18 aufweist. [0022] Der Stufenkondensator 3 ist ebenso wie der Stufenverdunster 2 aufgebaut. Lediglich die beidseitigen Bleche 19 weisen keine Löcher auf. Der Stufenkondensator 3 wird mit gereinigtem Wasser über die Leitungsrohre 7 gekühlt.

[0023] Die in Fig.4 dargestellte Permanentberieselung 1 besteht aus einem in der Anlage angebrachten hitzebeständigen Rohr 13, das an der Unterseite, die zum Stufenverdunster 2 zeigt, mit einem Schlitz versehen ist. In dieses Rohr 13 ist ein von außen auswechselbarer elastischer Schlauch 14 eingeführt, der mikroporös ist und druckabhängig auf der Schlauchlänge gleichmäßig mehr oder weniger Wasser aus dem porösen Mantel frei lässt, der dann durch die Schlitze im Rohr 13 auf den Stufenverdunster 2 gleichmäßig herabrieselt. Der Schlauch 14 ist vorteilhafterweise mit einer Verschraubung 20 mit der Zuleitung 8 verbunden. Am Ende des Rohrs 13 ist ein zeitgesteuerter Spülwasseranschluss vorgesehen.

[0024] Die in Fig.5 dargestellte thermisch gesteuerte Regelautomatik 5 besteht aus zwei Temperaturfühlern 21 ,22, einer elektronischen Steuerung 23, zwei Temperaturreglern 24,25 und zwei steuerbaren Mengenreglern 26,27 für die Berieselungswassermenge mit Spülwassereingang 28 und Spülwasser-Zeitschaltuhr 29 zum Spülen der Anlage zu vorher bestimmten Ein- und Ausschaltzeiten.

Beschreibung des Verfahrens

[0025] Nach dem Einschalten des Hauptschalters ist die Solaranlage und Seewasserpumpe in Betrieb. Der Regler 25 ist auf die gewünschte SOLL- Heizungstemperatur einzustellen. Der Sensor 21 misst die Temperatur. Bei Erreichen der Soll-Temperatur schaltet der Regler 25 das Ventil 27 auf Was- serzugabe zur Berieselung des Stufenverdunsters 2 und Strom nach 24 auf Durchgang. Der Regler 23 prüft über einen Sensor 22 die Kühlwassertemperatur und regelt über das Ventil 26 die Kondensatortemperatur. Fällt die Verdunstungstemperatur unter SOLL, schaltet der Regler 26 das Ventil 27 aus und unterbricht die Kühlwassertemperatur, bis die Kühlwassertemperatur wieder über Soll ist.

[0026] Hierbei berechnet die Regelautomatik 5 permanent den Tempe- raturunterschied zwischen Stufenverdunster 2 und Stufenkondensator 3 und regelt die Wasserzufuhr derart, dass immer der höchstmögliche Temperaturunterschied auf hohem Temperaturniveau zwischen Stufenverdunster 2 und Stufenkondensator 3 eingehalten wird. [0027] Die Beipässe 30,31 versorgen die Anlage mit soviel Wasser, dass keine Überhitzungsschäden entstehen können. Mit der Spülwasser- Zeitschaltuhr 29 wird das Spülen der Anlage zu vorher bestimmten Ein- und Ausschaltzeiten eingestellt. [0028] Bei der Berieselung des Stufenverdunsters 2 gelangt das Wasser zunächst auf das oberste Rohr 6, dabei bilden sich Dampfblasen an der Heizfläche. Die Dampfblasen entstehen an Poren und Unebenheiten des Rohres 6 (zwei verschiedene Durchmesser) und der gelochten Wandfläche, die Gase oder Restdampf enthalten. Diese stellen Keimstellen für die Dampfblasenbildung dar.

[0029] Das verbleibende Wasser erwärmt sich und fließt an den geringeren Rohrdurchmessern 15 herab und trifft dort auf das Rohr 6 der zweiten Stufe des Stufenverdunsters 2, wo sich wieder ein Teil zu Dampfblasen ent- wickelt und durch das Lochblech 1 7 austritt. Dieser Vorgang wiederholt sich bis zum wärmsten untersten Rohr des Stufenverdunsters 2.

[0030] Da immer nur ein Teil des zugegebenen Wassers im Stufenverdunsters 2 herabfließt, erhitzt sich der Rest von Stufe zu Stufe mehr an den Rohren 6, wobei sich daraus nicht nur Dampfblasen, sondern auch Dampf entwickelt und der durch die Luftströmung nach oben steigt. Da die Luft ¬ temperatur oben am höchsten ist, wird hier das zu verdunstende Wasser im Rohr 13 und im Schlauch 14 stark vorgewärmt. [0031 ] Gleichzeitig wird der Stufenkondensator 3 gekühlt, wodurch der Dampf, der im Stufenverdunster 2 produziert wurde, kondensiert und als destilliertes Wasser die Anlage verlässt.

[0032] Durch den Wärmeunterschied zwischen Stufenverdunster 2 und Stufenkondensator 3 entsteht ein Luftstrom, der permanent das verdunstete Wasser über die obere Öffnung der Isolation zum Stufenkondensator 3 und dann die kältere Luft, mit geringer Luftfeuchtigkeit, durch die untere Öffnung der Isolation zurück zum Stufenverdunster 2 leitet.

[0033] Nach Eintritt der kälteren Luft in den Verdunstungsraum wird diese sehr schnell stark erwärmt und dehnt sich nach oben weiter aus. Da sich die Luft sofort nach Eintritt in den Kondensationsraum mit dem Stufenkon- densator 3 abkühlt, entsteht ein Sog zum Stufenkondensator 3, der im oberen Teil des Verdunstungsraumes einen leichten Unterdruck gegenüber dem unteren Teil des Verdunstungsraumes erzeugt, der wieder zur besseren Verdampfung führt. [0034] Je wärmer der Verdunstungsraum ist, je größer ist der Druckunterschied und je schneller ist die Luftströmung und damit der Kondensationsertrag.

[0035] Da gerade in den Ländern, in denen es zu wenig Trinkwasser gibt, die Sonneneinstrahlung groß ist, kann die Anlage mit Sonnenenergie betrieben werden und mit geringer Energiezufuhr größere Mengen trinkbares Wasser produzieren.

[0036] Der Vorteil dieser Anlage besteht in der Kombination der steuer- baren Permanentverrieselung 1 , dem Stufenverdunster 2 und dem Stufenkondensator 3. [0037] Die Stufenweise angebrachten Rohre haben im oberen Bereich die geringste Wäre und gleichzeitig ist die höchste Lufttemperatur. Hier wird das vorgewärmte Wasser aus der Berieselung schlagartig erhitzt und verdampft teilweise. Danach fließt es weiter erwärmt zur zweiten wärmere Stufe usw. und nutzt damit die Wärme durch den Dampft, der von unten nach oben steigt, höchstmöglich aus. Durch die Löcher in den Blechen kann der entstandene Dampf von dem warmen Luftstrom ungehindert aufgenommen werden und zum Stufenkondensator gelangen. Hier muss die warme Luft durch die Schlitze zwischen Rohr und Blech, wobei sie sehr schnell abkühlt, die Luftfeuchtigkeit verliert und damit die Luftstromgeschwindigkeit erhöht.

[0038] Da die Anlage im Temperatur Bereich bis zu 195 °C gefahren werden kann, sind im Warmbereich auch Lufttemperaturen von weit über 100 °C zu erreichen, womit bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von erreichbaren 100% die Luft mit mindestens 600 g/m 3 gesättigt ist. Sobald diese Luft in den kühleren Bereich des Stufenkondensators gelangt, ist sie übersättigt und kondensiert. [0039] Durch die steuerbare Kühlung in dieser Anlage, wird durch Verringerung oder Erhöhung der Kühlung im Stufenkondensator die Wärme in der Verdunstung konstant hoch gehalten werden. Ist also die Wärmezufuhr von außen sehr gut, kann man die 600 g/m 3 erreichen indem der Stufenkondensator auf 40°C abkühlen wird. Die relative Luftfeuchtigkeit von 100% bei 40 °C ist ca. 50 g/m 3 . Diese sind von den 600 g/ 3 abzuziehen. Es bleiben also 560 g/m 3 Kondensat über.

[0040] Sinkt die Temperatur der zugeführten Wärme, so kann die Lufttemperatur in der Stufenverdunstung durch Erhöhung der Kühltemperatur auf z.B. 60 °C trotzdem bei 100°C gehalten werden. Abgezogen werden muss dann 130 g/m 3 , die in der 60 °C warmen Luft verbleiben. Das Ergebnis ist dann immer noch 470 g/m 3 . [0041 ] Kann in der Anlage mit der Absenkung der Kühlung die Wärme in der Verdunstung nicht beibehalten werden, regelt die Steuerung die Zufuhr der Permanentberieselung herab, bis das gesamte Berieselungswasser verdunstet wird und kein salzgesättigtes Wasser die Anlage verlässt.

[0042] Ein weiterer Vorteil der Anlage ist, dass sie sowohl als Niedertemperatur- als auch als Hochtemperatur gefahren werden kann. Diese Einstellung ist allein mit der Regelung der Einschalttemperatur möglich. Sollte im Laufe des Tages die Temperatur in den Hochtemperaturbereich steigen, arbeitet die Anlage automatisch im Hochtemperaturbereich.

[0043] In einer Anlage von nur einem Kubikmeter Rauminhalt wurde eine Verdunstungsfläche von ca. 2,65m 2 und eine Kondensatorfläche von 5,3m 2 untergebracht, die bei einer Solarkollektorfläehe von ca. 5m 2 mit 30 Röhren pro Tag zwischen 250 bis 400 Ltr. Destillat erzeugt.

[0044] Die Anlage ist als Modul auch in Containern einsetzbar, wie der Vorgängertyp„Quadestil" vom selben Konstrukteur.

[0045] Da sich der mikroporöse Schlauch mit der Zeit mit Ablagerungen (auch Salz) füllt, muss dieser von Zeit zu Zeit erneuert, bzw. gegenläufig gereinigt werden. Diese Wartung kann durch Lösen einer Verschraubung und einer Schraube in wenigen Minuten vorgenommen werden.

[0046] Weiter sind in dieser Anlage zur Erhöhung des Ergebnisses keine Ventilatoren, keine Vakuumpumpen Rotationsmotoren, Absaugpumpen oder andere mechanischen oder elektrischen verschleißanfälligen Apparaturen im Nassbereich notwendig.

[0047] Es ist lediglich eine kontinuierliche Wasserzufuhr sicher zu stellen. Die Anlage kann also zu denen gezählt werden, die als„Einfache solare Verdunstungsanlage" bezeichnet werden. [0048] Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das Verfahren beschränken sich in ihren Ausführungen nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsformen. Vielmehr sind eine Vielzahl von Ausgestaltungsvariationen denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung Gebrauch machen.

Liste der Bezugsziffern

1 Permanetberieseler

2 Stufenverdunster

3 Stufenkondensator

4 Isolierwände innen

5 Regelautomatik

6 Zu- und Ableitungen für die Heizflüssigkeit

7 Zu- und Ableitungen für die Kühlflüssigkeit

8 Zuleitung des zu destillierenden Wassers

9 Außenisolierung

10 Auffangbleche Destillat

1 1 Auffangbleche überschüssiges Wasser vom Verdunster

12 Solaranlage

13 Rohr mit Schlitz

14 mikroporöser Schlauch

15, 16 kleiner und großer Rohrdurchmesser von Rohr 6

17 Lochblech

18 Öffnung von Rohr 6 zum Lochblech 1 7

19 Tafelblech für Stufenkondensator

20 Verschraubung zur Zuleitung 8

21 Sensor Heiztemperatur

22 Sensor Kühlwasser

23 Regler Einstellung kühlen

24 Regler kühlen

25 Regler Einstellung heizen

26 Ventil kühlen Ventil Berieselung

Ventil Spülung

Spülwasser-Zeitschaltuhr

Beipass Berieselung

Beipass Kühlung

Strom-Hauptschalter / Steckdose