Introducere

generatoare de Apă Dulce (FWG) converti apa de mare (apă sărată) în apă dulce. FWG-urile sunt un site comun pe multe nave marine, deoarece le permite să genereze apa dulce de care au nevoie în timp ce se află pe mare. Procesul de generare a apei proaspete se realizează prin distilare.

există trei metode principale utilizate pentru generarea apei proaspete din apa de mare, acestea fiind fierberea, evaporarea și osmoza inversă (RO). Majoritatea navelor marine și a instalațiilor industriale produc apă proaspătă folosind fie evaporatoare, fie plante RO. Instalațiile mari de desalinizare pot fi conectate la circuitul de abur al unei centrale termice, aburul fiind utilizat pentru evaporarea apei de mare.

modelul 3D din baza de date saVRee se bazează pe un evaporator flash de joasă presiune (distilator flash) care utilizează schimbătoare de căldură de tip placă, dar sunt disponibile și FWG-uri care utilizează schimbătoare de căldură de tip coajă și tub.

componente ale generatorului de Apă Dulce

un FWG constă din următoarele componente principale:

• conexiuni de apă caldă și rece.
• Shell
• condensator
• Evaporator
• Dezaburitor
• pompă de Apă Dulce
• Ejector/Eductor
• dispozitive de monitorizare a temperaturii
• supapă de purjare a aerului
• supapă de siguranță (SRV)
• Salinometru

componentele generatorului de Apă Dulce

toate componentele de mai sus sunt explicate mai detaliat mai jos.

evaporatoarele cu bliț de joasă presiune sunt conectate la un sistem de apă de mare și apă caldă. Pe navele marine, apa de mare provine direct din pieptul mării, în timp ce apa caldă provine din sistemul de apă al mantalei motorului (Sistemul de apă de răcire a motorului).

partea superioară a FWG găzduiește un schimbător de căldură cu plăci de condensator, în timp ce partea inferioară găzduiește un schimbător de căldură cu plăci de evaporator. Condensatorul permite apei de mare să treacă prin schimbătorul de căldură într-un sistem închis. Vaporizatorul permite trecerea apei calde prin schimbătorul de căldură într-un sistem închis. Atât condensatorul, cât și evaporatorul nu sunt schimbătoare de căldură complet sigilate, garniturile sunt modificate pentru a permite evaporarea apei de mare din plăcile evaporatorului și condensarea apei proaspete pe plăcile condensatorului. Pe scurt, schimbătoarele de căldură cu plăci au de obicei două sisteme complet închise, dar într-un FWG, un sistem pe schimbător de căldură este închis, iar celălalt este deschis.

un dezaburitor este instalat între condensator și evaporator.

condensatorul, evaporatorul și dezaburitorul sunt adăpostite în carcasa FWG.

apa proaspătă din condensatorul FWG este pompată într-un rezervor de stocare de către o pompă de apă dulce (de obicei o pompă centrifugă mică).

un ejector/eductor este utilizat pentru a crea și menține un vid în interiorul cochiliei; de asemenea, îndepărtează saramura (apa cu salinitate ridicată) din partea inferioară a cochiliei.

temperatura din interiorul carcasei, sistemului de apă de mare și sistemului de apă de manta este monitorizată continuu folosind termometre (indicație locală) și senzori PT 100 (indicație la distanță).

o supapă de purjare a aerului este instalată în partea superioară a carcasei. Purjarea aerului trebuie să fie deschisă atunci când FWG nu este în funcțiune și închisă atunci când FWG este în funcțiune.

ca măsură de precauție împotriva suprapresurizării, o supapă de siguranță (SRV) este instalată pe partea superioară a carcasei.

un salinometru măsoară salinitatea apei proaspete generate. Dacă apa dulce are o salinitate prea mare, este aruncată/respinsă (de obicei la santină). Dacă apa dulce se află în limite (de obicei ), aceasta este trimisă într-un rezervor de stocare a apei dulci.

cum funcționează generatoarele de Apă Dulce

apa de mare este pompată de la pieptul mării la condensatorul FWG. Acesta trece prin condensator, apoi prin evaporator și, în final, prin ejector. O cantitate mică de apă de mare este deviată direct de la condensator la ejector, ceea ce menține vidul în interiorul carcasei. Apa de mare trece mai întâi prin condensator, deoarece absoarbe o anumită căldură înainte de a intra în evaporator, ceea ce crește eficiența generală a FWG.

apa mantalei este pompată de la motorul principal la evaporatorul FWG. Apa mantalei are o temperatura de aproximativ 80 oktc (176 Oktcf). Deoarece învelișul este sub vid, 80 de centimetri C este suficient pentru a evapora o parte din apa de mare care trece prin evaporator. Este important să nu se evapore prea multă apă de mare, deoarece acest lucru va duce la formarea de sare pe plăci.

apa evaporată din evaporator formează o ceață de apă care trece prin dezaburitor. Dezaburitorul îndepărtează orice săruri de transfer; ceața de apă ajunge apoi la condensator. Deoarece plăcile condensatorului sunt sub temperatura de condensare a ceții de apă, ceața de apă se condensează pe plăcile condensatorului. Apa dulce condensată este apoi extrasă cu ajutorul pompei de apă dulce.

tratarea apei

apa proaspătă imediat după FWG se numește apă distilată și este utilizată pentru aplicații de spălare și curățare etc. Corectarea valorii pH-ului apei, apoi trecerea acesteia printr-un mineralizator și o instalație de tratare bacteriană, produce apă potabilă (Apă potabilă).

dozarea chimică și filtrele UV sunt două dintre cele mai comune stații de tratare bacteriană. Pentru sănătatea și bunăstarea consumatorilor de apă potabilă, este esențial nivelurile de bacterii sunt monitorizate și controlate continuu.

duritatea este cauzată de ionii de magneziu și calciu din apă. Duritatea apei este o preocupare datorită tendinței sale de a forma scară pe suprafețele sistemului, de exemplu, suprafețele schimbătorului de căldură, conductele etc. Dedurizatoarele de apă dozează apa cu sodiu (sare) pentru a reduce duritatea apei și pentru a reduce probabilitatea apariției scării.