OA12879A - Compact autonomous drinking water and electrical power supply system. - Google Patents
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Description
012879
SYSTÈME COMPACT ET AUTONOME D'ALIMENTATION EN EAU POTABLE ET
ÉNERGIE ELECTRIQUE
DESCRIPTION
OBJET DE L'INVENTION
La présente invention concerne un système compact etautonome d'alimentation en eau potable et énergie électrique,qui comprend une usine de dessalage d'eau de mer par osmoseinverse et un groupe électrogène pour l'alimentationélectrique, aussi bien des différents appareils et/ou deséquipements qui forment l'usine de dessalage comme l'éclairageet d'autres consommations électriques aussi bien intérieuresqu'extérieures nécessaire. L'objet de l'invention est fournit un système avec lesfonctions référées, dans lequel l'usine de dessalage et legroupe électrogène sont montés dans un module conteneurtransportable et à implantation facile en tout lieu, entrouvant une application spéciale dans les zones côtières peupeuplées avec un manque d'eau potable ou avec des problèmesd'alimentation en eau.
ANTECEDENTS DE
L'INVENTION
Dans beaucoup de régions du monde, précisément dans deszones d'Afrique et d’Amérique du Sud, pour n'en citer quequelques-unes, le manque d'eau est un grave problème surtoutdans les zones côtières peu peuplées dans lesquelles pour leurdéveloppement, dans beaucoup de cas pour leur survie, il esttrès urgent de trouver de nouvelles sources d'eau, aussi bienpour la consommation humaine que pour la consommationagricole. Dans beaucoup de cas, le manque d'eau implique aussil'inexistence d'alimentation électrique.
Evidemment, la solution pour ces deux cas précis estl'implantation d'usines de dessalage, système qui actuellementa amélioré remarquablement ses efficiences et ses rendements,en atteignant des coûts plus facilement amortissables qu'il ya une décennie. Il est évident que dans les zones peu peupléesavec un manque d'eau potable, le coût du mètre cube d'eau estinsignifiant compte tenu du fait qu'il est nécessaire pour lavie. 2 012879
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Le système objet de l'invention a été conçu pourrésoudre ce problème d'une manière pleinement satisfaisante,en se basant sur une usine de dessalage d'eau de mer parosmose inverse qui est montée dans un module conteneur qui esttransportable et implantable en tout lieu, module qui logeaussi un groupe électrogène diesel pour l'alimentationélectrique des équipements et/ou des appareils de l'usine dedessalage et pour l'alimentation électrique de l'éclairage etdes consommations électriques de l'intérieur du propre moduleconteneur et de l'extérieur. Evidemment, le système est pourvude moyens adéquats pour leur connexion directe à un réseaugénéral d'alimentation électrique.
Le module conteneur est intérieurement divisé en deuxzones ou compartiments indépendants, un pour le groupeélectrogène et l'autre pour l'usine de dessalage, encomprenant des moyens de ventilation forcée dans les deuxcompartiments, constitués par des ventilateurs quimaintiennent une surpression à l'intérieur du moduleconteneur, en évitant l'apport de poussière ou de sable ensuspension de l'extérieur.
Quant à l'usine de dessalage, celle-ci comprend desmoyens de déplacement de saumure à l'arrêt, ainsi que desmoyens de nettoyage chimique, pour prévenir des incrustationset des salissures biologiques causées par le proprefonctionnement discontinu de l'usine.
Le bâti support des composants de ladite usine dedessalage, est matérialisé à base de profilés en polyesterrenforcé avec de la fibre de verre, ce qui fournit de lastabilité et une haute résistance à la structure, en luiconférant en plus un comportement exceptionnel pour ce quiconcerne l'apparition de corrosions, en requérant alors unmaintien minimal. L'usine de dessalage comprend essentiellement une pompede captation de l'eau de mer, un système de filtrage, une 012879 pompe de haute pression pour l'envoi de l'eau au moduled'osmose inverse et une pompe de nettoyage chimique.
Quant aux composants et éléments d'instrumentation etcommande que l'usine de dessalage comprend dans son tableauhydraulique, ils sont les suivants : un rotamètre pour l'eau produit.
Un rotamètre pour l'eau refus (saumure).
Un manomètre pour l'alimentation de l'eau d'alimentation (eau de mer).
Des manomètres de sortie de filtre de sable et decartouche, ainsi que d'entrée et sortie de hautepression.
Une vanne à pointeau, ainsi qu'une valve de shuntage.Un boîtier pour l'échantillonnage de l'eau de mer.
Quant au groupe électrogène, il faut remarquer quel'ensemble du moteur-alternateur qui fait partie dudit groupeélectrogène, est monté sur un banc électro-soüdé avec desamortisseurs de vibrations, tout cela étant situé sur leplancher correspondant du module conteneur, ledit plancher ousol intérieur présentant la particularité qu'il comprend deuxzones, une pour magasin et l'autre comme collecteur dedéversements d'eau qui a lieu lors des mises en marche et desentretiens.
DESCRIPTION DES DESSINS
Pour complémenter la description en cours et afind'aider à une meilleure compréhension des caractéristiques del'invention, selon un exemple préféré de mise en œuvrepratique, celle-ci est accompagnée d'un jeu de dessins, entant que partie intégrante de ladite description, où àcaractère illustratif et non pas limitatif on a représenté cequi suit :
La figure 1.- montre une représentation en perspectivefrontale du module-conteneur transportable qui fait partie dusystème objet de l'invention. 012879
La figure 2.- montre une vue frontale en perspective dupanneau ou tableau hydraulique de l'usine de dessalage quifait partie du système objet de l'invention et qui se trouvesitué à l'intérieur du module conteneur représenté dans lafigure antérieure.
La figure 3.- montre une représentation selon uneperspective et une représentation schématique du groupeélectrogène situé sur sa base correspondante de soutien etamortissement, en formant une autre des parties du système de1'invention.
La figure 4.- montre, finalement, une représentationcorrespondante au diagramme de blocs du système del'invention, où on peut observer un bloc comme représentationdu groupe électrogène qui alimente les différents équipementset/ou appareils de l'usine de dessalage qui fait partie dusystème de l'invention.
MISE EN ŒUVRE PREFEREE DE L'INVENTION D'après les figures indiquées, on peut observer que lesystème de l'invention comprend un module (1) conteneur quiest un corps général prismatique rectangulaire d'environ 15 m2en plan et un volume de 37,5m3 qui détermine l'habitacle quipeut être situé en tout lieu, celui-ci étant transportable etfacilement installable, en comprenant un haut niveau desécurité et d'autonomie et un fonctionnement et entretienfaciles. À l'intérieur de ce module (1) conteneur sont établisdeux compartiments indépendants, un pour l'usine de dessalagedont les caractéristiques seront exposées par la suite, etl'autre pour un groupe électrogène diesel. L'usine dedessalage fonctionne par osmose inverse et elle a pour but dedessaler l'eau de mer avec une production pouvant être estiméeen 15 m3 par jour, tandis que le groupe électrogène est prévupour l'alimentation électrique de ladite usine de dessalage etpour l'éclairage et les consommations électriques aussi biendu propre (1) conteneur, que de l'extérieur jusqu'à 10 kVA. Si 1 28? 9 l'on veut, l'installation est préparée pour être connectée ausecteur électrique général.
Ce module (1) conteneur comprend en outre, un système deventilation forcée pour garantir le refroidissement de tousles équipements et pour maintenir une surpression àl'intérieur du propre module conteneur, en obtenant de cettemanière que le système, de ventilation n'apporte pas depoussière ou de sable en suspension.
En tout cas, le module (1) conteneur inclut aussi biendans la zone ou compartiment de situation du groupeélectrogène que dans la zone ou compartiment de situation del'usine de dessalage, des grilles (2) pour la sortie de l'airvicié.
Quant à l'usine de dessalage par osmose inverse, celle-ci comprend un tableau (3) hydraulique dans lequel on incluttous les systèmes d'instrumentation et de commande, tels qu'unrotamètre (4) d'eau produit, un rotamètre (5) d'eau refus, desmanomètres (6) pour la pression de l'alimentation, de sortie àtravers un filtre de sable, de sortie à travers un filtre decartouche, d'entrée de haute pression et de sortie de hautepression, en incluant une vanne à pointeau (7), une valve (8)d'échantillonnage d'eau produit, un boîtier (9) pour l'eséchantillonnages d'eau produit et une valve de shuntage àl'intérieur du tableau. Ces composants peuvent être facilementobservés dans la perspective frontale de la figure 2.
Dans la figure 3, on voit le groupe électrogène diesel,ayant la référence numérique (10), avec un tableau (11) decommande et le moteur (12) correspondant, tout cela étantdisposé sur une base ou banc (13) électro-soudé avec desamortisseurs de vibrations, en profilés en acier et terminéavec une imprégnation phosphatante et de la peinture blanche àl'huile de finition
Dans la figure 4 on montre le schéma de blocscorrespondant au système, dont la référence (10) correspond,comme il a déjà été dit, au groupe électrogène, lequel à 6 012879 travers la ligne (14) alimente électriquement les différentsappareils ou équipements de l'usine de dessalage, celle-cicomprenant une pompe (15) de captation d'eau de mer, l'eaupassant à travers un filtre de sable et de cartouche dans cetordre (16), tout cela de manière qu'au moyen d'une pompe dehaute pression (17), l'eau de mer soit envoyée au module (18)d'osmose inverse, duquel on obtient, à travers le brin (19),de la saumure, et à travers le brin (20) l'eau dessalée.L'usine de dessalage inclut en outre, une pompe (21) denettoyage chimique.
Ce diagramme de blocs de la figure 4 est complémenté par.le bloc (22) d'éclairage extérieur/intérieur et les prise deforce, ainsi que le bloc (23) d’extraction d'air du conteneur,les deux étant alimentés, tout comme le reste des équipementset appareils de l'usine de dessalage, au moyen du groupe (10)électrogène.
Comme il a déjà été dit antérieurement, le sol intérieurdu module conteneur (1) comprend deux zones, une pour magasinet l'autre utilisable comme collecteur de déversement d'eauqui a lieu lors des mises en marches et des entretiens.
Il faut aussi remarquer le fait que le bâti qui supportel'ensemble de l'usine de dessalage est réalisé à base deprofilés en polyester renforcé avec de la fibre de verre, endéterminant une structure qui tout en fournissant de lastabilité et une haute résistance, fournit au bâti uncomportement exceptionnel et un maintien minimal contre lesproblèmes que cause la corrosion dans ces systèmes quitravaillent ayec l'eau de mer. Généralement, toutes les matières constructives, commeles connexions hydrauliques, sont résistantes à la corrosion,ainsi qu'aux vibrations, en réduisant le risque d'éventuellescassures lors du transport du module (1) conteneur.
Finalement, il faut dire qu'aussi bien les connexionsdes différents équipements ou appareils que les éléments,composants et conduites hydrauliques, sont prévus pour être réalisés avec une efficacité et une simplicité complète, cequi fournit au système une grande versatilité, en résultantêtre très efficace dans les lieux côtiers où il existe unmanque d'eau et il est difficile de l'obtenir par d'autresmoyens, et où il n'existe pas d'alimentation électrique. 5
Claims (3)
1. - Système compact et autonome d'alimentation en eaupotable et énergie électrique, étant prévu pour sonutilisation de préférence dans des zones côtières peu peupléeset avec un manque d'eau potable ou pour d'autres utilisations,est caractérisé en ce qu'il comprend un module (1) conteneurdéterminant une enceinte transportable et implantable en toutlieu, dont l'intérieur est divisé en deux zones oucompartiments indépendants, l'une de montage d'une usine dedessalage et l'autre de montage d'un groupe électrogène, enayant prévu des moyens de ventilation, avec des grilles (2) desortie d'air vicié, pour le refroidissement aussi bien deséquipements et appareils de l'usine de dessalage que du groupeélectrogène diesel, lequel est apte à alimenter électriquementles différents équipements et appareils de l'usine dedessalage, ainsi que l'éclairage et les consommationsélectriques intérieures du propre module conteneur etextérieures nécessaires. (1).
2. - Système compact et autonome d'alimentation en eaupotable et énergie électrique, selon la revendication 1,caractérisé en ce que l'usine de dessalage comprend : unepompe (15) de captation d'eau de mer, un filtre (16) de sableet un de cartouche, une pompe (17) de haute pression pourl'envoi de l'eau de mer au module (18) d'osmose correspondant,en se dérivant de celui-ci deux brins pour la sortie de lasaumure (19) et pour la sortie de l'eau dessalée (20) .
3. - Système compact et autonome d'alimentation en eaupotable et énergie électrique, selon la revendication 1,caractérisé en ce que l'usine de dessalage inclut un tableau(3) hydraulique dans lequel on a prévu : un rotamètre (4) pourl'eau dessalée, un rotamètre (5) d'eau de refus ou saumure,des manomètres (6) établis dans l'alimentation de l'eau de merà la sortie des filtres, ainsi qu'à l'entrée de conduites dehaute pression, une vanne (7) à pointeau, une valve (8)d'échantillonnage d'eau produit, un boîtier (9) pour 9 012879 l'échantillonnage d'eau produit et une valve de shuntage àl'intérieur du tableau. Système compact et autonome d'alimentation en eaupotable et énergie électrique, selon les revendications 5 antérieures, caractérisé en ce que le groupe (10) électrogène diesel comprend un tableau (11) de commande, ainsi que lemoteur (12) et l'alternateur correspondant, l'ensemble étantmonté sur une base ou banc (13) électro-soudé avec desamortisseurs de vibrations. 10 ïnstituto Tecnologico DeCaneriaa, S. A. p ti Γ p X- û C UI & £ £ û Π
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