Brevet FR2661172A2 — publié le 19911025

FR 2661172 A2 19911025 FR 9005690 A 19900424 Production d'eau donne par dessalement de ltean de mer grâce à l'énergie #n#r#i# solaire Certficat d'addition Le présent certificat d'addition vient compléter la demande de brevet d t invention enrégistrée sous le n89 01449 et concerne la production d'eau douce. Le schéma décrit dans la demande de brevet implique quelques contraintes qui en limitent l'application. La présente addition conduit à une simplification considérable des installations destinées à une production de grandes masses d'eau, Ces simplifications portent principalement sur deux points.La zone d'évaporation n'est plus nécessairement constituée par une haute voûte de plastique translucide de grande longueur et de faible largeur mais par une série de bassins três larget et de longueur plus réduite et couverts par une nappe horizontale convenablement supportée à un faible hauteur au-dessus du niveau de l'eau La seconde simplification porte sur le fait que si l'on ne dispose à àproximité du site choisi,d'un relief suffisant, on substitue à la galerie-cheminée accrochée au relief une ou plusieurs tours d'aspiration placées en bordure immédiate de la mer sur une digue séparant celle-ci de la zone d'évaporation.Fig Il Ce schéma est rendu possible du fait que les pertes de charges se trouvent considérablement réduites et rendues compatibles avec la faible puissance d'aspiration que les tours d'une hauteur de 30à 40 mètres sont susceptibles de créer. Au sommet de chaque tour on disposera d'une chambre de refroidissement et de condensation qui, par sa forme et sa structure,va permettre la condensation de la quasi-totalité de la vapeur d'eau créé sous la nappe plastique par le rayonnement solaire. Cette disposition ramassée entre étang, marais ou sbnple surface d'eau salée et la mer présente de nombreux avantages tehniques et économiques:chaque tour (en béton préfabriqué)correspondant à un bassin, s'élève en bordure immédiate de la mer à 30 ou 40m avec un diamètre de 8metcrée une puissance motrice de 7mm de colonne d'eau pour peu que la terlpérature de l'air à l'intérieur de la tour se trouve à une cinquantaine de degrés au-dessus de la température extérieure ambiante.Au sommet de chaque tour la chambre metallique de refroidissement, de forme appropriée,comporte un dispositif de pulvérisation d'une importante quantité d'eau relativement froide. L'eau de pulvérisation mêlée à l'eau de condensation se trouve portée à une température plus élevée, elle est recueillie et reprise après passage dans un échangeur convenablement calculé,placé dans la mer au pied même de la tour.C'est ce cycle de l'eau condensée puis refroidie qui commande la bon fonctionnement de l'installation. C'est l'excédent de l'eau sur cette boucle et qui est produite par la condensation qui devient disponible pour tous usages. La saumure qui, nécessairement, après évaporation de l'eau de mer se constitue au niveau bas du bassin au pied de la digue,c#té terre, est facilement évacuéepar écluse sous vide, vers la mer. Fig III Le supportage de la nappe n'est plus constitué d'une charpente assez lourde mais par un quadrillage complet de bouées en plastique expansé portant des tubes de plastique de 30 à 40 centimètres de haut qui, reliés entre eux par des câbles de nylon,vont constituer un supportage efficace parceque souple et posé à la surface de l'eau des bassins. L'entretien, la réparation de la nappe, le récurage des bassins pourrakse faire dans les meilleures conditions par la réduction du niveau de l'eau dans les bassins que l'on aura cessé d'alimenter et par le ramassage de la nappe aux extrémités des bassins. Dans les cas où la pluviométrie le justifie ,il est possible de récupérer cette eau de pluie par une judicieuse disposition de la nappe avec une légère pente sur les cotés des bassins. La structure même de cette nappe fera l'objet d'une étude approfondie qui permettra d'obtenir une feuille translucide ayant un bon coefficient d'isolation thermique,une durabilité convenable et un coefficient de transmission de la lumière élevé,ainsi qu'une bonne résistance mécanique De três faible poids au m2,cette nappe, du fait de sa faible hauteur au-dessus de l'eau1 ne constituera pas une nuisance esthétique. Un exemple chiffré donne une idée des dimensions et des performances que l'on peut atteindre grâce à ce système.Une série de bassins de 4fois 40 mètres de large et de 1000m de long, disposés perpendiculairement au rivage ou en épis avene faible profondeur et une faible pente vers la digue de la rive, serait couverts d'une nappe,de polycabonate ou autre, placée à 50cms au-dessus du niveau de l'eau et supportée par une trame de plots flottant à la surface. A chaque bassin de 160m de large et lOOOm de long correspon -drait une tour d'aspiration de 30 ou 40m de haut et de 8m de diamètre Ces tours seraient couronnées d'une chambre de refroidis -sement et de condensation et éventuellement coifféesd une aspiration statique destinée a améliorer le tirage intérieur.La puissance motrice de chaque tour équilibrerait les pertes de charges sous la serre et dans la cheminée au niveau de 7mm de colonne d'eau Si le rayonnement solaire moyen atteint, sur le site considéré, la valeur de 350watts/m2/h il sera possible d'obtenir dans chaque tour 600m3 d'eau douce par jour. Il est possible de greffer sur cette installation toutes sortes d'exploitationsannexesutilisant de l'eau salée chaude (Toautour de 400c).Des améliorations de détails seront certainement apportées par l'étude de faisabilité qui ouvrira chaque projet précis.Cette étude portera principalement sur l'analyse de la valeur économique du produit final: l'eau. ##v#n# i aa# i ons 1 Installation de production de quantités importantes d'eau douce à partie de l'eau de mer et grâce exclusivement à l'énergie solaire, selon la revendication 1 du brevet principal n0 8901449 du 30/01/89, caractérisé en ce que l'évaporation de l'eau de mer est obtenue sous une nappe plastique translucide de très grande surface placée à une faible hauteur au. dessus de la surface de l'eau de mer. 2 Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que la condensation de la vapeur d'eau est réalisée dans des chambres étudiées pour l'obtention d'un refroidissement rapide de la vapeur au contact de parois froides et d'une abondante pulvérisation d'eau froide. 3 Installation selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que les chambres de condensation sont placées au sommet de tours d'une certaine hauteur qui assirent l'aspiration de l'air chaud saturé circulant sous la nappe translucide. 4 Installation de production d'eau douce selon les revendi -cations 1,2 et 3 caractérisée en ce qu elle comprend des échangeurs immergés au pied des tours assurant le refroidissement de l'eau destinée à la pulvérisation en vue d'obtenir la condensation de la vapeur. 5 Installation selont ##revendications 1 à 4 caractérisés en ce qu'elle comporte, au sommet des chambres de condensation, un dispositif d'aspiration statique destiné à augmenter la puissance motrice des tours. 6 Installation selon l'une quelconque des revendications là S caractérisée en ce que, du fait de la disposition de la zone d'évaporation à proximité immédiate de la mer, il est possible d'évacuer vers celle-ci la saumure constituée à la sortie des bassins,grâce à un système d'écluse sous vide (fig 111). Certificat d addition n090 OS 690 La figure I représente la zone de vaporisation qui comporte un bassin d'évaporation 1 la couverture par une nappe plastique 2 des bouées d'ancrage et de supportage 3 des digues latérales 4 des gouttières de collecte d'eau de pluie 5 La figure Il représente: une tour d'aspiration 6 une chambre de condensation 7 comportant une buse de pulvérisation 8 une aspiration statique 9 un échangeur immergé 10 La figure III représente l'éclusage sous vide avec un réservoir ll une vanne d'admission 12 une vanne d'évacuation 13 une vanne tridimensionnelle sur le réseau de vide 14