Введение

Устройство, используемое для получения питьевой воды путем обратного осмоса морской воды. Водоизготовитель – это устройство, используемое для получения питьевой воды путем обратного осмоса морской воды. В среде яхтсменов и судоводителей опреснители часто называют "водоизготовителями". Эти устройства могут быть дорогими в приобретении и обслуживании, но они весьма ценны, поскольку снижают необходимость в больших запасах воды для длительных переходов. Термин "водоизготовитель" также может относиться к атмосферному водогенератору – машине, которая извлекает питьевую воду из влажности воздуха с помощью охлаждения или осушителя.

Сорты

Многие модели используются яхтсменами, совершающими длительные океанские переходы. В зависимости от конструкции, опреснители могут питаться от электричества от аккумуляторной батареи, двигателя, генератора переменного тока или приводиться в действие вручную. Существует портативный, буксируемый опреснитель, работающий от потока воды, который в аварийной ситуации может быть переведен на ручной привод.

Потребность в воде

Количество потребляемой воды сильно различается. В среднем, каждый житель Соединенных Штатов ежедневно использует около 208 литров воды. В условиях ограниченных запасов и в чрезвычайных ситуациях потребление может быть значительно меньше. Типичные круизные яхты используют от 4 до 20 литров (1,05–5,28 галлонов) на человека в день, при этом среднее потребление, вероятно, составляет около 6 литров (1,59 галлона). Минимальный объем воды, необходимый для поддержания водного баланса организма, составляет 1,5 литра (0,4 галлона) в день. Количество воды, которое необходимо потреблять человеку, зависит от различных факторов, таких как вес, рост и пол. В среднем, мужчинам требуется больше воды, чем женщинам. Популярные марки опреснителей для яхт обычно производят от 2 до 150 литров в час работы (0,53–41 галлона), в зависимости от модели. Среди владельцев небольших крейсерских яхт существуют разные мнения относительно полезности этих устройств. Эти аргументы можно суммировать следующим образом:

Плюсы

Для получения большого количества воды требуется лишь небольшое количество топлива, что позволяет отказаться от громоздких и тяжелых водохранилищ. Это обеспечивает независимость от береговых источников водоснабжения, что особенно важно в удаленных районах. Они предоставляют безопасную воду, когда качество береговой воды вызывает сомнения. Некоторые модели портативны и могут быть переключены в ручной режим в аварийной ситуации. Ручной блок, предлагаемый одним производителем, и буксируемый водомётный опреснитель, предлагаемый другим производителем, могут быть перенесены на спасательный плот в случае чрезвычайной ситуации.

Минусы

Они дорогие: ориентировочная стоимость составляет 2000 долларов США за ручной тип, 3000 долларов США за буксируемый тип с приводом от воды, 4000 долларов США и более за тип с двигателем (предназначенный для установки на стационарный двигатель судна) и примерно столько же за тип с приводом от генератора переменного тока. Некоторые типы (но не все) требуют трудоемкого и дорогостоящего обслуживания. Они энергоемки, за исключением ручного аварийного опреснителя и буксируемого типа с водяным приводом. Соответственно, эти устройства решают проблему высокой потребности в электрическом токе. Недостатки неэлектрических моделей заключаются в том, что ручная эксплуатация утомительна для оператора, а буксируемый опреснитель работает только во время движения судна. Некоторые производители электрических опреснителей оснащают свои модели системами рекуперации энергии, что снижает энергопотребление; однако, они обычно на 50% дороже аналогичных по размеру из-за их большей сложности. В качестве ориентира, при условии использования 12-вольтовой системы постоянного тока, рекуперация энергии, встроенная в эти опреснители, позволяет снизить потребляемый электрический ток, например, с 20А до примерно 8А. Как и любое оборудование, они рано или поздно выйдут из строя, что повлечет за собой расходы и беспокойство.

Технология

Все водоочистители, предназначенные для небольших лодок и яхт, используют по сути одну и ту же технологию, основанную на принципе "обратного осмоса": насос высокого давления проталкивает морскую воду через мембрану, пропускающую воду, но задерживающую соль. Часто это сравнивают с фильтром; однако, поскольку отверстия в мембране меньше молекул хлорида натрия (соли) и даже меньше бактерий, а необходимое давление составляет 45-50 бар, этот процесс значительно сложнее, чем обычный фильтр для воды или масляный фильтр в автомобильных двигателях. Инновация в технологии опреснения была запатентована в США компанией Schenker Watermakers. Согласно патенту США, это система рекуперации энергии, которая позволяет активировать процесс обратного осмоса, обеспечивая экономию энергии примерно в 80%. Эта технология не требует использования насосов высокого давления даже для опреснения морской воды, что позволяет значительно снизить потребление электроэнергии. Технология доступна для производительности до 500 литров пресной воды в час.

Атмосферный генератор воды

Атмосферный генератор воды – это устройство, извлекающее питьевую воду из влажности воздуха с помощью охлаждения или адсорбента. Конденсация влаги посредством охлаждения требует минимальной температуры окружающей среды примерно 10–15 °C (50–60 ˚F), тогда как адсорбционные осушители таких ограничений не имеют. Оба метода подходят для пустынного климата, где объем производства воды зависит от влажности окружающей среды. Например, в пустыне Негев в Израиле наблюдается значительная средняя относительная влажность в 64%. Вопреки некоторым данным в интернете, статья 1922 года в журнале Popular Science указывает среднюю относительную влажность в пустыне Сахара на уровне 30%, что примерно вдвое меньше влажности в помещении с кондиционером. Более того, влияние точки росы приводит к повышению влажности по утрам, благодаря чему генерация атмосферной воды возможна даже в самых неблагоприятных климатических условиях.