В связи с возникшей необходимостью расширения использования талой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития — реликтовой воды — в исследовательских целях Г.Д.Бердышев, И.Н.Варнавский и сотрудники разработали новую малогабаритную конструкцию установки ВИН-7 «Надия», отличающуюся от установок ВИН-4 и ВИН-6 новыми технологическими решениями. Опишем основные принципы способа получения целебной питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития «Реликтовая вода» и установки ВИН-7 «Надия» для его осуществления.
Перед нами стояла задача создать такой способ получения целебной питьевой реликтовой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития, который отличался бы от способов, реализованных на установках ВИН-4 и ВИН-6, во-первых, большей производительностью, во-вторых, меньшей себестоимостью и, в-третьих, более совершенным технологическим процессом.
Разряженная атмосфера во внутреннем рабочем пространстве установок ВИН-4 и ВИН-6 не могла создать условия для получения холодного пара в насыщенном и перенасыщенном состоянии, что облегчало процесс его конденсации в виде воды и льда при переходе в морозильное устройство. Поэтому в целях получения насыщенного и перенасыщенного пара холодный пар испаряемой исходной воды сначала подвергают нагреву в среде потенциальных центров конденсации, например, минералов, затем, резко понизив температуру, например, от плюс 100 °С до минус 20 °С его конденсируют в виде воды или льда. Как показали проведенные эксперименты, изложенная концепция оказалась верной: количество испаряемого пара, перешедшего в конденсат было на 20-30% больше, чем на установке ВИН-4.
В среде разряженного пространства специально подобранные природные минералы испаряются и тем интенсивнее, чем выше их температура. Правда, их количество, перешедшее в газовую фазу, ничтожно, но, как показали наши наблюдения, интенсивность конденсации пара при этом повышается, более того, след высохшей капли под микроскопом показал более упорядоченную структуру реликтовой воды.
Объяснить это явление просто: субмикроскопические количества минералов, перешедших в пар, при резком охлаждении явились центрами конденсации воды.
Разработанная нами конструкция установки ВИН-7 «Надия» позволяет успешно реализовать описанный выше способ получения целебной питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития — реликтовой воды (рис. 16).
Рис.16. Схема установки ВИН-7 «Надия»
Воспользовавшись рисунком 16, мы можем узнать ее основные конструктивные элементы.
Установка содержит емкость для испарения исходной воды, представляющую собой герметиэованный сосуд 1 с патрубками 2 и 3 и охладителем 4. Внутри сосуда 1 может быть размещен барбатер 5. Емкость для испарения воды 1 через трубопровод 6 сообщается с емкостью для испарения воды, выполненный в виде U-образной трубки 7, которая заполнена специально подобранными природными минералами 8 и снабжена нагревателем 9. Емкость для нагрева пара 7 через трубопровод 10 сообщается с емкостью для конденсации пара 11, которая также может представлять собой U-образную трубку с охладителем 12. Емкость 11 имеет патрубок с вентилем 13. Замыкает систему последовательно расположенных и соединенных между собой емкостей 1,7 и 11 форвакуумный насос 14. Все упомянутые емкости снабжены и оборудованы средствами для измерения и контроля температуры исходной воды, холодного и горячего пара, конденсата -воды и льда, а также контроля и регулирования величины разряжения.
Установка работает следующим образом.
Из водопроводной сети через патрубок 3 емкость 1 заполняют водой. Устанавливают на терморегуляторе прямой и обратной связи дискретное значение температуры исходной воды в пределах 0-10 °С, например, плюс 2 °С. Заданную температуру достигают включением-выключением охладителя 4 и барбатера 5 с заданной температурой и регулированным давлением сжатого газа. Расход сжатого газа и интенсивность разряжения должны быть сбалансированы таким образом, чтобы неизменно выдерживать во всей системе уровень разряжения (давления), обеспечивающие режим слабого кипения исходной воды в емкости 1.
Образующийся водяной холодный пар непрерывно откачивается в емкость 7, где нагревается в среде минералов 8.
Под действием той же отсасывающей силы водокольцевого насоса 14 нагретый пар непрерывно поступает через трубопровод 10 в емкость 11, где конденсируется в виде воды и льда, снега. Установка может быть снабжена несколькими холодильными емкостями типа емкости 11 для улавливания максимального количества пара, где при последовательном снижении температуры, например: -10, -20, -30 °С может осуществляться более полная конденсация пара и таким образом предотвращаются его потери.
Лед и снег в емкости 11 расплавляются средствами, описанными при работе установок ВИН-4 и ВИН-6, предварительно уравновесив давление внутри установки ВИН-7 с атмосферным. Полученную целебную талую воду с пониженным содержанием дейтерия и трития через патрубок 13 выливают в специальные емкости с минералами для использования по назначению.