Die wichtigsten Filterprinzipien, die allen Wasserentsalzungsanlagen gemein sind
Die Geräte an Bord von Sportbooten funktionieren alle nach dem Prinzip der Umkehrosmose. Die Entsalzung erfolgt mithilfe der immer gleichen Reihe von Grundkomponenten: der Filtermembran, die von Nieder- und Hochdruckpumpen gespeist wird, wobei das Wasser eine Reihe von Vorfiltern durchläuft. Um die großen Familien auf dem Markt für Wasserentsalzungsanlagen für Sportboote zu unterscheiden, müssen wir uns nun mit ihrer Funktionsweise und den Systemen zur Optimierung der Leistung befassen.
Den Wasserentsalzer mit Energie versorgen
Der Hauptunterschied zwischen den verschiedenen Entsalzungsanlagen auf dem Markt liegt in der Energiequelle, die zum Antrieb der Pumpen und zur Versorgung der Schalttafeln und anderer Steuerorgane verwendet wird.
Die überwiegende Mehrheit des Angebots ist elektrisch, unterscheidet sich aber in der Spannung.
Die aus dem Landmarkt abgeleiteten Maschinen auf großen Einheiten und Booten, die mit einem Generator ausgestattet sind, verwenden 220-V-Wechselstrom. Die Technologie ist zwar mehr als bewährt, erfordert aber einen 220-V-Stromkreis, der auf vielen Segelbooten nicht vorhanden ist.
Daher wurden Lösungen entwickelt, die den Gleichstrom aus Versorgungsbatterien nutzen. "Diese Entsalzungsanlagen mit 12 V, 24 V und manchmal 48 V sind die gängigsten an Bord von Freizeitsegelbooten. Die Niederdruck- und Hochdruckpumpen sowie die Steuerung werden über den Batteriepark des Bootes betrieben sagt Pierre Taillefer von der Compagnie Hydrotechnique.
Wenn die Stromerzeugung an Bord des Schiffes begrenzt ist, kann es sinnvoll sein, auf andere Energiequellen zurückzugreifen. So gibt es zum Beispiel Entsalzungsanlagen, die an den Antriebsmotor des Bootes gekoppelt sind, um einen höheren Wirkungsgrad zu erzielen. "Sie sind oft als Retrofit interessant, bei Booten mit geringer Batteriekapazität, die ohnehin ihren Motor hätten laufen lassen müssen, um genug Strom für den Betrieb des Wasserentsalzers zu haben. Der Wirkungsgrad ist besser" erklärt der Spezialist der Compagnie Hydrotechnique.
Für Hochseerennen, Boote ohne Strom oder Rettungsinseln gibt es handbetriebene Entsalzungsanlagen. Die handbetriebenen Pumpen mit 30 Hüben pro Minute produzieren bis zu 5 Liter pro Stunde.
Dessalator mit Energierückgewinnung
Hochdruckpumpen, die mit Gleichstrom betrieben werden, können sich als Stromfresser erweisen. Bei einem einfachen Umkehrosmose-System mit diesen Spannungen nähert sich der Verbrauch 1 Ampere/Liter produzierten Süßwassers. Die Hersteller haben sich daher Entsalzungsanlagen mit Energierückgewinnung ausgedacht. Pierre Taillefer beschreibt das Prinzip: "Eine Niederdruck-Gleichstrompumpe, die sich unterhalb der Wasserlinie befindet, ist die einzige strombetriebene Pumpe. Sie leitet das Meerwasser mit einem Druck von 2 bis 5 Bar in das Äquivalent der Hochdruckpumpe, die nicht mit Strom versorgt wird. Durch das Hin- und Herbewegen von Kolben, ähnlich wie bei einem Turbo, verstärkt sie den Druck, bis sie den osmotischen Druck von 60 bar erreicht hat, und schickt ihn durch die Membran. Das am Membranausgang verbleibende salzkonzentrierte Wasser fließt erneut durch den Druckverstärker, um dem System Energie zuzuführen, bevor es wieder ausgestoßen wird. Wir kommen auf einen Stromverbrauch von 25 bis 30 Ampere für 60 L/h, also weniger als die Hälfte des herkömmlichen Verfahrens."
Entsalzungsanlagen können anhand von zwei Hauptkriterien unterschieden werden: der Energiequelle und dem Vorhandensein eines Energierückgewinnungsgeräts.
