آب شیرین کن های خورشیدی

مقدمه ای بر آب شیرین کن خورشیدی

هوای پاک و آب آشامیدنـی سالم دو جزء بسیار مهم برای زندگی  می باشند از آنجایی که بسیـاری از مناطق جهـان از جمله مناطـق ساحلی و خشک از کمبـود آب آشامیـدنی رنج میبرند و به همین علت هر ساله به طور متوسـط 6 میلیون کودک میمیرند، همچنین این مناطق منابع کافی برای تولید توان الکتریکی جهت شیرین کردن آب ندارند بنابراین برای اینگـونه مناطق باید به دنبـال تکنیک و تکنولـوژی مناسب جهـت شیـرین کردن آب بود روشـهای گوناگـون  شیریـن کردن آب مانند روشهای تقطیر، اسمـز معکوس،  روش الکتریکی و... می باشند. باتوجه به شرایط کنونی  جهان روشـی مورد مقبول عمـوم می باشـد که دارای ویژگی های نظیر مصرف انرژی پایین، کیفیت بالا، سهولت استفاده، ارزان و پاک بودن انرژی  مورد استفاده برای شیرین کردن آب و ... باشد. بنابراین با توجه به ویژگی های نام برده روش تقطیری می تواند روشی مناسب برای شیرین کردن آب باشد در صورتی که منطقه ای از نظر داشتـن انرژی خورشیدی غنی باشد استفاده از آب شیرین کن های خورشیدی می توانند بهتـرین روش و گزینه انتخـابی برای شیرین کردن آب های شور و نمکین باشند. 

 

آشنایی مختصر با آب شیرین کن های خورشیدی 

در بین مهندسین مکانیک آب شیرین کن های خورشیـدی  را به نام Solar Still می شناسند. تاکنون تحقیقـات زیادی بر روی آب شیـرین کن های خورشیدی درسراسر دنیـا انجام گرفته است. آب شیرین کن های خورشیدی در هندسه های مختلفی از جمله آب شیرین کن های تشتکی( basin solar still) و آب شیرین کن خورشیدی لوله ای( tubular solar still) تا به امـروز برای انجام مطالعـات نظری و تجربی ساخته شـده اند و دانشمندان درجهت افزایش هرچه بیشترتولیدو متعاقباً راندمان دستگاه درتلا ش می باشند. ساختمـان این آب شیریـن کن ها بسیار ساده و غالباً از پوشـش شفاف شیـشه ای جهت  تقطیـر بخار آب و نگه داری هوای مرطـوب داخل آب شیـرین کن و ظـرف نگه داری آب شور(تغارآب) برای نگه داری آب شورو جذب تشعشع خورشید ساختـه میشونـد ناگفته نماند دانشمندان برای افزایـش تولیـد از دستگاههـای دیگـری که به عنوان دستگاه جانبی می باشند در کنار این دستگاه استفـاده می کنند مثلاً برای کاهـش فشـار بر روش سیـال (آب)ازمکنـده ای استفـاده کرده و با ایـن کار سبب افزایـش تبخیر آب شـورو متعاقباً افزایش تقطیـر و تولید آب شیـرین کن می شوند.

 

نحوه عملکرد دستگاه باتابش خورشید برروی آب  شیریـن

 تشعشـع خورشیـد از پوشش شیشه ای عبور کرده وبه سطح وظـرف نگه داری آب برخورد می کنـد. پس از برخورد این انـرژی دمای ظرف نگـه داری و پیـرو آن دمـای آب شور بالا به سمـت پوشـش  با دمای کمتـر حرکـت کرده وقتی بخـار آب به پوشش سرد می رسد دمایـش کاهش یافته وتقطیر می شود قسمتی از بخار آب تقطیر شده و به صورت قطرات آب شیرین خارج شده ودر ظرفی جمع آوری می گردداما بخشی دیگر از بخار آب که دمایش پایین آمده ولی تقطیر نشده به دلیل بالا رفته چگالی وزنـش زیاد و به سمت پاییـن (سطح آب شـور) حرکـت می کند.   این پروسه در تمام روز تا وقتی نیـروی شنـاوری باشـد انجام گرفته و باعث شیرین کردن آب های شور داخل آب شیرین کن می شود. 

 

مزایای آب شیرین کن های خورشیدی 

1 -استفاده از انرژی رایگان و عدم آلودگی های محیطی حاصل از انرژی های فسیلی 

2 -استفاده از دمای پایین (حدود 85 درجه سانتی گراد) برای تبخیرآب

3 -عدم استفـاده از قطعـات متحرک که سبـب کاهش هزینه تعمیرات و نگه داری می شود

4 -سیستم کنترلی خودکـار برای کنترل ریـکاوری در بالاتـرین حد

5 -عدم نیاز به سیستم پیش تصفیه 

 

ازمعایب این سیستم ها می توان موارد زیر را نام برد:

1 -ظرفیت محدود 

2 -محدودیت مکانی برای طراحی و نصب 

3 -نیاز به دانش بالا برای طراحی و نصب و هزینه بالای آن 

4 -کمبودافراد متخصص در این زمینه 

5 -هزینه بالای تعمیر و نگهداری