太阳能蒸馏器。方案、说明

太阳能蒸馏器。无线电电子电气工程百科全书

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在世界各地，许多人都面临着清洁水短缺的问题。在发展中国家2,4亿人口中，只有不到500亿人能够获得清洁饮用水，更不用说蒸馏水了。太阳能蒸馏可以帮助解决这个问题。太阳能蒸馏器是一种简单的装置，可以将咸水或污水转化为纯净的蒸馏水。太阳蒸馏的原理早已为人所知。公元前四世纪，亚里士多德提出了一种蒸发海水来生产饮用水的方法。然而，太阳能蒸馏器直到 1874 年才建成，当时 J. Harding 和 S. Wilson 在智利建造了它，为采矿社区提供清洁水。这个 4700 平方米的蒸馏器每天生产 2 升水。目前，澳大利亚、希腊、西班牙、突尼斯和加勒比海的圣文森特岛都设有此类高容量工厂。较小的装置在其他国家被广泛使用。

几乎所有的海滨和沙漠地区都可以通过利用太阳能来提升和净化水而变得适合居住。该过程的所有阶段——泵的运行、净化和向蒸馏器供水——都是利用太阳能进行的。

基本信息

最常见的太阳能蒸馏器是一个密封的盐水罐或污水罐，上面覆盖着倾斜的玻璃或塑料板。水箱底部被漆成黑色，以便更好地收集热量。太阳辐射穿过盖子并有助于水的蒸发。水在盖子的下侧凝结（被外部空气冷却），并沿着倾斜平面流入槽或管道。管道也是倾斜的，以便收集到的水从蒸馏器中流出。

这个过程完全模仿了大自然从海洋、湖泊、沼泽等地获取云中淡水的方法。我们消耗的水已经经历了数万次太阳蒸馏的水文循环。

开发

蒸馏器的运行不需要定期维护和费用。蒸馏器的容量以年平均值表示，并不是精确值，因为日照量不稳定。这取决于气候、纬度和一年中的时间。在巴哈马群岛（北纬23度），12月份的植物年平均产量是冬季中期的XNUMX倍。有些蒸馏器甚至在寒冷的天气条件下也能工作。

平均而言，太阳能蒸馏器每平方米每天可生产1升蒸馏水。在阳光明媚的日子里，您可以获得超过一升的水。每天晚上或早上向蒸馏器加水一次。

成本

太阳能水蒸馏系统的成本可能相差很大，具体取决于其大小和位置。安装系统通常很便宜。在美国，已经开发出小型型号，玻璃盖的售价为 25 美元，塑料盖的售价为 18 美元，这在一定程度上降低了性能。如果这样的工厂使用一年，其生产水的成本约为每升 10 美分。

水质

从这样的工厂获得的水质量很高。当测试水中溶解的物质的量时，它通常会显示出最好的结果。当它在蒸馏器中在空气存在的情况下冷凝时，它也被空气饱和。水一开始可能味道很奇怪，因为它缺乏我们大多数人习惯的矿物质。测试表明，蒸馏消除了所有细菌，农药、化肥和溶剂的含量减少了75-99,5%。所有这些对于仍有人死于霍乱和其他传染病的国家来说非常重要。

建造

在建造蒸馏器时，您需要记住以下几点。

水箱可以由水泥、土坯、塑料、瓷砖或任何其他防水材料制成。

如果使用塑料衬里水箱或排水沟的底部，请确保水箱永远不会干燥，因为这会熔化塑料。应尽可能使用绝缘材料。即使是少量也会大大提高蒸馏器的效率。

装有蒸馏水的容器必须远离阳光，以免水再次蒸发。

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