مطالعه تجربی تولید آب شیرین با استفاده از بازیابی حرارت تلف شده از فتوولتاییک با استفاده از لوله حرارتی
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی و علوم، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی انرژی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
3 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
doi
10.22060/mej.2018.13226.5582چکیده
رشد جمعیت جهان، مصرف بیش از حد آب و ثابت بودن منابع آب شیرین در جهان باعث ایجاد مشکل کمبود آب میشود، بنابراین باید تولید آب شیرین بر اساس انرژیهای تجدیدپذیر در پیش گرفته شود. در این مقاله یک نوع آب شیرینکن با به کارگیری انرژی تجدیدپذیر خورشیدی به منظور شیرین سازی آب شور بررسی شده است. پس از ساخت آب شیرینکن خورشیدی در ابتدا عمق بهینه آب شور در مخزن آب به صورت تجربی بررسی گردید. در ادامه به بررسی میزان تولید آب شیرین از طریق میعان بخار روی پوشش شیشهای و دیوارههای مخزن پرداخته شد که بیشینه آب تولید شده در شرایط تقطیر معمولی مربوط به ساعت 14:00 و به میزان (kg/m2h)0/292 در عمق 5 سانتی متر بود. در ادامه تاثیر نصب سینی در داخل مخزن جهت جلوگیری از ترکیب مجدد بخار میعان شده بر روی جدارههای داخلی مخزن با آب داخل مخزن بررسی گردید. همچنین به بررسی تولید آب شیرین با به کارگیری یک آینه بر روی سطح پنل خورشیدی پرداخته شد. نتایج نشان می دهند که نصب آینه باعث افزایش به ترتیب 10 و 12 درصد آب شیرین تولیدی و توان الکتریکی خروجی به طور متوسط خواهد شد. در نهایت راندمان ساعتی و روزانه هر کدام از حالتهای بررسی شده محاسبه گردید. پارامترهای مربوط به فتوولتاییک و بازده الکتریکی نیز محاسبه شد. یک تحلیل اقتصادی برای آب شیرینکن مورد نظر انجام گرفت و هزینه تولید هر لیتر آب شیرین 0/0039 دلار به ازا هر لیتر محاسبه گردید و با نتایج سایر پژوهشگران مقایسه شد.