شبیه‌سازی عددی میزان استحصال آب در سامانه آب اتمسفریک توسط نرم‌افزار فلوئنت

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

2 استادیار، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

3 مدیر مهندسی فروش، مهندسی هوافضا، شرکت تولیدی و مهندسی شعله صنعت، تهران، ایران

doi
10.52547/jrenew.10.1.32
چکیده

تأمین آب شیرین همواره یکی از مهم‌ترین مسائل پیش روی انسان است. باتوجه‌به جمعیت و منابع آب موجود، روش‌های مختلفی برای تأمین آب ارائه می‌شود، در این مقاله به بررسی یکی از این روش‌ها پرداخته می‌شود. در این روش هوا از طریق فن‌های ورودی وارد لوله‌های زیرزمینی شده و از طریق این لوله‌ها وارد برج خنک‌کن می‌شود. با کاهش دمای هوا از طریق خنک کاری، آب اضافی موجود در هوای مرطوب از حالت بخار به مایع تبدیل می‌شود. از آب حاصل می‌توان به‌عنوان آب شرب و یا برای مصارف کشاورزی استفاده کرد. شبیه‌سازی عددی این سامانه برای حالت‌های مختلف با استفاده نرم‌افزار انسیس فلوئنت برای هر قسمت از فرایند به‌صورت مجزا انجام می‌گیرد. باتوجه‌به نتایج حل عددی، با استفاده از روابط تهویه مطبوع نرخ استحصال آب محاسبه می‌شود. در نیمه ابتدایی روز نرخ استحصال آب مقدار قابل‌توجهی است. این مقدار در نیمه دوم روز به صفر می‌رسد. علت این امر، بالاتر بودن دمای بدنه برج نسبت به هوای ورودی است. با این فرض در نیمه دوم روز، هوای ورودی وظیفه خنک کاری سیکل و آماده‌سازی آن برای روز بعد را برعهده دارد.