بررسی تجربی عملکرد آب‌شیرین‌کن خورشیدی با استفاده از محیط متخلخل در کلکتور لوله خلا
کد مقاله : 1575-ISME2026
نویسندگان
محمد جواد تیموری *، محمدعلی بیجارچی، محمد بهشاد شفیعی
دانشگاه صنعتی شریف دانشکده مهندسی مکانیک
چکیده مقاله
در این پژوهش، عملکرد یک آب‌شیرین‌کن خورشیدی مبتنی بر کلکتور لوله خلا (ETC) با به‌کارگیری محیط متخلخل (PM) به‌صورت تجربی بررسی شده است. ETC به‌دلیل جذب موثر تابش خورشید و ایجاد دمای بالا در دیواره داخلی خود، بستر مناسبی برای تبخیر آب شور فراهم می‌کند. PM نیز با جذب و توزیع مویینگی آب شور، تشکیل فیلم نازک و افزایش سطح موثر نرخ تبخیر را افزایش می‌دهد. در این سیستم، کتان به‌عنوان PM داخل ETC جایگذاری شده است. آب شور با دبی‌های 0.75، 0.9 و 1.2 لیتر بر ساعت در سیستم به گردش درمی‌آید و برای بررسی تاثیر PM یک آزمون جدا بدون PM انجام می‌شود. نتایج نشان می‌دهد استفاده از PM موجب تولید آب شیرین را افزایش می‌دهد؛ به‌طوری‌که در حالت بهینه با دبی 0.9 لیتر برساعت مقدار آب شیرین تولیدشده به 940 میلی لیتر در روز می‌رسد. در واقع نرخ آب شیرین تولیدشده در این سیستم برابر با 9.13 kg·m⁻².day⁻¹ می‌باشد. در صورتی که TDS آب شیرین تولیدشده بسیار پایین و مقدار آن برابر 14ppm می‌باشد. از جمله نتایج مهم آزمایش‌ها، افزایش 63 درصدی این مقدار تولید آب شیرین نسبت به حالت بدون PM، می‌باشد که اهمیت حضور کتان را نشان می‌دهد.
کلیدواژه ها
آب‌شیرین‌کن خورشیدی، کلکتور لوله خلا، محیط متخلخل، انرژی خورشیدی، نمک زدایی.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی