VITA 1600 Bulevar de Wilson, Apartamento 500, Arlington, Virgínia 22209 E.U.A. Tel: 703/276-1800 * Fac-símile: 703/243-1865 Internet: pr-info@vita.org
PREFACE
Este papel é um de uma série publicada por Voluntários dentro Técnico Ajuda para prover uma introduçăo a estado-de-o-arte específica tecnologias de interesse para pessoas em países em desenvolvimento. É pretendida que os documentos săo usados como diretrizes para ajudar pessoas escolhem tecnologias que săo satisfatório ŕs situaçőes deles/delas. Năo é pretendida que eles provęem construçăo ou implementaçăo săo urgidas para as Pessoas de details. que contatem VITA ou uma organizaçăo semelhante para informaçăo adicional e ajuda técnica se eles achado que uma tecnologia particular parece satisfazer as necessidades deles/delas.
Foram escritos os documentos na série, foram revisados, e foram ilustrados quase completamente por VITA Volunteer os peritos técnicos em um puramente basis. voluntário Uns 500 voluntários eram envolvidos na produçăo dos primeiros 100 títulos emitidos, enquanto contribuindo aproximadamente 5,000 horas do time. deles/delas o pessoal de VITA incluiu Maria Giannuzzi como editor, Suzanne Brooks que controla typesetting e plano, e Margaret Crouch como gerente de projeto.
O autor deste papel, VITA Horace McCracken Voluntário, é o presidente do McCracken Companhia Solar em Alturas, Califórnia. O co-autor, VITA Joel Gordes Voluntário, é atualmente o solar projete o analista para o Estado da Hipoteca Solar de Connecticut Subsídio Program. Os revisores também săo o VITA volunteers. Daniel Dunham fez consultando em fontes solares e alternativas de energia para VITA e AID. Ele viveu e trabalhou em Índia, Paquistăo, e Morocco. que Sr. Dunham também preparou para uma estado-de-o-arte inspecione em silęncios solares para AJUDA. Jacques Le Normand é Assistente Diretor no Instituto de Pesquisa de Cinta, Quebec, Canadá, que pesquisa em energia renovável. Ele supervisionou trabalho com coletores solares e escreveu várias publicaçőes em solar e energia de vento, e conservaçăo. DARRELL G. Phippen é um + engenheiro mecânico e especialista de desenvolvimento com que trabalham Comida para o Faminto em Scottsdale, Arizona.
VITA é uma organizaçăo privada, sem lucro que apóia as pessoas trabalhando em problemas técnicos em países em desenvolvimento. ofertas de VITA informaçăo e ajuda apontaram a ajudar os indivíduos e grupos para selecionar e tecnologias de instrumento destinam o deles/delas situations. VITA mantém um Serviço de Investigaçăo internacional, um centro de documentaçăo especializado, e uma lista computadorizada de voluntário os consultores técnicos; administra projetos de campo a longo prazo; e publica uma variedade de manuais técnicos e documentos. Para mais informaçăo sobre VITA conserta em geral, ou o tecnologia apresentou neste papel, contato VITA a 1815 Nortes Rua de Lynn, Apartamento 200, Arlington, Virgínia 22209 E.U.A..
I. INTRODUÇĂO DE
Noventa-sete por cento das mentiras de massa de água da terra em seu oceans. Do permanecer 3 por cento, 5/6 săo salgados, enquanto partindo um mero .5 por cento como água fresca. como resultado, muitas pessoas năo fazem tenha acesso a materiais adequados e baratos de potable water. que Isto conduz a concentraçăo de populaçăo ao redor de existir materiais de água, saúde marginal condiciona, e um geralmente baixo padrăo de viver.
Destilaçăo solar usa o calor do sol diretamente dentro um simples pedaço de equipamento para purificar água. O equipamento, geralmente, chamada um silęncio solar, consiste principalmente em uma bacia rasa com um copo transparente cover. O sol aquece a água na bacia, causando Umidade de evaporation. sobe, condensa na cobertura e corridas abaixo em um cocho de coleçăo, deixando para trás os sais, minerais, e a maioria das outras impurezas, inclusive germe.
Embora pode ser bastante caro para construir um silęncio solar que é efetivo e longo-duradouro, pode produzir água purificada a um custo razoável se é construído, é operado, e é mantido corretamente.
Este papel focaliza principalmente em bacia-tipo em pequena escala silęncios solares como provedores de água de potable para as famílias e outros usuários pequenos. De todos os desígnios imóveis solares desenvolvidos assim longe, o bacia-tipo continua sendo o mais econômico.
HISTÓRIA DE DESTILAÇĂO SOLAR
Destilaçăo foi considerada um modo de fazer água salgada muito tempo água bebível e purificador em locais remotos. já em + quarto século A.C., o Aristóteles descreveu um método para evapore água impura e entăo condense para uso de potable.
P.I. Cooper, nos esforços dele para documentar o desenvolvimento e uso, de silęncios solares, relatórios que os alquimistas árabes eram o cedo as pessoas conhecidas para usar destilaçăo solar para produzir potable molham no décimo sexto século. Mas o primeiro documentaram referęncia para um dispositivo foi feita em 1742 por Nicolo Ghezzi de Itália, embora năo é conhecido se ele foi além o fase conceitual e de fato construiu isto.
O primeiro moderno solar ainda foi construída em Las Salinas, Chile, em 1872, por Charles Wilson. consistiu em 64 bacias de água (um total de 4,459 metros quadrados) fez de madeira enegrecida com se inclinar copo covers. Esta instalaçăo foi usada para prover água (20,000 litros por dia) para animais que trabalham operaçőes mineiras. Depois disto área foi aberta ao exterior através de via férrea, a instalaçăo era permitida deteriorar mas ainda estava em operaçăo tăo tarde quanto 1912--40 anos depois de sua construçăo inicial. que Este desígnio tem formada a base para a maioria de silęncios construída desde isso tempo.
Durante os anos cinqüenta, se interesse por destilaçăo solar foi reavivada, e em virtualmente todos casos, o objetivo era desenvolver grande centralizada destilaçăo plants. Na Califórnia, a meta era desenvolva plantas capaz de produzir 1 milhőes de galőes, ou 3,775 metros cúbicos de água por dia. However, depois de aproximadamente 10 anos, investigadores ao redor do mundo concluíram aquela destilaçăo solar grande plantas eram muito muito caro para competir com combustível-incendiou ones. Assim pesquisa trocou a plantas de destilaçăo solares menores.
Nos anos sessenta, foram construídas 38 plantas em 14 países, com capacidades que variam de alguns cem para ao redor 30,000 litros de água por day. Destes, aproximadamente um terço tem desde entăo desmantelada ou abandonou devido a fracassos de materiais. Nenhum em esta gama de tamanho é informada para ter sido construída no último 7 anos.
Apesar do desânimo crescente em cima de plantas de comunidade-tamanho, McCracken Companhia Solar na Califórnia continuou seus esforços para mercado silęncios solares para uso residencial. interesse Mundial em residencial-unidade pequenos estăo crescendo, e agora que o preço de óleo é dez vezes o que estava nos anos sessenta, interesse dentro o maior podem ser reavivadas unidades.
Embora destilaçăo solar năo pode competir no momento com óleo-incendiou desalination em plantas centrais grandes, seguramente se tornará uma tecnologia viável dentro dos próximos 100 anos, quando materiais de óleo terá chegado esgotamento. Quando aquele dia chega, o pergunta primária será, " Qual método de destilaçăo solar é melhor? " Meanwhile, quase qualquer um que puxa bebendo água qualquer distância seria economicamente melhor fora usar um silęncio solar.
NECESSIDADES SERVIDAS POR DESTILAÇĂO SOLAR
Destilaçăo solar poderia beneficiar países em desenvolvimento dentro vários modos:
- destilaçăo Solar pode ser uns meios custo-efetivos de que provę água limpa para beber, cozinhando, lavando, e tomando banho--quatro necessidades de humano básicas.
- pode melhorar padrőes de saúde removendo impurezas de materiais de água questionáveis.
- que pode ajudar estendem o uso de água fresca existindo dentro Locais de onde a qualidade ou quantidade de provisăo săo deteriorating. Onde água de mar está disponível, pode reduzem a dependęncia de um país em desenvolvimento em chuva.
- silęncios Solares, operando em mar ou água salgada, lata, asseguram materiais de água durante um tempo de seca.
- destilaçăo Solar geralmente usa menos energia para purificar molham que outros métodos.
- pode nutrir indústrias caseiras, husbandry animal, ou Hydroponics de para produçăo de comida em áreas onde tal Atividades de estăo agora limitadas através de materiais inadequados de puros water. Pescar poderiam ficar importantes em deserto Seacoasts de para onde nenhuma água bebendo está disponível Pescadores de .
- destilaçăo Solar permitirá determinaçăo dentro escassamente-populated
Locais de , aliviando populaçăo assim, pressiona em áreas urbanas.
APLICAÇŐES
A energia do sol destilava água é grátis. Mas o custo de construir um ainda faz o custo da água destilada bastante alto, pelo menos para amplos usos como agricultura e corando desperdícios fora em indústria e casas. Consequently, + silęncio solar é principalmente usado para purificar água por beber e para algum negócio, indústria, laboratório, e verde-casa applications. também se aparece capaz purificar água poluída.
Água Destilada solar para Irrigaçăo
Para agricultura de campo, o silęncio solar năo é muito prometendo. Isto objetos pegados aproximadamente um metro profundidade de água de irrigaçăo por ano para colheitas de produto em climas secos, considerando que a lata imóvel solar evapora aproximadamente dois metros depth. Thus, um metro quadrado de solar ainda irrigue dois metros quadrados de terra. UNQUESTIONABLY, + custo de construir o ainda faria água mais valioso que o ser de colheitas produziu. Isto pode năo ser verdade, porém, para agricultura em ambientes controlados, i.e., greenhouses. UM estufa hydroponically-operada bem-projetada deveria ser capaz produzir 8 a 10 vezes como muita comida, por volume de unidade de água, consumida, como colheitas de campo.
Recuperaçăo de Sal de um Silęncio Solar
Desde que sal é um material industrial muito barato, e um silęncio solar năo possa produzir mais que uma lagoa aberta, combinando a recuperaçăo, de sal com o destilar de água năo é atraente economically. Onde uma família está usando um silęncio solar para prover água avaliou ŕs $1 por dia, a quantia de sal eles precisam de poder os valha meio um centavo.
Recuperaçăo de Água de Potable de Esgoto
Embora parece possível que aquela água de potable pode ser recuperada de esgoto, se contaminantes como gases odoríferos estăo presentes dentro água de esgoto alimentou o ainda, alguma porçăo desses gases vai evapore e condense com a água destilada. Em tudo probabilidade que eles poderiam ser filtrados fora com carbono ativado, mas datar, porém, ninguém teve alguma experięncia com isto.
Produçăo de álcool
Se o " contaminante " for álcool, pode ser separado do water. Mas levariam dois ou tręs passagens pelo ainda atingir um alto bastante concentraçăo de álcool ser usada como um fuel. Considering a disponibilidade atual de combustíveis fósseis, álcool produtor em deste modo năo é contudo econômico. However, quando materiais de combustível fósseis corridos baixo e o preço sobe, solar destilaçăo poderia fazer um papel significante.
Recuperaçăo de Água Destilada De Corpos de Água Poluídos
Se ou năo destilaçăo solar pode purificar na verdade poluído água năo é contudo known. Laboratório testes mostraram, porém, que uma lata imóvel solar elimina bactérias. Se depois de adicional pesquise, uma quantidade de água limpa pode ser recuperada de água poluída, esta capacidade pode se tornar economicamente mais importante que a purificaçăo de água de mar. que também pode ser remova substâncias tóxicas como praguicida.
Laboratório preliminar testa espetáculo que uma versăo modificada do ainda--agora comercialmente disponível--pode fazer um trabalho muito bom de tais substâncias removendo de água de alimento. TRICHLOROETHYLENE (TCE), por exemplo, foi afastado por um fator de 5,000 a 1; dibromide de ethylene (EDB) antes da 100 a 1; nitrato antes da 50 a 1; e outros dentro desse ranges. claro que, mais trabalho deve ser feito quantifique estes números, năo mencionar a lista interminável de, substâncias químicas que precisam ser testada.
Eliminaçăo de Algae. Enquanto algas crescerăo em alguma bacia funda silęncios onde a temperatura de água raramente se pőe muito alta, no bacia rasa ainda normalmente é matado pela temperatura alta.
II. PRINCÍPIOS OPERACIONAIS
TEORIA GERAL DE DESTILAÇĂO SOLAR
Destilaçăo opera pela fuga de mover moléculas do superfície de água nos gases sobre isto. calor Sensato--o tipo vocę pode medir com um termômetro--é causada pelo movimento de moléculas, zig-zagging sobre constantemente, a năo ser que eles năo săo toda a mudança ŕ mesma velocidade. Add que energia e eles movem mais rapidamente, e o rápido-comovente podem escapar a superfície para se tornar vapor.
Leva muita energia por água vaporizar. Enquanto um certo quantia de energia é precisada elevar a temperatura de um quilograma de água de 0 [graus] para 100 [graus] Centígrado (C), leva cinco e um-meia tempos tanto mudar isto de água ŕs 100 [graus] C para molhar vapor ŕs 100 [graus] C. Practically tudo isso energia, porém, está de volta determinada quando o vapor de água condensa.
Os sais e minerais năo evaporam junto com a água. Por exemplo, sal de mesa ordinário năo se transforma em vapor até adquire mais de 1400 [graus] C, assim permanece na salmoura quando a água evaporates. Este é o modo nós adquirimos água fresca nas nuvens dos oceanos, através de destilaçăo solar. Toda a água fresca em terra foi solar destilada.
Năo é necessário a água ferver para provocar de fato distillation. Steaming faz o mesmo trabalho fora suavemente como fervendo, a năo ser que no silęncio solar, se mostrará normalmente até mesmo mais puro, porque durante ferver as bolhas de rompimento possa contamine a água de produto com gotinhas minúsculas de água líquida passada o vapor.
O PROCESSO DE DESTILAÇĂO SOLAR
O processo de destilaçăo solar é mostrado em Figura 1. Solar
energia que atravessa uns calores de cobertura de copo para cima a salmoura ou mar molhe em uma panela; isto faz a água vaporizar. O vapor entăo sobe e condensa no lado inferior da cobertura e corridas abaixo em cochos de distillate.
Água fresca do Sol, por Daniel C. Dunham, (Washington, D.C., 1978 de agosto), pág. 16. Uma descriçăo mais técnica segue.:
1. a energia de O sol na forma de curto eletromagnético renuncia a passagens por uma superfície de vitrificaçăo clara como Copo de . Ao golpear uma superfície, esta luz muda comprimento de onda, enquanto se tornando ondas longas de calor que is acrescentou ŕ água em uma bacia rasa abaixo o glazing. Como a água aquece, começa a evaporar.
2. As elevaçőes de vapor esquentadas para um area. Almost mais fresco tudo Impurezas de săo deixadas para trás na bacia.
3. que O vapor condensa sobre o lado inferior do refrigerador que envidraça e acumula em gotinhas de água ou folhas de água.
4. A combinaçăo de gravidade e a vitrificaçăo inclinada Superfície de permite a água para correr abaixo a cobertura e em a coleçăo cocho em onde é encanado Armazenamento de .
Em a maioria das unidades, menos que meio as calorias de energia brilhante caindo no ainda é usado para o calor de vaporizaçăo necessário produzir a água destilada. que UNS silęncios comerciais săo vendida para datar teve uma gama de eficięncia de 30 a 45 por cento. (A eficięncia de máximo só está em cima de 60 por cento.) Eficięncia é calculada da maneira seguinte:
Energia de requereu para a vaporizaçăo do distillate que é recuperado Eficięncia de Energia de = ao sol radiaçăo no que cai o ainda.
Provendo os custos năo sobem significativamente, uma eficięncia aumento de alguns por cento vale que trabalha para. Melhorias de săo principalmente ser buscada em materiais e métodos de construçăo.
III. SOLAR AINDA PROJETAM VARIAÇŐES
Embora há muitos desígnios para silęncios solares, e quatro categorias gerais, (concentrando o coletor acalma; múltiplo bandeja inclinou silęncios; inclinou pavio silęncios solares; e bacia acalma) 95 por cento de tudo funcionando silęncios săo do tipo de bacia.
COLETOR CONCENTRANDO AINDA
Coletor concentrando ainda, como mostrada em Figura 2, usos,
espelhos parabólicos para focalizar luz solar sobre uma evaporaçăo inclusa vessel. que Isto concentrou que luz solar provę extremamente alto temperaturas que săo usadas para evaporar a água contaminada. O vapor é transportado para uma câmara separada onde isto condensa, e é transportada a armazenamento. Este tipo de ainda é capaz de produzir honestamente de .5 a .6 galőes por dia por pé de refletor area. que Este tipo de produçăo ultrapassa outro longe tipos de silęncios em um por pé quadrado base. Apesar deste imóvel desempenho excelente, tem muitas desvantagens; inclusive o custo alto de construir e manter isto, a necessidade para forte, luz solar direta, e sua natureza frágil.
BANDEJA MÚLTIPLA AINDA INCLINOU
Uma bandeja múltipla ainda inclinou (Figura 3), consiste em uma série de
bandejas pretas horizontais rasas incluíram em um recipiente separado com uma cobertura de vitrificaçăo de topo transparente. sobre o que O vapor condensa a cobertura e fluxos até a coleçăo encanam para eventual armazenamento.
Este silęncio pode ser usado em latitudes mais altas porque a unidade inteira pode ser inclinada para permitir os raios do sol para golpear perpendicular para a vitrificaçăo surface. A característica de toldo, porém, é menos importante a e se aproxima o equador ao sol onde há menos mudança posicione em cima do still. embora eficięncias de até 50 por cento esteve medido, a viabilidade deste desígnio, restos duvidoso devido a:
- a natureza complicada de construçăo que envolve muitos Componentes de ;
- aumentou custo para bandejas múltiplas e exigęncias montando.
PAVIO INCLINADO SOLAR AINDA
Um pavio inclinado solar ainda utiliza a açăo capilar de fibras para distribuir água de alimento em cima da superfície inteira do pavio em um layer. magro A água é exposta entăo a luz solar. (Veja Figura 4.)
Um pavio inclinado solar ainda permite uma temperatura mais alta para formar em esta camada magra que pode ser esperada de um corpo maior de água. Este sistema é tăo eficiente quanto o desígnio de bandeja inclinado, mas seu use nos restos de campo questionável por causa de:
- aumentou custos devido a montar exigęncias e isolamento essencial;
- a necessidade para freqüentemente limpar o pavio de pano de composto Sedimentos de , realçando a necessidade para um operável que envidraça cobertura;
- a necessidade para substituir o material de pavio preto em um base regular devido a sol que alveja e físico Deterioraçăo de através de radiaçăo de extremista-violeta;
- molhadela desigual do pavio no qual resultará seca mancha, enquanto conduzindo a eficięncia reduzida; e
- o aspecto desnecessário da característica de toldo exclui onde que é requerido para latitudes mais altas.
BACIA AINDA
Uma bacia ainda (Veja Figura 5), é em uso o tipo mais comum,
embora năo em produçăo atual.
Enquanto o desígnio básico pode assumir muitas variaçőes, o atual forma e conceito năo mudaram substancialmente dos dias de + Las Salinas, silęncios de Chile embutiram 1872. O maior mudanças envolveram o uso de materiais de edifício novos que possa ter o potencial para abaixar custos globais enquanto provendo um vida útil aceitavelmente longa e desempenho melhor.
Todos os silęncios de bacia tęm quatro componentes principais:
1. uma bacia; 2. uma estrutura de apoio; 3. uma cobertura de vitrificaçăo transparente; e 4. um cocho de distillate (canal de água).
Além destes, podem incluir componentes subordinados:
1. Isolamento de (normalmente debaixo da bacia); 2. SEALANTS DE ; 3. que transporta e válvulas; 4. Instalaçőes de para armazenamento; 5. uma cobertura externa para proteger os outros componentes de o tempo e fazer o ainda esteticamente que agrada; e 6. um refletor para concentrar luz solar.
Dimensőes físicas da Bacia Ainda
As dimensőes atuais de silęncios de bacia grandemente variam, enquanto dependendo em a disponibilidade de materiais, exigęncias de água, propriedade, padrőes, e local de terra e disponibilidade.
Se a única vitrificaçăo disponível é um metro a seu maior dimensăo, o máximo do silęncio que largura interna só estará debaixo de um, meter. E o comprimento do imóvel será fixada de acordo com isso que é precisada prover a quantia de metros quadrados para produzir o quantia requerida de water. Likewise, se uma aldeia inteira fosse próprio e usa o ainda, a instalaçăo total teria que ser bastante grande.
É geralmente melhor para projetar uma instalaçăo com muitos pequeno unidades modulars para prover a água. que Isto permite:
- unidades de ser somada;
- componentes manejáveis ser controlada por inexperto Pessoas de sem equipamento mecânico caro;
- que manutençăo de pode ser levada a cabo em algumas unidades enquanto que outros continuam operando.
A maioria tamanho de comunidade acalma 1/2 para 21/2 metros largo, com comprimentos, variando até ao redor 100 metros. os comprimentos deles/delas normalmente corridos junto um eixo de eastwest para maximizar a transmissăo de luz solar por + equatorialfacing se inclinaram copo. Residential, tipo de aplicaçăo, unidades geralmente usam copo aproximadamente 0.65 para 0.9 metro largo com comprimentos que variam de dois a tręs metros. UMA profundidade de água de 1.5 para 2.5 cm é muito comum.
O argumento habitual para maiores profundidades é que o calor armazenado pode ser usada para aumentar produçăo ŕ noite quando as temperaturas de ar é lower. Unfortunately, nenhuma bacia funda alguma vez atingiu a 43 eficięncia de por cento típico de um ainda de água mínima depth. Os resultados para datar săo clear: o shallower a profundidade + better. claro que, se a bacia for muito rasa, secará fora e serăo depositados sais que năo é bom. Nota de que calor solar pode evaporar aproximadamente 0.5 cm de água em um dia claro em summer. fixando o custo inicial ŕs aproximadamente 1.5 cm profundidade, virtualmente todos os sais permanecem na soluçăo, e pode ser corada fora pela operaçăo reenchendo.
EXIGĘNCIAS MATERIAIS DE SILĘNCIOS DE BACIA
Os materiais ainda usados para este tipo de deveriam ter o seguinte características:
- Materiais deveriam ter uma vida longa abaixo exposto condiciona ou é barato bastante ser substituída em Degradaçăo de .
- Eles deveriam ser robustos bastante resistir a dano de vento e desprezam movimentos de terra.
- Eles deveriam ser nontoxic e năo deveriam emitir vapores ou deveria instilar um gosto desagradável para a água debaixo de temperaturas elevadas.
- Eles deveriam poder resistir a corrosăo de salina molham e destilaram água.
- que Eles deveriam ser de um tamanho e peso que podem ser empacotou convenientemente, e levou por habitante Transporte de .
- Eles deveriam ser fáceis de controlar no campo.
Although deveriam ser usados materiais locais sempre que possível para lower rubricam custos e facilitar qualquer conserto necessário, mantenha in notam que silęncios solares fizeram com barato, materiais de unsturdy, will năo duram contanto que esses construíssem com mais caro, de alta qualidade material. pensando nisto, vocę tem que decidir se vocę want para construir um barato e assim curto-viveu silęncio que needs ser substituída ou consertou todo poucos anos, ou construçăo something mais durável e durando na esperança que os destilaram water que produz será mais barato no run. longo Do barato stills que foi construído ao redor do mundo, muitos foram abandoned. Building um silęncio mais durável que durará 20 anos or que mais parece valer o investimento adicional.
Materiais escolhendo para os componentes em contato com a água representa um problema sério. Muitos plásticos emitirăo um substância que pode ser provada ou pode ser cheirada na água de produto, para períodos de em qualquer lugar de horas a anos. Como um guia geral, se vocę está contemplando usando qualquer material diferente de copo ou metal em contato com água, vocę pode executar uma blindagem útil teste fervendo uma amostra do material em uma xícara de água boa para meio uma hora, entăo deixe a água esfriar, e cheiro e gosto it. Este é um teste consideravelmente acelerado do no qual acontece + still. Se vocę pode contar qualquer diferença entre a água de teste e que vocę começou com, o material está provavelmente seguro usar. Adquirir um pouco de experięncia, tente isto em polietileno entubar, tubo de PVC, e painel de resina de fibra de vidro.
Componentes básicos
Uma bacia ainda consiste no components: básico seguinte (1) um bacia, (2) estruturas de apoio, (3) envidraçando, (4) um distillate cocho, e (5) insulation. que A seçăo que segue descreve estes componentes, a gama de materiais disponível para o deles/delas construçăo, e as vantagens e desvantagens de alguns de esses materiais.
O Basin. A bacia contém a salina (ou salgado) água que sofra distillation. como tal, deve ser impermeável e escuro (preferivelmente preto) de forma que isto absorverá melhor o luz solar e converte isto para aquecer. também deveria ter um superfície relativamente lisa para fazer isto mais fácil de limpar qualquer sedimento disto.
Há dois tipos gerais de bacias. O primeiro é feita de um material que mantém sua própria forma e provę o impermeável retençăo por si só ou com a ajuda de um material de superfície aplicada diretamente a it. O segundo tipo usa fixada de materiais (como madeira ou tijolo) definir a forma da bacia. Nisto é colocado um segundo material para o que facilmente conforma o forma dos materiais estruturais e saques como um impermeável liner. ninguém material de construçăo é apropriado para tudo circunstâncias ou Mesa de locations. 1 listas os materiais vários e os taxa de acordo com propriedades desejável para isto aplicaçăo.
Mesa 1. que UMA Comparaçăo de Materiais Vários Usou em Construçăo de Bacia Solar
Digite of Dura - Habitante Proveito - Habilidade de Port - Toxi - Bility de Material ability de Cost Precisaram de Cleaning ability cidade
Enameled High Low Alto Baixo High Medium Low Aço
EPDM High Low Alto Baixo High High Low Borracha
Butyl High Low Alto Baixo High High Low Borracha
Asphalt Medium Medium Alto Medium Medium Médio [um] Tapete
Asbestos Medium Low Alto Médio Medium Medium High Cimento
Black Low Médio Baixo Low Medium High Low Poly - ethylene
Roofing Medium Médio Medium Alto Low Médio [um] Asfalto em Concreto
Wood Baixo [a] [a] Médio Medium Medium Low
Formed Medium Médio Baixo Low High Medium Low Fibra - copo
[um] = Desconhecido ou depende de condiçőes locais.
Selecionando um material satisfatório para construçăo de bacia é o problema maior na indústria imóvel solar. A corrosăo condiçőes ŕ linha de água podem ser tăo severas que bacias fizeram de metal--até mesmo esses cobriram com materiais anti-corrosivos--tenda por exemplo, é provável que Bacias de corrode. feitas de cobre sejam comida fora em alguns years. Galvanized aço e uncoated de anodized é provável que alumínio corroa em alguns meses. que Isto também é verdadeiro de ligas de alumínio faziam barcos. There săo muitos reaçőes químicas que dobram em taxa com cada 10 [graus] centígrado aumente em temperature. Considerando que um barco de alumínio poderia durar 20 anos em água de mar ŕs 25 [graus] C se vocę aumento que temperatura por 50 [graus], a durabilidade daquele alumínio pode ser bem único ou dois anos.
Aço porcelana-coberto dura só alguns anos antes de fosse comido fora por corrosion. está O copo especial usado para porcelana ligeiramente solúvel em água, e dentro de um ainda dissolverá away. que A vida típica de silęncios equipou com bacias de porcelana é aproximadamente cinco anos, embora vários foi continuada operando mais tempo que que consertando vazamentos com borracha de silicone.
As pessoas também tentaram usar concreto porque é barato e simples trabalhar com, mas a taxa de fracasso foi alta porque desenvolve freqüentemente rachas se năo durante o primeiro ano, entăo on. Concrete posterior e abestoscement também absorvem água. O água pode năo traspassar direito em, mas satura isto para cima. Todo o mundo sabe que cisternas satisfatórias e reservatórios săo construída de concreto, mas em um silęncio solar as regras change. Qualquer parte disto que isso é exposta a ar externo permitirá evaporation. Desde que é água salgada que está sendo evaporada, cristais salgados formarăo no concreto perto da superfície e se separe, enquanto virando isto para polvilhar.
O que sobre plastic? Todo poucos anos, alguém decide que se nós há pouco possa moldar o inteiro ainda--com exceçăo do copo e copo selo--fora de algum plástico como styrofoam, seria tăo fácil e inexpensive. Mas styrene espumam derrete ŕs aproximadamente 70 [graus] Centígrado. Espuma de Urethane é um pequeno mais promissora, mas tende a ser dimensionally instável, e, se um ainda é construída dentro o configuraçăo de inclinado-bandeja, a eficięncia sofre, porque o porçőes de non-wetted năo administram calor ŕs porçőes de wetted muito bem.
O que sobre Pessoas de fiberglass? passou muito tempo que tenta construçăo acalma de formulaçőes de resina de fibra de vidro. Thus longe, eles achou o material para ser inutilizável para qualquer parte do ainda (por exemplo, a bacia ou cocho de distillate) isso entra em contato com molhe, ou em líquido ou forma de vapor. Epoxy e poliéster resinas podem dar gosto e odor ŕ água destilada, năo há pouco durante semanas, mas porque os Investigadores de years. acharam que isto problema năo pode ser eliminado cobrindo estes materiais com um casaco de br acrílico qualquer outra coisa. que Os odores migram direito pela camada e faz a água destilada invendível, se năo undrinkable. Moreover, usando resina de fibra de vidro năo é um aproximaçăo particularmente barata. Finally, uma bacia de fibra de vidro ou cocho que é sujeitado por muitos anos a água quente desenvolve cracks. A menos que os investigadores achem um modo para resolver estes problemas, fibra de vidro permanece um material inadequado.
Uma alternativa é alumínio ordinário coberto com borracha de silicone. A durabilidade de bacias fez com este material aumentado em os 10 - para 15-ano range. Para as centenas de silęncios uma companhia vendida usando este material, a camada era todo terminada por hand. Com produçăo rolo camada equipamento, a durabilidade da bacia pôde provavelmente seja aumentada mais até mesmo.
Embora aço imaculado foi usado, sucesso foi pobre.
Apoio Structures. Support forma de estruturas os lados do ainda como também a bacia, e apóia a vitrificaçăo cover. Como notada mais cedo, alguns materiais usaram também formando a bacia forma a estrutura de apoio imóvel enquanto outras configuraçőes imóveis demanda estruturas separadas, especialmente segurar a cobertura de vitrificaçăo.
As escolhas primárias para estruturas de apoio săo madeira, metal, solidifique, ou plastics. Em a maioria dos casos a escolha de material é fundada em disponibilidade local. Ideally, a armaçăo para o envidraçando cobertura deveriam ser construídas de sócios pequeno-de tamanho assim eles fazem năo sombra a bacia excessivamente.
Estruturas de apoio de madeira estăo sujeito a deformar, enquanto rachando, apodreça, e térmita attack. Choosing uma madeira de alta qualidade, como Cipreste, e deixando isto idade podem ajudar aliviar estes problemas, mas, se calor alto e umidade alta prevalecem dentro e fora de + ainda, o imóvel requererá conserto freqüente ou substituiçăo. A vantagem principal de madeira é que pode ser trabalhado facilmente com ferramentas de măo básicas.
Metal pode ser usado para os apoios mas pode ser estado sujeito a corrosăo. Considerando que metais năo estăo sujeito a deformar, eles podem ajudar mantendo a integridade dos selos, embora a taxa de expansăo de um metal deve ser levada em conta para assegurar sua compatibilidade com o material de vitrificaçăo e qualquer sealants usaram. Uso de de metal para sócios de armaçăo é limitada praticamente a alumínio e galvanizou steel. que Ambos durarăo quase indefinidamente, se protegeu de exposiçăo.
Borracha de silicone năo aderirá bem a aço galvanizado, mas faz tăo muito bem a alumínio.
Concreto e outros materiais de masonry podem formar os lados e apoio envidraçando de um ainda como também a membrana. Isto é mais prontamente possível em um único-declive ainda (Figura 6) em lugar de
em um dobrar-declive ainda (Figura 7).
Cover. envidraçando Depois da panela, a cobertura de vitrificaçăo é o mais mais componente crítico de qualquer solar ainda. está montado acima o bacia e deve poder transmitir muita luz dentro o visível espectro contudo mantenha o calor gerado por aquela luz de escapar a Exposiçăo de basin. para radiaçăo ultravioleta requer um material isso pode resistir a degradaçăo efetua ou isso é barato bastante ser substituída periodicamente. Desde que pode encontrar temperaturas que chegam 95 [graus] celsius (200 [graus] F), também deve ser capaz apoiar seu peso a essas temperaturas e năo sofrer expansăo excessiva que poderia destruir o seals. hermético UM cobertura de tipo de filme que deve ser apoiada por tensăo ou ar pressione, parece como uma escolha muito pobre.
Idealmente, o material de vitrificaçăo também deveria ser forte bastante para resista a ventos altos, chuva, granizo, e movimentos de terra pequenos, e previna a intrusăo de insetos e animais. Moreover, deve seja " wettable. " Wettability permite o vapor condensando para formar como folhas de água no lado inferior de uma cobertura de vitrificaçăo bastante que como água droplets. Se a água forma como gotinhas, isto, reduza o desempenho do ainda para o seguinte razőes:
- Water gotinhas restringem a quantia de luz entrar + ainda porque eles agem como pequeno refletem e refletem isto atrás fora.
- UMA porcentagem da água destilada como a que forma Gotinhas de no lado inferior se retirarăo na bacia em lugar de fluxo abaixo a cobertura de vitrificaçăo no Coleçăo de trough. com exceçăo de condiçőes temporárias a Iniciante de , tal uma perda de água năo deveria ser tolerada.
Outros fatores que determinam a convenięncia de envidraçar material inclua o custo do material, seu peso, probabilidade de vida, disponibilidade local, tolerância de temperatura de máximo, e impacto resistęncia, como também sua habilidade para transmitir energia solar e light. infra-vermelho Mesa 2 compara materiais de vitrificaçăo vários fundados nestes fatores.
Dos materiais de vitrificaçăo listados em Mesa 2, é copo suave o melhor escolha em termos de wettablity e sua capacidade para resista temperaturas altas. também é tręs a cinco vezes mais forte que copo de janela ordinário e muito mais seguro trabalhar com. Uma desvantagem de copo suave é seu custo alto. Enquanto copo de baixo-ferro temperado, em uma série de testes, deu 6 por cento produçăo adicional, também somou aproximadamente 15 por cento ao custo do still. Moreover, năo pode ser cortado copo depois que fosse tempered. Nevertheless, é uma escolha válida, certamente para um topo-qualidade, produto de tipo de aplicaçăo.
Mesa 2. UMA Comparaçăo de Materiais de Vitrificaçăo Vários Used Construindo Silęncios Solares
Type Estimated Solar Claro Infra-vermelho Glazing Cost(a) Weight Life Máximo Transmittance Transmittance o Impact Habitante Material (Dollars/[Ft.sup.2] ) (Lb/[Ft.sup.2] Expectaçăo de ) Temperatura de (Percent) (Por cento) Resistance Wettability Disponibilidade
Baixo-ferro temperado 1.6 para 400 [degrees]-600 [graus] F Copo de 3.60 2.5 50+ anos 204 [degrees]-316 [graus] C 91 menos que 2 Baixo Excellent Năo
Janela ordinária 400 [graus] F Copo de .95 1.23 50 years 204 [graus] C 86 2 Low Excellent Sim
Tedlar .60 .029 5-10 anos 225 [graus] F 107 [graus] C 90 58 Low Treatable Năo
MYLAR ?? ? ? ? ? Low Treatable Năo
Acrylic 1.50 .78 25+ anos 200 [graus] F 93 [graus] C 89 6 Medium Treatable Năo
Polycarbonate 2.00 .78 10-15 anos 260 [graus] F 127 [graus] C 86 6 High Treatable Năo
Acetato celuloso 180 [graus] F Butyrate .68 .37 10 years 82 [graus] C 90 ? Medium ? Năo
Fiberglass .78 .25 8-12 anos 200 [graus] F 93 [graus] C 72-87 2-12 Medium Treatable Năo
Polyethylene .03 .023 8 meses 160 [graus] F Possibly 71 [graus] C 90 80 Baixo treatable de?
(um) Custos săo in dólares norte-americanos, e foi desenvolvida baseado em dados publicados entre 1981 e 1983. Copo de janela ordinário é a próxima melhor escolha, a năo ser que tem um filme oleoso quando vem da fábrica, e deve ser limpada cuidadosamente com detergente ou amônia. Se vocę escolhe copo como um material de vitrificaçăo, densidades de dobrar-força (i.e., um-oitavo de uma polegada, ou 32 milímetros) é satisfatório.
Enquanto alguns plásticos săo mais baratos que copo de janela ou copo suave, eles deterioram debaixo de temperaturas altas e tęm wettability. Moreover pobre, debaixo de temperatura condiciona típico de silęncios solares, as substâncias químicas em plásticos săo prováveis interagir com a água destilada, posando uma periculosidade possivelmente.
O que sobre o tamanho do copo? Using um baixo declive de copo, a meta é fazer isto como largo de norte para sul como possível. Năo leva mais nenhum trabalho para instalar um 90 centímetro pedaço de copo que faz para instalar um de 60 centímetros e vocę adquira mais absorvente area. Also, perda de calor pelas paredes, seja o mesmo se o ainda é grande ou pequeno. Usando pedaços de copo mais largo que 90 centímetros (3 pés) introduz dois problems: (1) o preço por área de unidade do copo sobe; e (2) os custos de măo-de-obra e o perigo de controlar isto increase. Em a base de experięncia, um ótimo tamanho é aproximadamente 86 centímetros (34 "), um tamanho que geralmente é provido e extensamente disponível, especialmente na indústria de coletor solar.
Distillate Trough. O cocho de distillate fica situado ŕ base do glazing. inclinado serve colecionar a água condensada e leva isto a storage. deveria ser tăo pequeno quanto possível para evite matizaçăo a bacia.
Os materiais usados para o cocho tęm que satisfazer o general exigęncias materiais previamente esboçaram. Esses geralmente usada inclua metal, materiais formados usaram em construçăo de bacia (com ou sem navios de linha regular de plástico), ou tratou materiais.
Aço imaculado é o material de escolha, embora é caro. Variedades comuns, como 316, săo aceitáveis. Other metais exigem para camadas protetoras prevenir Alumínio de corrosion.
năo é suposta que corroe em água destilada, mas parece preferível esfregar uma camada de borracha de silicone de qualquer maneira em cima disto. Ferro galvanizado năo durará mais de alguns anos provavelmente a a maioria, e năo deveriam ser usados cobre e metais porque eles văo crie uma saúde hazard. Also, aço coberto com porcelana é um escolha pobre porque o copo dissolverá lentamente e permitirá o acere para enferrujar.
Bacias enfileiradas com borracha de butyl ou EPDM podem ter os navios de linha regular deles/delas estenda além da bacia para formar o cocho. que Este método é barato a instrumento e provę um canal corrosăo-livre.
Nenhuma versăo de polietileno é aceitável porque se separa e emite um odor desagradável e gosto. que Algumas pessoas usaram cloreto de polyvinyl (PVC) tubo, rache longitudinalmente. However, é sujeito a distorçăo significante dentro do ainda, pode emitir um gás indesejável, e está sujeito a ficar frágil quando exposta a luz solar e calor. borracha de Butyl deveria ser certa, mas porque é preto, o cocho de distillate se torna um absorvente e re-evapora alguma da água destilada (um problema secundário).
Componentes subordinados
Componentes subordinados incluem isolamento, sealants, transportando, válvulas, instalaçőes, bombas, e instalaçőes de armazenamento de água. Em geral, é melhor para usar materiais localmente disponíveis que săo facilmente substituível.
Isolamento de Insulation., usado retardar o fluxo de calor de um solar ainda, aumentos o desempenho do silęncio. Em a maioria dos casos, isolamento é colocado debaixo da bacia imóvel desde que isto é um grande área suscetível aquecer perda.
Em silęncios onde a profundidade de água na bacia é duas polegadas ou menos, desempenho foi aumentado por até 14 por cento, mas este ganho diminui como a profundidade da água na bacia increases. Increases em desempenho que resulta do instalaçăo de materiais de isolamento também é menos nesses locais onde maiores quantias de energia solar estăo disponíveis.
O menos opçăo de isolamento cara é construir um silęncio solar em terra que tem terra seca e drenagem boa. O uso de areia ajuda minimizar perdas de calor solares, e também pode servir como um calor afunde que devolverá calor ŕ bacia depois que o sol fixar e prolongue processo de destilaçăo.
Isolamento que soma 16 por cento aproximadamente a construçăo custos, pode ser expulsada styrofoam ou poliuretano (Nota: Poliuretano de em contato com terra absorverá umidade e perderá muito de seu valor de isolamento.)
Sealants. Embora o sealant năo é um componente principal de um solar ainda, é importante para operaçăo eficiente. é usado afiançar a cobertura ŕ armaçăo (estrutura de apoio), leve qualquer diferencie em expansăo e contraçăo entre materiais dissimilares, e mantém a estrutura inteira hermético. Ideally, um bem, sealant conhecerăo tudo das exigęncias materiais gerais citadas porém, mais cedo neste paper. Realistically poderia ser necessário usar um sealant que é de menos qualidade e tem um lifespan mais curto mas isso pode estar localmente disponível a preços mais disponível a pessoas em países em desenvolvimento. Uma desvantagem principal de aplicar sealants barato a silęncios é o trabalho freqüente introduza os silęncios exigem os manter em condiçăo útil.
Marcando um silęncio solar é mais difícil que marcando um solar painel água-aquecendo em duas contas: (1) um selo imperfeito pôde cause uma gota de água de chuva que leva micro-organismos para entrar o ainda que contaminaria a água; e (2) aplicando um sealant que dá um gosto ruim ou odor ŕ água destilada faça sem sabor.
Sealants tradicional que estăo localmente disponíveis incluem:
- janela betume (calafete e óleo de linhaça);
- asfaltam combinaçăo de calafetagem;
- picham plástico;
- betume preto.
Uma variedade larga de outro calafeta sealants também é available. Estes inclua látex, látex acrílico, borracha de butyl e borrachas sintéticas, polietileno, poliuretano, silicone, e urethane foam. a Maioria de estes serăo mais caros que variedades tradicionais, mas eles possa usar mais muito tempo.
Deste grupo de sealants, silicone moldado ou EPDM, segurou dentro coloque, parece ser o mais promissor. Silicone borracha sealant, aplicada de um tubo, é certamente uma escolha superior, embora pessoas informaram alguns exemplos de degradaçăo e selo fracasso depois de 5 a 15 anos quando o selo foi exposto a luz solar. Cobrindo o sealant com uma tira de metal deveriam estender seu vida os Investigadores de greatly. estăo experimentando com um expulsou selo de silicone, afiançado por compressăo.
Um note: final Se lembram de um sealant que trabalha bem para janelas em um edifício năo assegura que trabalhará em um silęncio solar, devido a temperaturas mais altas, presença de umidade, e o fato que a água deve ser saborosa e impoluta.
Piping. Transportando é exigida alimentar água no ainda do proveja fonte e do ainda para o reservatório de armazenamento. O exigęncias materiais gerais citaram cabo mais cedo verdadeiro para isto componente.
Enquanto aço imaculado é preferido, polybutylene é um tubo satisfatório material. para cima o que polietileno Preto segurou bem durante pelo menos 15 anos como tubulaçăo de dreno. Fibra sintética de que entuba fraturas para cima se exposta a luz solar durante 5 a 10 anos. PVC (cloreto de polyvinyl) tubo é tolerável, embora durante as primeiras semanas de ainda operaçăo normalmente emite um gás, enquanto fazendo a água destilada prove bad. vinil entubando claro Ordinário é unacceptable. There é um " grau " de comida é suposta que vinil claro que entuba isso é satisfatório por beber água, mas os raios do sol săo prováveis para degrade se for usado em um silęncio solar. Companhias de vendem água bebendo e ordenha em polietileno de alta densidade engarrafa, e teve resultados satisfatórios. Mas pôs a mesma garrafa de plástico enchida de água ao sol, e o plástico degradará, dando um gosto ruim ŕ água. que Poucos plásticos podem resistir calor e Metais de sunlight., aço galvanizado, ou cobre podem ser usada no sistema de alimento, mas năo no sistema de produto.
Um note: final Embora um solar ainda repetidamente sujeitou gelando permanecerăo incólumes, dreno entuba tăo exposta pode gelar feche a menos que vocę lhes faça o extra grande. Feed que tubos podem ser facilmente organizada com provisăo de dreno-parte de trás para prevenir estourando.
Fittings. Fittings săo dispositivos de conexăo que seguram tubo segmentos together. Se vocę pusesse um silęncio solar no mercado com instruçőes para consumidores que conexőes sejam feitas " dedo apertado só ", pessoas poderiam pôr uma torcedura em uma conexăo, solte, e seja enfrentada com um problema de conserto caro. Assim, as opçőes inclua tendo controle apertado de pessoal de instalaçăo, ou fazendo um trabalho de treinamento completo, ou fazendo o equipamento áspero bastante para resista prática de encanamento ordinária.
Um silęncio solar é alimentado em uma base de grupo para uma hora ou dois todo day. é necessário admitir um pouco de água extra cada dia, para core fora o brine. There é muito pouca pressăo disponível para adquira a água para escoar, assim drenagem năo pode proceder rapidly. Para previna inundaçăo, é prática boa para assegurar que a taxa de alimento năo exceda esta taxa de drenagem de máximo. Se a pessoa usa agulha válvulas assim restringir o fluxo, tais válvulas foram achadas seja instável durante os anos, enquanto geralmente tendendo a tampar para cima e parada + flow. que provou ser uma soluçăo satisfatória a isto problema--ao alimentar de pressăo de água de cidade de tipicamente 50 p.s.i.--usar um comprimento de diâmetro cobre entubar pequeno, como 25 pés ou mais de 1/8 polegada fora de diâmetro, ou 50 pés de 3/16 avance lentamente fora de diâmetro entubar, servir como um fluxo restrictor. Isto, necessidades para ter uma tela ŕ frente disto, como uma mangueira ordinária, filtre lavadora, com 50 malha ou tela de aço imaculada melhor, para impeça para o fim de enseada de tampar.
Armazenamento Reservoir. selecionando materiais para o reservatório de armazenamento, deveriam ser notadas duas precauçőes.
1) água Destilada é quimicamente agressiva, enquanto querendo dissolver um pouco de praticamente qualquer coisa, até que é satisfeito," e entăo a taxa de ataque químico grandemente é reduzida a velocidade. + que este número é, em termos de partes por milhőes de substâncias diferentes, năo é documentada bem, mas o que conseqüęncias práticas săo que algumas coisas, como aço, galvanizou aço, cobre, metal, solda, e morteiro que destilou água, enquanto resultando em dano ou destruiçăo do abastecem componente, e bastante possivelmente em contaminaçăo do molham. aço Imaculado tipo 316) é um choice. Polypropylene bom laboratório tanques săo certos mas năo devem ser expostos para sunlight. borracha de Butyl que enfileira de algum estrutural Vigamento de deveria ser okay. Galvanized para os que aço duraria só alguns anos, somando algum zinco e passa a ferro ŕ água. Concreto de deveria servir, novamente com a expectativa que o solidificam esmigalhará lentamente em cima do time. de muitos anos O que quantia minúscula de carbonato de cálcio fora o que é lixiviado pode ser usou na realidade pelo corpo no diet., um modo para prevenir, tal ataque químico é introduzir alguma pedra calcária ou marmoreiam fatias no fluxo de água destilado, ou no Reservatório de isto, atormentar para cima algum carbonato de cálcio, pretendem, enquanto grandemente reduzindo a velocidade assim o ataque no próprio tanque.
2) precauçőes Extremas precisam ser levadas para prevenir entrada de Insetos de e Ar de bacteria. no ar tęm que deixar o reservatório toda vez água entra nisto, e tem que reentrar toda vez Água de é off. Use tirado uma malha boa--50 x 50 arames para o avançam lentamente--ou coberta de tela melhor a abertura, e vira a abertura da assembléia de vent/screen descendente, prevenir entrada de chuva water. Se isto é ignorada durante até mesmo uma hora, um Inseto de pode entrar, e vocę tem sopa de germe dali em diante.
Capacidade de armazenamento deveria ser adequada para conter quatro a cinco vezes a produçăo diária comum do ainda.
Fatores para Considerar Ainda Selecionando Materiais para Bacia
Nos deixe revisar as funçőes da bacia:
- tem que conter água sem escoar.
- tem que absorver energia solar.
- que deve ser structurally apoiaram para segurar a água.
- que deve ser separado contra perda de calor do fundo e extremidades.
Um número infinito de combinaçőes de materiais servirá esses functions. que A membrana que segura água, por exemplo, pode ser cadáver bastante para apoiar a água, mas năo tem que ser. A bacia pode ser rígida bastante apoiar o copo, mas isto năo tenha em resumo a be., uma necessidade de componente năo satisfaz dois funçőes ao mesmo time. Indeed, é normalmente melhor para material local seleto que fará melhor separadamente cada trabalho, e entăo os ponha together. Mas se vocę pode achar um material que faz um par de trabalhos bem, tanto o melhor.
Selecionando materiais para um silęncio solar, há quase sempre tradeoffs. Vocę pode economizar dinheiro em materiais, mas vocę pode perder assim muito em produtividade ou durabilidade que a " economia " é pobre economia.
Resumo de Materiais Ainda Recomendou para Bacia Construçăo
Onde o objetivo é o mais baixo custo de água em uma vida de 20-ano ciclo valeu base, os melhores materiais por ainda construir uma bacia, é:
- silicone de camada combinaçăo para enegrecer o fundo do Bacia de ;
- metal costelas espaçaram 40 centímetros (16 polegadas) separadamente para apóiam o lado inferior da bacia;
- aproximadamente 25 a 38 milímetros de isolamento entre o guarnece com suportes (isto pode ser urethane de alto-temperatura espumam, ou Fibra de vidro de );
- um fundo que cobre de aço galvanizado de peso leve, ou alumínio folha (note: se vocę planeja pôr o ainda em + chăo e usa um isolamento para o que é impérvio molham, de nenhuma folha de fundo é precisada);
- metal apoiando, como alumínio expulsado, para apoiar o acalmam (note: expulsaram alumínio pode ser ajuntado depressa, mas é caro; assim, vocę pode preferir um abaixam material de custo como aço pintado ou alumínio;
- um cocho de aço imaculado;
- temperou copo de baixo-ferro, ou dobrar-força regular Janela de glass. (Se usando copo padronizado, ponha o padrăo lado abaixo);
- expulsou gaskets, comprimido em posiçăo final;
- digitam 316 fittings de aço imaculado (metal de note: năo é aceitável; PVC é aceitável, mas pobre dentro muito quente Climas de );
- um espelho atrás do ainda para latitudes mais altas.
Embora estes materiais ainda săo representativos de um alto-custo projete, eles provavelmente săo um investimento bom desde nenhum do desígnios baratos ficaram no mercado. However, nós devemos também faça a pergunta, " Caro comparou a isso que? " Compared para água purificada puxando em garrafas ou tanques, água destilada solar quase sempre seja muito menos caro. Compared para puxar legumes em aviăo para lugares de deserto quentes, usando um silęncio solar cultivar legumes em uma estufa deveriam ser menos caros.
Comparada ao custo de ferver água para esterilizar isto, o solar ainda deva ser competitivo em muitas situaçőes. E embora o materiais usados ainda construindo um alto-custo provavelmente sempre văo seja caro, produçăo de massa poderia dirigir no final das contas abaixo o custo unitário por ainda.
IV. OPERAÇĂO DE E MANUTENÇĂO DE SILĘNCIOS SOLARES
EXIGĘNCIAS OPERACIONAIS DE SILĘNCIOS BÁSICOS
Água Destilada protegendo de Contaminaçăo
Protegendo um silęncio solar contra a entrada de insetos e poluído rainwater é important. Depois seu ainda é instalada, vocę deva:
- desinfetam o interior do ainda e entubando com Cloro de compőe (somando alguns colheradas de roupa suja alvejam a alguns litros de água faz o trabalho bem); e
- provęem uma abertura (*) no tubo de alimento ao ainda, escondeu com aço tela filtro lavadora imaculada boa em um transportam ajustando, virada descendente prevenir entrada de contaminou rainwater. Se estas precauçőes năo săo levado, insetos voadores, pela umidade, poder, acham o modo deles/delas dentro e morrem no cocho de distillate.
Contaminaçăo prevenindo em um reservatório de armazenamento é um pequeno mais difícil, como a temperatura alta diária năo está disponível para pasteurize o water. Nevertheless, com atençăo diligente para detalhe, o sistema pode ser usado durante décadas sem contaminaçăo.
Enchendo e Ainda Limpando uma Bacia
Ainda enchendo uma bacia é um processo de grupo (*), feita uma vez por dia, a noite ou no morning. Com um ainda deste desígnio, aproximadamente 5 para 7 por cento do total do dia destilaram água é produzida depois pôr-do-sol, assim é importante para esperar até o ainda está frio. Reenchendo isto entre tręs horas ou mais depois de pôr-do-sol e até uma ou duas horas depois que amanhecer causará pequeno, se qualquer, perda de produçăo.
* Uma abertura permite para ar entrar e sair o ainda diário durante o operaçăo e reenchendo.
Năo é necessário escoar o ainda completamente. Refilling isto com pelo menos duas vezes tanto quanto produz regularmente diluirá e cora isto adequately. Tręs vezes como muito manteria isto um pequeno limpador, e poderia ser valor fazendo, contanto o custo de alimente água é nominal. UMA correnteza corando mecânico năo é requerida; uma gota suave faz o trabalho.
Água Quente alimentando para uma Bacia Ainda
Se uma bacia ainda é alimentada água que é mais quente que o ambiente areje, a unidade se torna um destilador convencional, a năo ser que isto copo de usos em vez de cobre como o condensador. Se a água quente é virtualmente gratuito, como é geothermal ou água de desperdício, pode valha bem doing. Se a água de alimento está aquecida através de combustíveis de fóssil ou por separe painéis solares, as economias parecem duvidosas, e o alimente linha tende a tampar para cima com balança.
FATORES QUE INFLUENCIAM DESEMPENHO AINDA OPERANDO SOLAR
Nesta seçăo, nós discutimos alguns fatores importantes que influenciam a taxa de produçăo de água destilada. que Estes incluem fatores climáticos, perda térmica fatora, e solar ainda desígnio fatores.
Fatores de clima
Radiation: Seu Efeito em Efficiency. A quantia de radiaçăo solar um silęncio solar recebe é o único fator mais importante afetando seu performance. O maior a quantia de energia recebida, o maior será a quantidade de água destilada. Ainda figure 8 espetáculos a taxa de produçăo de uma bacia no
base de contribuiçőes solares específicas.
Silęncios solares produzem água menos destilada em inverno que em verăo que é até certo ponto um problem. a demanda para água bebendo também varia com as estaçőes, por como muito como talvez 2 a 1, verăo em cima de winter. Mas a luz solar anual, variaçăo que afeta a taxa de destilaçăo solar de um silęncio é maior que que, pelo menos em regiőes bem fora do tropics. No trópicos, a latitudes de menos que 20 [graus], a luz solar anual variaçăo está provavelmente bem debaixo de 2 a 1, assim pode năo ser um problema there. O mais distante longe do equador, o maior a variaçăo de luz solar anual, para talvez 7 a 1 ŕs 40 [graus] latitudes. Isto é inaceitável, enquanto fazendo uso de um silęncio solar difícil em inverno a latitudes altas.
(*) Nota que há outros métodos disponível para grande destilaçăo plants. However, porque eles caem fora o extensăo deste papel, eles năo săo discutidos aqui. Foram tentadas muitas aproximaçőes resolver este problema. Inclinando + inteiro ainda até mais ou menos um monte equatorial traz o relaçăo abaixo mesmo nicely. Isto é chamada a " inclinado-bandeja " ainda, e é realizado usando muitas panelas pequenas em um degrau-passo arrangement. Com este arranjo, luz solar total golpeando a abertura do copo permanece mais constante, e o luz que olha fora a água de uma bandeja pequena esquenta o fundo do um sobre isto, melhorando desempenho. Enquanto isto é uma vantagem significativa, é a única vantagem deste desígnio, e deve ser pesado contra as desvantagens de custos mais altos associada com pôr muitos vs de panelas pequeno. único no documento anexo, e, provavelmente, instalaçăo mais alta vale devido a segurando o fim da panela mais alto fora a superfície apoiando, e protegendo isto contra cargas de vento. Em latitudes talvez 20 [graus] em para cima, parece possível que a inclinado-bandeja achará um lugar dentro + mercado.
Ainda usando uma inclinado-bandeja é só uma soluçăo ao problema de variaçăo anual em latitudes mais altas. Alguns outros passos que pode ser levada inclua:
- que compra um silęncio grande extra que produz bastante destilou água em inverno, enquanto resultando em uma probabilidade que vocę terá mais água que vocę precisa em verăo;
- usando menos água em inverno ou usando alguma água de torneira;
- que compram supplemental molham em inverno; ou
- que salva algum do excesso destilou água feita dentro Verăo de ou queda para uso em inverno;
- que instala um espelho atrás da bacia refletir luz solar adicional atrás no ainda em winter. Para refletem atrás como muito claro como possível, use um superfície refletiva de cerca de um-terço para um-meia de a abertura da cobertura de copo, inclinou 10 adiante [graus] do vertical, montado ŕ extremidade traseira do acalmam. Em latitudes entre 30 [graus] e 40 [graus], isto dá de 75 a 100 por cento mais rendimento em meio-inverno.
Temperatura de condensar-superfície. Muito trabalho foi feito para tentar obter abaixam condensando temperaturas, enquanto aumentando assim o diferença de temperatura entre a água de alimento aquecida e o surface. condensando que Esta aproximaçăo deriva indubitavelmente de 100 anos de poder criar a vapor no qual é muito importante adquirir a temperatura a vapor alto e a temperatura condensando baixo ganhar efficiency. Mas este princípio năo segura verdadeiro para um still. Steam solar para poder é puro vapor, considerando que o conteúdos de um silęncio solar săo ar e vapor de água. que tem demonstrada repetidamente que o mais alto o operando temperatura do ainda--insolaçăo que é igual--o mais alto o efficiency. Para cada 6 [graus] celsius (10 [graus] F) aumento em ambiente temperatura, a produçăo de uns aumentos imóveis antes das 7 a 8 por cento. O efeito prático disto é que um ainda operando dentro um clima de deserto quente produzirá até um-terço tipicamente mais água que a mesma unidade em um clima mais fresco.
(Justamente por isso, esfriando a cobertura de vitrificaçăo de um silęncio solar por água borrifando nisto ou assoando ar em cima disto năo ajuda o ainda produza mais distillate. Em uma experięncia ao Universidade de Califórnia nos Estados Unidos, dois idęntico silęncios ainda eram built. que A cobertura de vitrificaçăo do primeiro foi fă-esfriada; a cobertura do segundo ainda năo era. Dos dois silęncios, a unidade esfriada produziu menos distillate significativamente. Por conseguinte, é melhor pôr o ainda em uma área protegida em lugar de uma área ventosa.)
Fatores de Perda térmicos
Produçăo também é associada com a eficięncia térmica do ainda itself. que Esta eficięncia pode percorrer de 30 a 60 por cento, dependendo de ainda construçăo, temperaturas ambientes, vento, velocidade, e disponibilidade de energia solar. perdas Térmicas para um típico ainda varie através de estaçăo, como mostrada em Mesa 5.
Mesa 5. Distribuiçăo de de Radiaçăo Solar Entrante in o Processo de Destilaçăo
Dezembro de maio de
Perda térmica Fatora (Por cento) (Por cento)
Reflexăo através de Copo 11.8 11.8
Absorçăo através de Copo 4.1 4.4
Radiative Perda from Water 36.0 16.9
Circulaçăo de Ar interna 13.6 8.4
Chăo e Perda de Extremidade 2.1 3.5
Re-evaporaçăo e Obscurecendo 7.9 14.5
[Resto de Energia Destilava Água] 24.5 40.5
Uso direto da Energia do Sol, Daniels, Farrington, 1964, Ballantine Books, página 124.
Solar Ainda Projete Fatores
Declive da Cobertura Transparente. O ângulo a qual o transparente cobertura é influęncias fixas a quantia de radiaçăo solar entrando em um still. solar Quando luz solar golpeia copo diretamente em, ŕs 90 [graus] para a superfície, aproximadamente 90 por cento das passagens claras through. Tip o copo um pequeno, de forma que isto golpeia a um " pastar ângulo " de 80 [graus], e só alguns por cento é lost. Mas inclina isto alguns mais tens de [graus], e a curva revisa a colina, enquanto derrubando fora zerar praticamente ŕs 20 [graus] pastando ângulo onde virtualmente năo luz direta ainda adquire through. Em um estufa-tipo, para um parte grande do ano o a metade do copo que está enfrentando fora do equador luz solar receptora está a pastar ângulos muito baixo. Está sombreando o um-terço de parte de trás de fato do ainda. É mais eficiente fazer que a metade do copo que enfrenta o equador contanto que possível, e pôs um mais refletivo atrás parede para o rear. Este era um dos passos significantes isso aumentou a eficięncia de silęncios de bacia de 31 para aproximadamente 43 por cento, usando um único declive de copo. E vale menos para construir.
O declive da cobertura de copo năo afeta a taxa a qual as corridas de distillate abaixo sua superfície interna para a coleçăo trough. que UM misconception comum era que a cobertura de copo deve ser inclinada para adquirir a água para escapar. do que Isto pode ter surgido + fato que copo de janela ordinário, como vem do fábrica, tem um filme oleoso minucioso nisto. Mas se o copo é limpe, a própria água formará condensaçăo de filmwise nisto, e poderá escapar a um declive o menos 1 [graus].
Há tręs razőes por que é melhor para usar como baixo um declive como possible: (1) o mais alto o declive, o mais copo e apoiando săo precisados materiais cobrir uma determinada área da bacia; (2) os aumentos de declive mais altos o volume e peso [do ainda] e transportando custos entăo; e (3) fixando o copo a um alto aumentos de declive o volume de ar dentro do ainda que abaixa a eficięncia do sistema. UMA cobertura de copo que é nenhum mais que 5 a 7 centímetros da superfície de água permitirăo o ainda operar eficazmente. Conversely, como copo-para-água, aumentos de distância, perda de calor devido a transmissăo fica maior, fazendo a eficięncia do silęncio derrubar.
Alguns silęncios importantes foram construídos o baixo-declive para partidário projete conceito para a cobertura de copo, enquanto ainda usando um curto, abruptamente pedaço se inclinando de copo ŕ parte traseira. Isto requer para qualquer um provendo um cocho de coleçăo extra ŕ parte traseira, ou entăo fazendo o cochos sucessivos salto de sapato comovedor e dedo do pé, de forma que isto é sumamente difícil adquirir fora no meio da ordem para também conserte anything. aumenta a superfície condensando relativo para o absorvente no qual reduz temperaturas operacionais o ainda, e é claramente desvantajoso. UM refletivo e separada atrás pode ser preferível a copo.
Alguns anos atrás na Universidade de Califórnia, investigadores construíram uma bandeja múltipla experimental ainda inclinou com uma copo-para-água comum distancie de cerca de 30 milímetros, enquanto mostrando uma eficięncia de 62 por cento, registrou já um do mais alto. A perda de eficięncia é maior o primeiro centímetro, bastante menos o segundo cm, e assim por diante, seguindo fora para taxas menores de perda por cm distância até onde o teste foi levado. Este é um do princípio argumenta um declive alto de copo será evitada.
Em soma, está claro que um silęncio solar deveria ser construído de certo modo isso adquirirá a água tăo quente quanto possível, e mantém isto como íntimo ao copo como possible. Isto é alcançada mantendo o copo cubra a uma distância mínima da superfície de água que em condiçőes práticas, cai entre 5 e 7 cm., e minimizando o profundidade de água na panela, para aproximadamente 1.5 cm.
Pavios e Técnicas Relacionadas
Investigadores tentaram melhorar a eficięncia de um silęncio solar aumentando sua área de evaporaçăo de superfície usando pavios. Em um teste de lado-por-lado de dois silęncios idęnticos na Universidade de Califórnia, ainda usando um preto flutuante tecido sintético em um, e nada no outro, a diferença em produçăo entre os silęncios eram indistinguíveis, entretanto testes semelhantes tęm informada algum improvement. parece sumamente difícil para ache um material de pavio que durará durante 20 anos em salina quente molhe, e isso năo será encrostada para cima com sais em cima de um período de time. Como por pôr tintura na água, estudos sugestionam isso a melhoria leve em desempenho năo justifica o custo aumentado e manutençăo e problemas operacionais associaram com esta técnica.
Pedras escuro-coloridas pondo no feedwater para armazenar calor para uso depois que has de anoitecer fosse informado por Zaki e os sócios dele para melhore desempenho antes das 40 por cento, mas ele năo dę o ponto de referęncia do qual isto está medido. Se ele estivesse comparando um que ainda contém 4 cm. de água com outra mesma profundidade de água mas contendo pedras pretas, a produtividade aumentaria um pouco devido ŕ diminuiçăo em massa térmica e aumento resultante em temperature. Reducing operacional a água inicial profundidade poderia ter realizado o mesmo resultado. por isto, pedras escuro-coloridas colocando no feedwater năo parecem ser uma técnica promissora para melhorias em desempenho imóvel solar.
EXIGĘNCIAS DE MANUTENÇĂO DE SILĘNCIOS DE BACIA
Modos de Controlar a Formaçăo de Depósitos Minerais
É inevitável que alguns minerais săo depositados no fundo do basin. Em a maioria das situaçőes, inclusive água de mar e cidade, água de torneira, a quantia depositada é tăo pequena que cria nenhum problema para decades. Um foi operado ainda em particular durante 20 anos sem alguma vez tida aberta ou cleaned. Como muito tempo como lá năo é uma formaçăo excessiva de depósitos, indicada por, formaçăo de uma ilha de secar-exterior pela tarde, eles criam nenhum problem. Tais depósitos minerais se tornam o absorber. normal Um acumulaçăo destas mudanças de depósitos a superfície interior de um bacia de sua cor preta original para um marrom de terra escuro, refletindo alguma luz solar, ainda causando uma 10 gota de por cento dentro, production. para compensar esta reduçăo, simplesmente faça o ainda 10 por cento maior que precisaria ser se fosse limpado fora periodicamente.
Um pouco de águas de deserto alto em álcalis depositará um brancura cinza escale no fundo e lados de uma bacia. na realidade, quase qualquer alimente água fará assim, especialmente se a bacia é permitida secar out. Em alguns casos, a água alcalina pode formar uma crosta de balança que é segurada via aérea na superfície da água bolhas que săo descarregou quando a água de alimento está aquecida. depósitos Luz-coloridos como estes produçăo pode reduzir do ainda antes das 50 por cento ou more. que Esses que resolvem ao fundo da bacia podem ser facilmente preto coberto misturando uma colher de sopa de óxido de ferro preto pó de coloraçăo de concreto com aproximadamente 10 ou 15 litros de água e somando a soluçăo para o ainda por meio de um funil conectado para a água de alimento pipe. Este agente enegrecendo está inerte, e dá nenhum gosto ruim ou odor ŕ água destilada. Depois do soluçăo alcança a bacia pelo tubo de água de alimento, isto, resolve no fundo da bacia e restabelece isto a seu original color. preto Alguns donos fazem isto cada outono, quando produçăo começa a Custo de drop. é só centavos por aplicaçăo.
Depósitos que flutuam na superfície da água em uma bacia săo um problema mais duro e um que requerem mais pesquisa. UM Australiano solar ainda o perito sugestiona agitando os conteúdos de + ainda através de recirculating, ou mexendo, a água na panela para uma hora cada noturno, minimizar a formaçăo de flutuar deposits. Adding um quartilho ou dois de clorídrico (piscina) ácido para o ainda sempre que o fundo fica cinzento-branco--todo ano ou dois, talvez oftener em alguns casos--é um satisfatório modo de remover praticamente tudo da balança.
Acumulaçăo de Pó na Cobertura de Vitrificaçăo: O que Fazer
Na maioria vasta de silęncios, pó acumula no copo cover. Mas năo mantém edifício; é segurado mais ou menos constante pela açăo de chuva e orvalho. Este " normal " acumulaçăo faz produçăo derrubar de 5 a 15 percent. Para compense isto, simplesmente faça seu ainda 10 por cento maior que isto precise ser se manteve limpe. However, se o ainda está dentro um extraordinariamente área parda, ou se é grande bastante que vigia está disponível a custo modesto, enquanto limpando a cobertura de vitrificaçăo é justified. Dez por cento de 10,000 litros por dia podem ser bastante justificar limpeza uma vez a cobertura por męs na estaçăo seca.
Conserto e Substituiçăo de Bacia Ainda Componentes
Como com todos os dispositivos, os componentes de uma bacia podem precisar ainda para seja consertada ou substituiu de vez em quando. que A freqüęncia depende no tipo de material construía o ainda. A pessoa construiu quase com materiais de pręmio requererá nenhuma manutençăo, mas requeira um custo importante mais alto porque muitos dos materiais deve ser importada Uso de materials. de materiais mais baratos sujeito a degradaçăo quase abaixará certamente o custo inicial, mas aumente a quantia de manutençăo. mesmo assim, se o a longo prazo custo de manutençăo e o mais baixo custo inicial é menos que + custo inicial mais alto para materiais de pręmio, isto pode apresentar um opçăo melhor, especialmente se custo de capital é alto. que Isto é análise de custo de ciclo de vida chamada ", " e é recomendado fortemente.
HABILIDADES EXIGIRAM CONSTRUIR, OPERAM, E MANTĘM UM SILĘNCIO BÁSICO
Craftmanship e atençăo para detalhe em construçăo săo importante para um eficiente, custo-efetivo ainda.
Além disso, pessoal de supervisory deve estar disponível que sabem como classificar segundo o tamanho silęncios para conhecer a provisăo de água de uma comunidade precisa; que sabem como orientar silęncios; que estăo familiarizados com construçăo exigida técnicas; e que tęm a habilidade para treinar outros dentro o construçăo, operaçăo e manutençăo de silęncios.
Finalmente, é importante para pedir para os trabalhadores locais que participem dentro + planejamento e fases de construçăo de um projeto imóvel solar para adquira a populaçăo indígena para aceitar a tecnologia. UM senso de orgulho no edifício do projeto pode significar bem a diferença entre sucesso a longo prazo ou fracasso do projeto.
COST/ECONOMICS
O custo e economias de silęncios solares dependem de muitas variáveis, incluindo:
- valeu de água produzida ou obteve competindo Tecnologias de ;
- molham exigęncias;
- disponibilidade de de luz solar;
- valeu de materiais localmente-disponíveis;
- valeu de trabalho local;
- valeu de materiais importados; e
- emprestam disponibilidade e taxas de juros.
Mesa 6 espetáculos a variaçăo em custos para silęncios embutidos o Anos setenta na Filipinas, Índia, Paquistăo, e Níger. Nota de que silęncios embutiram o Níger duas vezes em 1977 custo como muito como esses construídas na Filipinas no mesmo ano, refletindo o largo variaçăo em custo local.
Mesa 6. Variaçăo de em Custos para Silęncios Embutidos os anos setenta
Ano de Location Built (Dollars/Square Foot)
Filipinas 1977 $3.56
Índia 1975 1.39
Paquistăo 1973 1.37
Níger 1977 6.30
(Vale hoje é indubitavelmente mais alto.)
POR QUE COMPRA UM economiza dinheiro.
Um silęncio solar tem que operar com extremamente baixos custos para manutençăo operation. árido Em cima de um período longo de acordo com um estude por George Lof, é válido assumir que 85 por cento do custo de água do imóvel estará debitável nos custos de comprando isto; o resto para operaçăo e manutençăo.
É fácil de calcular o retorno em investimento dentro um solar still. Say que vocę tem um que produz uma quantia diária de água isso o valeria $1 comprar em garrafas: entăo aquele silęncio lucros vocę $365 por year. Se o ainda tinha o valido $365, entăo, pagou por si mesmo em um ano; se cinco vezes tanto, entăo cinco anos, etc.--năo contando interesse. Cost de alimentar água nisto é bem pequeno, mas aumentará o período de pagamento um pequeno also. Nos Estados Unidos, o período de pagamento tende corra entre dois e cinco anos, enquanto dependendo do tamanho do silęncio e características.
VARIAÇŐES DE DESÍGNIO ESPECIAIS
A maioria de informaçăo apresentada assim longe centrou em + bacia-tipo solar ainda porque é o mais fácil de construir e pode usar uma gama extensiva de materiais, enquanto fazendo isto adaptável para locales. diferente Mas variaçőes da bacia ainda săo possível, como o dobrar-declive e silęncios de único-declive descrita mais cedo neste papel. além destas opçőes, há outros modos para projetar o ainda aumentar seu eficięncia ou potencial para produzir água de potable. Alguns destes é discutida abaixo.
Silęncios de bacia Equiparam com Refletores
Alguns silęncios foram equipados com materiais refletivos que tenha o potencial para aumentar a quantia de luz solar que cai em + ainda sem ter que aumentar a área do still. A latitudes nos ano trinta, desempenho aumenta em inverno de foram alcançadas 100% com um espelho de menos que 1/2 a área do glass. Nos trópicos, claro que, năo é esta funçăo required. que UMA segunda pergunta surge sobre usar espelhos para aumente círculo de ano de produçăo. Este se torna um coletor focalizando, que introduz custos adicionais significativos e problems. Se a assembléia de espelho é mais barata que a panela assembléia, entăo merece ser olhado a adicional, mas năo é atraente a este time. Tentatively, folha de alumínio refletiva tem as mais mais vantagens.
Silęncios de bacia Equiparam com Coberturas de Vitrificaçăo Separadas
Outra inovaçăo é o uso de uma cobertura de vitrificaçăo separada para seja posta ŕ noite em cima da vitrificaçăo ou durante extremamente frio weather. que Isto corta para perdas de calor, enquanto permitindo destilaçăo para continue mais muito tempo, e retém calor durante a noite, enquanto causando produçăo começar o próximo dia mais cedo. Custo-benefício análise disto aproximaçăo năo foi feita.
V. COMPARING AS ALTERNATIVAS
Para um par de galőes de água purificada um dia, há nenhum método que pode competir com destilaçăo solar. Para um par de milhőes de galőes por dia--contanto que NÓS ESTEJAMOS DISPOSTOS para QUEIMAR NOSSO HERANÇA DE BLOCOS DE EDIFÍCIO DE SUBSTÂNCIA QUÍMICA FÓSSEIS SÓ EVAPORAR ÁGUA--destilaçăo fervente é o modo mais barato para purificar mar água.
Em soma, tęm silęncios solares:
- custos iniciais altos;
- o potencial para usar materiais locais;
- o potencial para usar trabalho local para construçăo e Manutençăo de ;
- baixa manutençăo vale (idealmente);
- energia de no vale (năo sujeito a provisăo de combustível Interrupçőes de );
- poucas penalidades ambientais; e
- em tamanhos residenciais, nenhum custo subseqüente para que entrega água ao usuário de fim.
A maioria competindo tecnologias săo:
- mogem em custos de inicial;
- dependente em economia de balança;
- alto operando e manutençăo-custos;
- alto em custos de contribuiçăo de energia;
- mogem em potencial de criaçăo de trabalho local;
- vulnerável a mudanças em provisăo de energia e custos; e
<Figura; 9>
<Figura; 10>
<Figura; 11>
VI. ESCOLHENDO O DIREITO DE TECNOLOGIA PARA VOCĘ
FATORES PARA CONSIDERAR
Energia solar é uma escolha excelente para destilaçăo de água dentro essas áreas do Terceiro Mundo que conhece o seguinte condiçőes:
- fonte de água fresca cara (o EUA) $1 ou mais por 1,000 Galőes de );
- energia solar adequada; e
- água de baixa qualidade disponível para destilaçăo.
Outra convenięncia de condiçőes para silęncios solares é:
- que compete tecnologias que requerem caro madeira convencional, ou combustíveis de petróleo;
- isolou comunidades que podem năo ter acesso para limpar molham materiais;
- limitou força de trabalho técnica por operaçăo e manutençăo de equipamento;
- áreas de que faltam um sistema de distribuiçăo de água; e
- a disponibilidade de trabalhadores de construçăo baratos.
O maior o número deste presente de condiçőes, o mais é provável que silęncios solares sejam uma alternativa viável. Se o custo da água produzida por um ainda em cima de sua vida útil é menos que através de métodos alternados, é econômico procurar.
Outros fatores para considerar săo a disponibilidade e custo de capital, como também a estrutura de imposto local que pode permitir imposto créditos e mesadas de depreciaçăo como uns meios para recuperar um porçăo do cost. que Isto tem provou ser um incentivo principal dentro os Estados Unidos.
Finalmente, a aceitaçăo de destilaçăo solar grandemente dependerá em como bem a pessoa entende e controla os muitos assuntos sociais e constrangimentos culturais que podem impedir a introduçăo de novo technologies. Alguns dos assuntos mais importantes que podem afetar a aceitaçăo de destilaçăo solar é esboçada abaixo.
que o Silęncios construídos para uso de aldeia requerem para a comunidade Cooperaçăo de para a que pode ser estrangeira algum cultural groups. Se a água destilada é incorretamente distribuiu, enquanto fazendo uma unidade familiar năo receber seu parte justa de água, esta poderia se tornar uma fonte de conflict. por isto, um silęncio solar família-de tamanho Unidade de em cima da qual uma casa tem controle completo, possa é mais prático que uma unidade que serve um inteiro Aldeia de .
- usuários Potenciais que pensam que eles acharăo destilada molham insípido ou năo de acordo com o que eles săo acostumou pode ser desapontada e possivelmente abandonam o pensamento de beber a água completamente. para o que O problema de gosto deve ser negociado cedo com em para năo dar para as pessoas uma razăo para responder negativamente para a tecnologia como um todo.
- Em algumas sociedades, conflitos podem surgir em cima de se isto é a responsabilidade do homem ou a mulher do household para operar o silęncio solar. que năo negocia com este assunto cedo em poderia resultar na casa somam rejeiçăo da tecnologia.
- Se destilaçăo solar é percebida para ser uma ameaça para um O estilo de vida tradicional de comunidade de , a comunidade pode rejeitam o technology. que Tal interessa pode ser encabeçado fora se a tecnologia é projetada adequadamente do começam e introduziram ao próprio time. Moreover, um Comunidade de é mais provável aceitar a tecnologia se isto reconhece a importância de limpe molhe e considera isto uma prioridade para o grau que está disposto para mudam certos aspectos de seu estilo de vida.
POTENCIAL DE MERCADO
Tręs mercados potenciais existem para silęncios solares. First, um solar ainda possa ser economicamente atraente quase qualquer lugar dentro o mundo onde água é puxada e onde uma fonte de água é disponível alimentar o ainda.
Segundo, muitas pessoas que fervem a água deles/delas para matar germe poderiam usar um silęncio solar para o mesmo propósito. levará mais trabalho para demonstre esta funçăo adequadamente, mas testes cedo fizeram parece prometendo altamente.
Um terceiro mercado está em regiőes áridas cujo recursos de água inexplorados possa ser suficiente para prover uma populaçăo economicamente com potable molham.
CONCLUSĂO
Experięncia mundial pesquisando e comercializando silęncios solares mais de tręs décadas proveram uma ampla fundaçăo para um solar ainda industry. que Nenhuma barreira técnica ou econômica inerente tem identified. UM silęncio solar serviu para aldeia [fabricando] técnicas e amontoar produçăo. Ao redor do mundo, preocupaçőes em cima de qualidade de água estăo aumentando, e em especial situaçőes uma lata imóvel solar provę uma provisăo de água mais economicamente que qualquer outro método. que atividades Comerciais săo apanhando depois de uma calmaria durante os recentes 1970s. que é agora possível predizer um aumento rápido dentro o fabrique e comercializando de silęncios solares.
OS PROVEDORES DE E FABRICANTES DE SILĘNCIOS SOLARES
Engenharia de Lodestone P.O. Box 981 Laguna Beach, Califórnia 92652-0981, E.U.A.
SOLEFIL Visite Roussel-Nobel CEDEX Năo. 3 F. 92080 Paris La Defesa FRANÇA
Energia de Cornell, Inc., 4175 Fremont Sul Tucson, Arizona 85714, E.U.A. BIBLIOGRAFIA DE
Cooper, P.I., Destilaçăo " Solar--Estado da Arte e Futuro Prospects. " Energia Solar e o Mundo árabe (1983): 311-30.
Daniels, Farrington. Direct Uso do Energy. Nova Iorque do Sol, Nova Iorque: Ballantine Livros, 1975.
El-Rafaie, M.E.; El-Riedy, M.K.; e El-Wady, M.A. Incorporaçăo de " de Efeito de Barbatana Predizendo o Desempenho de Cascateou Silęncios Solares. " Energia Solar e o Mundo árabe (1983): 336-40.
Goetchew, Martin. " Shedding Luz em Coletor Envidraçar " Solar. Materiais de que Criam 90 (1979): 55-58 de setembro.
Langa, Fred; Flor, Bob; e Vendedores, Dave. Glazzings: " solar UM Produto Revisăo. " Abrigo Novo (1982): 58-69 de janeiro.
Leckie, Jim; o Mestre, Gil; Whitehouse, Harry; e Jovem, Lily. mais Outras Casas e Garbage. Săo Francisco, Califórnia,: Sierra Clube Livros, 1981.
Mohamed, M.A. " Destilaçăo Solar que Usa Tecnologia " Apropriada. Energia Solar e o Mundo árabe (1983): 341-45.
Talbert, S.G.; Eibling, J.A.; e Lof, George. Manual de em Solar Destilaçăo de de Water. Springfield Salino, Virgínia,: que Informaçőes Técnicas Nacionais Consertam, 1970 de abril.
Dunham, Daniel C. Fresh Água Da Sun. Washington, D.C.: Agęncia norte-americana para Desenvolvimento de Internation, 1978 de agosto.
Zaki, G.M.; El-Dali, T.; e El-Shafiey, M. " Improved Desempenho de Silęncios Solares. " Energia Solar e o Mundo árabe (1983): 331-35.
McCracken, Horace: que Só uma quantia pequena do trabalho de McCracken foi, published, mas os dados săo Investigaçőes de available.
será dado boas-vindas:
McCracken Cia. Solar P.O. Box 1008 Alturas, Califórnia 96101, USA