بررسی عملکرد آب‌شیرین‌کن خورشیدی شناور با استفاده از سنگ متخلخل به‌عنوان ماده نوری-گرمایی

Abstract

در این مقاله، به بررسی میزان تولید آب شیرین در دستگاه آب‌شیرین‌کن خورشیدی شناور با استفاده از سنگ متخلخل در فصل پاییز و بهار پرداخته می‌شود. در این دستگاه استفاده از شیر یک‌طرفه قابلیتی به این دستگاه داده است که می‌تواند آب دریاچه یا استخر را به صورت کنترل شده به درون تشتک آن وارد کند. با قرار دادن دو نوع ذخیره ساز گرمایی در بستر تشتک، راندمان دستگاه و میزان تولید آب شیرین نسبت به دستگاه ساده افزایش پیدا می‌کنند. تمامی آزمایش‌ها در سمنان در کشور ایران انجام شد. دما، بهره وری، و راندمان اکسرژی این آب شیرین‌کن بدون استفاده از سنگ متخلخل و اصلاح شده با سنگ متخلخل با یکدیگر مقایسه شدند. در نهایت، تجزیه و تحلیل هزینه اقتصادی دستگاه انجام شد. نتایج نشان داد که میزان تولید روزانه آب‌شیرین‌کن خورشیدی شناور اصلاح شده با سنگ متخلخل در فصل‌های پاییز و بهار به‌ترتیب 113 و 219 سانتی‌متر مکعب و میزان تولید روزانه آب‌شیرین‌کن خورشیدی شناور ساده در فصل‌های پاییز و بهار به‌ترتیب 82 و 189 سانتی‌متر مکعب است. هزینه‌های تولید هر لیتر آب شیرین برای دستگاه‌ آب‌شیرین‌کن خورشیدی شناور با استفاده از سنگ متخلخل و بدون استفاده از آن برای فصل پاییز به‌ترتیب0.0847 و 0.104 دلار به ازای هر متر مربع از مساحت آب‌شیرین‌کن و درفصل بهار این هزینه برای دستگاه‌ آب‌شیرین‌کن خورشیدی شناور با استفاده از سنگ متخلخل 043/0 دلار به ازای هر متر مربع از مساحت آب‌شیرین‌کن است.

Keywords

• آب‌شیرین‌کن خورشیدی شناور
• ماده نوری-گرمایی
• سنگ متخلخل
• تجزیه و تحلیل اقتصادی