تولید آب شیرین با استفاده از سرمایش زیرزمینی هوای مرطوب و انرژی خورشید

نوع مقاله: علمی-تخصصی

نویسندگان

1 دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، bazargan@kntu.ac.ir

2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، mahmadi@mail.kntu.ac.ir

چکیده

باتوجه به منابع آب موجود در جهان، تأمین آب ­شیرین یکی از مهم‌ترین مسائل پیش­روی دولتمردان کشورهای خشک و کم­ ­آب است. متداول‌ترین روش‌های موجود برای شیرین‌سازی، روش‌های حرارتی و غشایی هستند که مناسب برای تولید آب در ظرفیت­های بالا هستند. یکی دیگر از روش‌های تولید آب شیرین، استفاده از رطوبت هوا است که برای مناطق گرم و مرطوب و ظرفیت­های پایین پیشنهاد شده­اند. این سیستم‌ها که از انرژی خورشید برای تبخیر آب و افزایش رطوبت هوا و از سرمایش زمین برای رطوبت‌زدایی آن استفاده می‌کنند، به سیستم‌های تولید آب چگالشی معروف هستند و در کشورهای آفریقای شمالی توجه زیادی را به خود جلب کرده است و هم­اکنون نمونه­های کوچک آن در تونس و الجزیره استفاده می­شوند. در این سیستم­ها هوای گرم و مرطوب به داخل لوله های مدفون در زمین هدایت می­شود و در آنجا به دلیل انتقال حرارت با زمین خنک می­گردد و بخار موجود در هوا به صورت آب در می­آید. با استفاده از لوله­های سوراخ دار می­توان از این سیستم­ها برای مصارف کشاورزی و هوادهی خاک استفاده نمود. همچنین برای مصارف خوراکی می­توان آب را در انتهای لوله جمع آوری نمود. نتایج مطالعات نشان می­د­هد که در مناطق گرم و مرطوب می­توان با استفاده از سیستم تولید آب چگالشی به طور میانگین 1.8 کیلوگرم آب در روز در یک متر ( 90کیلوگرم آب در لوله 50 متری) استحصال نمود.

کلیدواژه‌ها


علی محمدی، تولید آب با استفاده از تقطیر هوا در لوله­های مدفون در زیر زمین، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، پایان­نامه کارشناسی ارشد، 1391

[2]    M.W. Rosegrant X. Cai and S.A. Cline, World Water and Food to 2025: Dealing with Scarcity, International Food Policy Research Institute, 2002.

[3]    A.Fallahmadar, Study Type of common seawater Desalination and modeling a solar desalination system, Department of Mechanical Engineering, K.N.T.U University, Iran, B.Sc Thesis 2009. (In Persian)

 [4]   Soteris A.Kalogirou, Seawater Desalination using renewable energy sources. Progress in Energy and Combustion Science 2005.

[5]    MM.Amirabadi farahani, Technical and Economic Assessment reverse osmosis desalination, Department of Mechanical Engineering, K.N.T.U University, Iran, M.Sc Thesis 2012. (In Persian)

 [6]   R.Hosseini, Thermo economic Optimization Of a Combined Power With Desalination plant taking equipment Reliability into consideration, Department of Mechanical Engineering, K.N.T.U , Iran, Master Thesis 2011. (In Persian)

[7]    H.Hamedi, Simulation and Analysis solar Desalination, Department of Mechanical Engineering, K.N.T.U , Iran, M.Sc Thesis 2011. (In Persian)

[8]. Jenny Lindblom, Bo Nordell, Water production by underground condensation of humid air, Desalination 189 (2006) 248–260

[9]. Jenny Lindblom, Bo Nordell, Underground condensation of humid air for drinking water production and subsurface irrigation, Desalination 203 (2007) 417–434

[10]. Vahid Khalajzadeh, Moien Farmahini, Ghassem Heidarinejad,  A novel integrated system of ground heat exchanger and indirect evaporative cooler , Energy and Buildings 49 (2012) 604–610