Войти
Солнечный свет еще встроен в яму в земле 
«Водяной конус» солнечный свет 
A Солнечный свет перегоняет воду с растворенными в ней веществами, используя тепло Солнца для испарения воды, чтобы ее можно было охлаждать и собирать, тем самым очищая ее. Они используются в местах, где питьевая вода недоступна, поэтому чистую воду получают из грязной воды или растений, подвергая их воздействию солнечного света.
Существует много типов солнечных батарей, в том числе крупномасштабные концентрированные солнечные лампы и конденсатоотводчики (более известные как влагоуловители среди выжившие ). В солнечных установках нечистая вода содержится вне коллектора, где она испаряется солнечным светом, проходящим через прозрачный пластик или стекло. Чистый водяной пар конденсируется на холодной внутренней поверхности и капает вниз, где он собирается и удаляется.
Дистилляция повторяет то, как природа вызывает дождь. Энергия солнца нагревает воду до состояния испарения. Когда вода испаряется, водяной пар поднимается вверх, снова конденсируясь в воду, когда она охлаждается, и затем ее можно собрать. Этот процесс оставляет после себя примеси, такие как соли и тяжелые металлы, и уничтожает микробиологические организмы. Конечный результат - чистая дистиллированная питьевая вода.
Конденсационные ловушки использовались еще до инков, населявшие Анды.
Сегодня, метод сбора воды в аргентинской армии до сих пор преподается в ловушках влаги для использования специализированными подразделениями, которые, как ожидается, будут проводить расширенное патрулирование продолжительностью более недели в засушливых приграничных районах Анд.
Солнечные установки используются в тех случаях, когда дождь, водопроводная вода или вода из колодца нецелесообразны, например, в удаленных домах или во время отключения электроэнергии. В субтропических ураганах целевых районах, которые могут терять электроэнергию на несколько дней, солнечная дистилляция может стать альтернативным источником чистой воды.
Солнечный колодец Существует несколько методов улавливания конденсата:
Этот метод впервые использовали народы Анд. В земле выкапывается яма, на дне которой ставится емкость для сбора конденсированной воды. Маленькие ветки помещают одним концом внутрь емкости, а другим концом вверх над краем ямы, образуя воронку для направления конденсированной воды в емкость. Затем над этой воронкой накрывают крышку, используя больше мелких веток, листьев, трав и т. Д. Готовую ловушку оставляют на ночь, а утром из емкости можно собрать влагу.
Этот метод основан на образовании росы или инея на емкости, воронке и крышке. Образующаяся роса собирается и стекает по внешней стороне воронки в емкость. Эта вода обычно испаряется с утренним солнцем и, таким образом, исчезает, но крышка удерживает испаряющуюся воду и повышает влажность внутри ловушки, уменьшая количество теряемой воды. Тень, создаваемая крышкой, также снижает температуру внутри ловушки, что еще больше снижает скорость потери воды на испарение.
Сегодня, с появлением пластиковой пленки, влагоуловитель стал более эффективным.
Метод очень похож на описанный выше, но вместо веток и листьев используется один лист пластика. Более высокая эффективность ловушек этого типа обусловлена водонепроницаемостью пластика, который не пропускает водяной пар (часть водяного пара выходит через листья и ветви первого метода). Эта эффективность требует определенного усердия со стороны пользователя, поскольку пластиковый лист должен быть прочно прикреплен к земле со всех сторон; это часто достигается с помощью камней, которые утяжеляют лист, и / или прикрывая края пластикового листа землей (например, выкопанной землей, чтобы проделать отверстие, в котором находится ловушка). Утяжелив центр пластикового листа камнем, образуется воронка, по которой конденсированная вода будет стекать в емкость.
Воду можно получить, поместив прозрачные полиэтиленовые пакеты на лиственные ветви неядовитого дерева и плотно закрыв их открытым концом вокруг ветки. Любые отверстия в пакете необходимо закрыть, чтобы предотвратить утечку водяного пара.
Во время фотосинтеза растения теряют воду в результате процесса, называемого транспирацией. Прозрачный пластиковый пакет, запечатанный вокруг ветки, позволяет фотосинтезу продолжаться, но улавливает испаряющуюся воду, заставляя давление пара воды повышаться до точки, где она начинает конденсироваться на поверхности пластикового пакета. Затем сила тяжести заставляет воду стекать в самую нижнюю часть мешка. Воду собирают, постучав по пакету и снова запечатав его. Листья будут продолжать производить воду, поскольку корни вытягивают ее из земли и происходит фотосинтез.
Давление водяного пара в запечатанном пакете может возрасти настолько, что листья больше не будут просвечивать, поэтому при использовании этого метода воду следует сливать каждые два часа и хранить. Тесты показывают, что если этого не сделать, листья перестают выделять воду.
Если поблизости нет больших деревьев, в мешок можно положить пучки травы или небольшие кусты. Если это будет сделано, листву придется регулярно заменять, когда производство воды снижается, особенно если листву необходимо вырвать с корнем, чтобы поместить ее в мешок.
Эффективность максимальна, когда на сумку постоянно попадает максимум солнечного света. Открытые корни проверяют на содержание воды. Мягкие, мясистые корни дадут наибольшее количество жидкости при минимальных усилиях.
Конденсатоотводчик сами по себе не являются устойчивым источником воды; они являются источниками для расширения или дополнения существующих источников воды или водоснабжения, и на них не следует полагаться для обеспечения ежедневной потребности человека в воде, поскольку ловушка диаметром 400 мм (16 дюймов) и глубиной 300 мм (12 дюймов) будет только выход примерно от 100 до 150 мл (от 3,4 до 5,1 жидких унций США) в день.
Один из способов увеличения выхода воды - помочиться в яму перед помещением емкости. Это увеличивает содержание влаги в земле, уменьшая количество водяного пара, которое земля может впоследствии впитывают.
Простой солнечный перегонный куб в виде бассейна может быть сконструирован из 2–4 камней, пластиковой пленки или прозрачного стекла, центральной гири в качестве точки и емкость для конденсата. Во влажной земле создается кубическая яма размером около 300 мм (12 дюймов) с каждой стороны. В центре этого отверстия помещается сборный контейнер. Затем над отверстием натягивается лист полиэтиленовой пленки. Стаканы также могут быть сделаны из бутылок с водой или пластиковых пакетов.
Альтернативный метод использования солнечного куба называется транспирационным мешком. Пакет представляет собой простой пластиковый пакет, который складывается над стеблевым растением углом вниз, чтобы конденсат собирался. Оттуда человек может удалить воду, сняв пакет и сливая воду, или можно сделать крошечный надрез в углу, чтобы капать воду в чашку. Его преимущество перед солнечными батареями бассейнового типа, о которых мы упоминали ранее, заключается в том, что для этого требуется только сумка, как в продуктовом магазине. Он не должен быть полностью прозрачным. Недостатком транспирационного мешка является то, что растение требует прямого солнечного света или тепла для сбора конденсата.
В исследовании, проведенном в 2009 году, изменение угла наклона пластика и увеличение внутренней температуры отверстия в зависимости от температуры наружного воздуха способствовало лучшему поступлению воды. Другие используемые методы включают использование рассола для поглощения воды и добавление красителей в рассол для изменения количества солнечного излучения, поглощаемого системой. Во время эксперимента с измененным углом наклона разные углы, использованные разными исследователями, дали разные результаты, и любому из них было трудно получить однозначный ответ. На графике наблюдается колоколообразная кривая с максимальным выходом воды при регулировке угла 30 градусов. На каждой глубине рассола создается разное количество воды, и на графике отмечено, что около 25 миллиметров (1 дюйм) является оптимальным с тенденцией к уменьшению, если используется больше.
Это изображение показывает, как солнечная батарея с фитилем все еще работает. Солнечный перегонный куб типа «фитиль» представляет собой коробку со стеклянной крышкой, сконструированную под углом, чтобы внутрь проникал солнечный свет. Соленая вода, заливаемая сверху, нагревается солнечным светом, испаряя воду. Он конденсируется на нижней стороне стекла и стекает на дно. Бассейн с рассолом в кубе прикреплен к фитилям, которые разделяют воду на банки для увеличения площади поверхности для нагрева. Дистиллированная вода поступает снизу, и, в зависимости от качества конструкции, большая часть соли была удалена из воды. Чем больше фитилей, тем больше тепла может быть передано морской воде и можно приготовить больше продуктов. Пластиковая сетка также может улавливать соленую воду до того, как она упадет в контейнер, и дает ей больше времени для нагрева и разделения на рассол и воду. Солнечные батареи фитильного типа по-прежнему являются паронепроницаемыми, так как пары не уходят в атмосферу. Чтобы лучше поглощать тепло, некоторые фитили затемняют, чтобы они впитывали больше тепла. Поглощение тепла стеклом незначительно по сравнению с пластиком при более высоких температурах. Проблема, в зависимости от области применения, со стеклом заключается в том, что оно не является гибким, если солнечная энергия все еще нестандартной формы.
Яма все еще может быть неэффективной как спасательный объект, требуя слишком больших строительных усилий для добычи воды. В условиях пустыни потребность в воде может превышать 3,8 литра (1 галлон США) в день для человека в состоянии покоя, в то время как производство может в среднем 240 миллилитров (8 американских жидких унций) в день. Копание ямы с инструментами требует энергии и заставляет человека терять воду из-за пота ; это означает, что даже несколько дней сбора воды могут быть не равны воде, потерянной при его строительстве.
В 1952 году военные США разработали портативный солнечный аппарат для пилотов, оказавшихся на мели. в океане, который представляет собой надувной пластиковый шар диаметром 610 мм (24 дюйма), который плавает в океане с гибкой трубкой, выходящей сбоку. Отдельный полиэтиленовый пакет свисает с мест крепления на внешнем пакете. Морская вода наливается во внутренний мешок через отверстие в горловине шара. Пресная вода забирается пилотом по боковой трубе, ведущей на дно надувного шара. В журнальных статьях говорилось, что в хороший день можно произвести 2,4 литра (2,5 амер. Кварты) пресной воды. В пасмурный день было произведено 1,4 литра (1,5 кварты США). Подобные дистилляторы морской воды входят в состав некоторых спасательных плотов комплектов для выживания, хотя ручные опреснители обратного осмоса в большинстве своем заменили их.
Использование конденсатоотводчика для дистилляции мочи удаляет мочевину и соль, в результате чего получается питьевая вода.
