Tornar água potável gratuita da água do mar

O post explica um método barato, mas eficaz, de dessalinizar grandes quantidades de água do mar em água potável gratuita em casa. A ideia foi solicitada pelo Sr. Mike.

Especificações técnicas

Aqui é Mike Cardenas e estou escrevendo para você com referência à sua invenção de um Configuração de dessalinização solar de água a partir de 2011 que eu encontrei. Você se lembrará de anexar este diagrama nesse artigo:

Faço parte de uma organização não governamental que é um pequeno Rotary Club que adotou uma vila de pescadores de água salgada muito pobre e sujeita a tufões, chamada Dolores, no centro das Filipinas, com 2.000 pessoas, sem eletricidade e pouca água doce recentemente devastada por um supertifão.

Nós nos esforçamos para reabilitar suas vidas desde que a última grande tempestade destruiu seus meios de subsistência, substituindo seus barcos de pesca e reconstruindo suas casas com materiais mais resistentes.

Eles precisam de água doce para beber e mesmo que cavem poços, a água que obteriam deles ainda é salgada. Depois de explorar a dessalinização comercial usando osmose reversa, os custos são simplesmente proibitivos e seriam dependentes do fornecimento dessas membranas caras que precisam ser importadas da Alemanha.

Sempre acreditei que nada acontece por acaso e quando vi sua invenção me deu esperanças.

Se uma pessoa precisa em média de seis litros de água por dia, essa comunidade de 2.000 precisa de 12.000 litros por dia. Posso perguntar se você realizou cálculos para determinar os rendimentos de água doce para uma configuração de dessalinização de tamanho ideal que você inventou?

O que eles têm há muito sol e, se produzido em quantidade suficiente, sua invenção deve ser capaz de atender às necessidades de água doce deles.

Depois de percorrer seu site, também percebi que você se concentrou em assuntos elétricos e eletrônicos. Bastante impressionante e, na verdade, gostaria de participar pessoalmente lá eu mesmo. Por enquanto, espero que você possa passar algum tempo comigo em sua invenção e talvez possamos trazê-la para atender às necessidades dessas pessoas.

Sua ajuda e participação são muito apreciadas. Muito obrigado pelo seu tempo e atenção. Melhores cumprimentos pessoais.
Mike

O design

Você pode ter lido outro artigo relacionado neste site, que apresentou uma abordagem simples e inovadora para forçando um processo rápido de dessalinização da água do mar através do calor solar, totalmente gratuito.

A ideia utilizou a vantagem de um fenômeno de lente convexa sob o sol, que permite a concentração da energia solar sobre uma pequena área, coletando assim quantidades substanciais de calor sobre a área alvo.

A ideia fez uso de um recipiente de vidro cilíndrico cheio de água para implementar uma lente convexa natural inerente ao processo.

No entanto, adquirir um recipiente de vidro cilíndrico e também em tamanhos grandes pode ser extremamente difícil para qualquer pessoa que esteja interessada em experimentar o conceito discutido.

A ideia apresentada neste artigo explora um princípio idêntico para a implementação de uma rápida dessalinização da água do mar, mas elimina a necessidade do complicado vaso cilíndrico.

Como pode ser testemunhado na imagem de layout a seguir, aqui empregamos a técnica milenar de um dispositivo refletor côncavo para executar o mesmo.

A configuração do refletor solar

A configuração pode ser entendida da seguinte forma:

A lente côncava é feita curvando um aço polido ou folha de estanho em algum raio calculado, e seu ponto focal é observado com algumas tentativas e erros.

Um balde transparente é preso como mostrado na figura bem no meio do refletor, onde o ponto focal deve estar no nível ideal.

Um recipiente transparente é recomendado para acelerar ainda mais o processo de aquecimento, uma vez que a qualidade transparente ajuda a reter as ondas longas dos raios solares dentro do recipiente muito melhor do que um recipiente opaco, que por sua vez resulta em maior retenção de calor e vaporização da água.

O balde pode ser visto com uma tampa com um tubo de PVC colado sobre um orifício no seu centro e terminando para fora em direção ao recipiente coletor posicionado um pouco abaixo do lado direito do conjunto refletor.

Quando esta unidade é colocada em uma área aberta sob o pico do sol ... pode-se esperar que os raios solares sejam refletidos de volta e focalizados nitidamente no balde cheio de água do mar.

Devido à intensa concentração de calor, a água dentro do balde pode atingir cerca de 90 graus Celsius de temperatura em 1/2 hora, e o processo de vaporização foi inicializado.

Uma vez que isso comece, pode-se esperar que a água entre no tubo de PVC e passe para fora e, no processo, esfrie para formar gotas de água destilada, que podem ser vistas caindo no recipiente coletor posicionado abaixo da abertura do tubo.

Como fazer a lente refletora.

Não precisa ser essencialmente circular ou radial. Uma folha de estanho polida retangular medindo cerca de 7 por 3 pés e apropriadamente curvada como mostrado abaixo pode fazer o trabalho de forma bastante eficaz:

Tratando a água destilada

Assim como a água do mar não é estritamente recomendada para beber, a água destilada também pode ser perigosa para o nosso corpo, se não for tratada adequadamente.

Isso ocorre porque a água destilada é desprovida de minerais essenciais que uma água de torneira normal possui, o que ajuda a manter o conteúdo mineral em nosso corpo equilibrado e evita que seja lavado com a água.

Devido a este critério, a água destilada dessalinizada explicada acima pode precisar de um tratamento manual para restaurar os minerais perdidos nela.

Isso provavelmente poderia ser implementado adicionando 1 parte de água do mar a 35 partes de água destilada, o que poderia ajudar a reverter a água dessalinizada gratuita da água do mar para adquirir suas propriedades originais de beber e tornar-se segura para beber.

Feedback do Sr. Mike Cardenas

Muito obrigado pela sua resposta rápida, Swag. Peço desculpas pela demora na resposta. Vi sua inovação recente em sua ideia anterior.
Brilhante!

Ainda na faculdade, vi meu professor trabalhar em um aquecedor solar de água usando um refletor côncavo feito de folha de metal reflexiva em uma estrutura de aço com cerca de dez metros de comprimento e um metro de largura, mas seu único propósito era aquecer água em um tubo .

Nunca realmente me envolvi nisso e, infelizmente, o homem faleceu há um tempo. No entanto, a fabricação de um refletor côncavo em forma parabólica (e sua limpeza diária) e o manuseio manual de recipientes estão dentro dos parâmetros dessa vila de pescadores.

Posso escolher mais um pouco seus cérebros maravilhosos, por favor? Seguindo a sugestão de sua orientação, em vez do tubo de dez metros do meu professor para fazer água quente, a criação de uma série de recipientes individuais feitos de vidro (que não quebram facilmente devido ao calor, é claro) fervendo água do mar em vapor e depois coletando seu condensado de água doce em um balde removível também atenderia aos requisitos de distribuição individuais.

E embora possa exigir muito trabalho, muitas mãos poderiam participar dessa vila de pescadores.

O tamanho ideal desse balde deve ser função da quantidade de vapor que pode ser condensado em um líquido que pode ser coletado em um dia ensolarado.

O volume ideal do recipiente de vidro que alimenta o balde deve ser um pouco maior do que o que pode ser transformado em vapor, de modo que a água salgada restante possa ser facilmente descartada, de modo que nenhum trabalho adicional precise ser realizado para raspar o sal de um vidro muito seco receptáculo.

Não espere que você tenha trabalhado nas métricas para esta invenção ainda, então irei realizar alguns cálculos aproximados e apreciaria muito sua revisão antes de realizar um experimento para verificar os números. Será necessário revisar um pouco, mas meu objetivo é tê-los prontos para sua revisão no próximo fim de semana.

Agradeço muito por ter vindo em meu resgate. Ansioso para tornar isso realidade e cuidar daquela vila de pescadores. E possivelmente mais. Tenha uma ótima semana pela frente e cumprimentos pessoais.

Mike

Como fazer um refletor parabólico usando uma folha de estanho e algumas porcas / parafusos:

Um refletor parabólico ou cônico seria mais eficaz, já que aqui o calor poderia se concentrar de todos os cantos em um único ponto.

A imagem a seguir mostra as etapas necessárias para fazer um parabólico barato ou um refletor cônico com um pedaço de estanho brilhante ou folha de aço: