Воздуховод (конденсатор) - Air well (condenser)

Массивная воздушная скважина бельгийского инженера Ахилла Кнапена в Транс-ан-Провансе .

Воздуха хорошо или антенны также представляет собой конструкцию или устройство , которое собирает воду, способствуя конденсации из влаги из воздуха. Конструкции вентиляционных колодцев многочисленны и разнообразны, но самые простые конструкции полностью пассивны, не требуют внешнего источника энергии и имеют небольшое количество движущихся частей, если таковые имеются.

Для воздухозаборников используются три основных типа конструкции: высокомассивные, радиационные и активные:

  • Скважины с воздухом большой массы: использовались в начале 20 века, но подход не удался.
  • Радиационные коллекторы с малой массой: Разработанные в конце 20-го века и позже, оказались гораздо более успешными.
  • Активные коллекторы: они собирают воду так же, как осушитель ; хотя конструкции работают хорошо, они требуют источника энергии, что делает их неэкономичными, за исключением особых обстоятельств. Новые инновационные конструкции направлены на минимизацию энергопотребления активных конденсаторов или использование устойчивых и возобновляемых источников энергии .

Фон

Глобальный атмосферный водяной пар на 30 января 2005 г. Зима в северном полушарии и лето в южном полушарии.

Во всех конструкциях воздуховодов используется субстрат с достаточно низкой температурой, чтобы образовывалась роса . Роса - это форма осадков, которая возникает естественным образом, когда водяной пар из атмосферы конденсируется на субстрате. Он отличается от тумана тем , что он состоит из капель воды, которые конденсируются вокруг частиц в воздухе. Конденсация выделяет скрытое тепло, которое необходимо отвести для продолжения сбора воды.

Воздушный колодец требует влаги из воздуха. Повсюду на Земле, даже в пустынях, окружающая атмосфера содержит хоть немного воды. Согласно Бейсенсу и Милимуку: «Атмосфера содержит 12 900 кубических километров (3100 кубических миль) пресной воды, состоящей из 98 процентов водяного пара и 2 процентов конденсированной воды ( облаков ): цифра, сопоставимая с возобновляемыми жидкими водными ресурсами населенных земель ( 12 500 км 3 ) ". Количество водяного пара, содержащегося в воздухе, обычно указывается как относительная влажность , и это зависит от температуры: более теплый воздух может содержать больше водяного пара, чем более холодный. Когда воздух охлаждается до точки росы , он насыщается, и влага конденсируется на подходящей поверхности. Например, температура росы воздуха при 20 ° C (68 ° F) и 80-процентной относительной влажности составляет 16 ° C (61 ° F). Температура росы падает до 9 ° C (48 ° F), если относительная влажность составляет 50 процентов.

Родственный, но совершенно отличный способ получения атмосферной влаги - это противотуманная ограда .

Не следует путать воздушный колодец с прудом для росы . Пруд для росы - это искусственный водоем, предназначенный для водопоя скота. Название « пруд с росой» (иногда « пруд с облаками» или « пруд с туманом» ) происходит от широко распространенного мнения, что пруд был заполнен влагой из воздуха. Фактически, пруды с росой в основном заполнены дождевой водой.

Каменная мульча может значительно повысить урожайность в засушливых районах. Это особенно характерно для Канарских островов : на острове Лансароте ежегодно выпадает около 140 миллиметров (5,5 дюйма) дождя, и здесь нет постоянных рек. Несмотря на это, можно вырастить значительные урожаи, используя мульчу из вулканических камней - уловку, обнаруженную после извержения вулканов в 1730 году. Некоторые считают, что каменная мульча способствует образованию росы; хотя эта идея вдохновила некоторых мыслителей, маловероятно, что эффект будет значительным. Скорее, растения способны впитывать росу прямо со своих листьев, а основное преимущество каменной мульчи - уменьшение потерь воды из почвы и устранение конкуренции со стороны сорняков.

История

Начиная с начала 20 века, ряд изобретателей экспериментировали с массовыми коллекторами. Известными исследователями были русский инженер Фридрих Зибольд (иногда называемый Фридрихом Зибольдом ), французский биоклиматолог Леон Шапталь , немецко-австралийский исследователь Вольф Клафак и бельгийский изобретатель Акилле Кнапен .

Коллекционер Зибольда

Участок конденсатора росы Зибольда. (а) представляет собой усеченный конус из пляжной гальки 20 метров (66 футов) в диаметре у основания и 8 метров (26 футов) в диаметре вверху. (б) - бетонная чаша; труба (не показана) ведет от основания чаши к месту сбора. (c) является уровнем земли и (d) является естественным известняковым основанием.

В 1900 году на месте древнего византийского города Феодосия Зибольд, лесничий и инженер, отвечавший за эту территорию, обнаружил тринадцать больших груд камней . Каждая каменная куча покрывала чуть более 900 квадратных метров (9700 квадратных футов) и была около 10 метров (33 футов) в высоту. Находки были связаны с остатками терракотовых труб диаметром 75 миллиметров (3,0 дюйма), которые, по-видимому, вели к колодцам и фонтанам в городе. Зибольд пришел к выводу, что груды камней были конденсаторами, снабжавшими Феодосию водой; и подсчитали, что каждая воздушная скважина производит более 55 400 литров (12 200 имп галлонов; 14 600 галлонов США) каждый день.

Чтобы проверить свою гипотезу, Зибольд построил каменный конденсатор на высоте 288 метров (945 футов) на горе Тепе-Оба недалеко от древнего городища Феодосия. Конденсатор Зибольда был окружен стеной высотой 1 метр (3 фута 3 дюйма) и шириной 20 метров (66 футов) вокруг чашеобразной зоны сбора с дренажем. Он использовал морские камни диаметром 10–40 сантиметров (3,9–15,7 дюйма), сложенные 6 метров (20 футов) высотой в усеченный конус диаметром 8 метров (26 футов) на вершине. Форма каменной кучи обеспечивала хороший поток воздуха при минимальном тепловом контакте между камнями.

Конденсатор Зибольда начал работать в 1912 году с максимальной суточной производительностью, которая, по последним оценкам, составляла 360 литров (79 галлонов США; 95 галлонов США) - в то время Зибольд не делал публичных отчетов о своих результатах. На базе произошли утечки, из-за которых эксперимент был прекращен в 1915 году, и площадка была частично разобрана перед тем, как покинуть ее. (Это место было заново открыто в 1993 году и очищено.) Конденсатор Зибольда был примерно того же размера, что и найденные древние каменные сваи, и, хотя урожай был намного меньше, чем урожай, рассчитанный Зибольдом для первоначальных построек, эксперимент был источником вдохновения для более поздних разработчиков.

Коллекционер Чапталя

Вдохновленный работами Зибольда, Чапталь построил небольшой воздухозаборник недалеко от Монпелье в 1929 году. Конденсатор Чапталя представлял собой пирамидальную бетонную конструкцию площадью 3 метра (9,8 футов) и высотой 2,5 метра (8 футов 2 дюйма), он был заполнен 8 кубическими метрами (280 кубических метров). кубических футов) кусков известняка диаметром около 7,5 см (3,0 дюйма). Маленькие вентиляционные отверстия окружали вершину и основание пирамиды. Эти отверстия могут быть закрыты или открыты по мере необходимости для регулирования потока воздуха. Структуре давали остыть в течение ночи, а затем в течение дня впускали теплый влажный воздух. На кусках известняка образовывалась роса, которая собиралась в резервуаре ниже уровня земли. Количество получаемой воды варьировалось от 1 литра (0,22 имп гал; 0,26 галлона США) до 2,5 литров (0,55 имп гал; 0,66 галлона США) в день в зависимости от атмосферных условий.

Шапталь не считал свой эксперимент удачным. Выйдя на пенсию в 1946 году, он вывел из строя конденсатор, возможно, потому, что не хотел оставлять ненадлежащую установку, чтобы ввести в заблуждение тех, кто впоследствии мог бы продолжить исследования на воздухозаборниках.

Коллекционеры Клафака

Вольф Клафаке был успешным химиком, работавшим в Берлине в 1920-х и 1930-х годах. За это время он испытал несколько типов воздушных скважин в Югославии и на острове Вис в Адриатическом море . Работа Клафака была вдохновлена ​​Зибольдом и работами Маймонида , известного еврейского ученого, писавшего на арабском языке около 1000 лет назад и упомянувшего использование водяных конденсаторов в Палестине.

Клапхак экспериментировал с очень простой конструкцией: участок горного склона был расчищен и сглажен водонепроницаемой поверхностью. Его затенял простой навес, поддерживаемый столбами или гребнями. Стороны конструкции были закрыты, но верхний и нижний края остались открытыми. Ночью склон горы остывал, а днем ​​влага собиралась и стекала по сглаженной поверхности. Хотя система, по-видимому, работала, она была дорогостоящей, и Klaphake в конце концов принял более компактную конструкцию, основанную на каменной кладке. Эта конструкция представляла собой здание в форме сахарной головы, высотой около 15 метров (49 футов), со стенами толщиной не менее 2 метров (6 футов 7 дюймов), с отверстиями сверху и снизу. Наружная стена была сделана из бетона, чтобы обеспечить высокую теплоемкость, а внутренняя поверхность была сделана из пористого материала, такого как песчаник. По словам Клапхака:

Здание производит воду днем ​​и охлаждается ночью; когда встает солнце, теплый воздух втягивается через верхние отверстия в здание выходящим более холодным воздухом, охлаждается на холодной поверхности, откладывает воду, которая затем сочится вниз и собирается где-то внизу. Ошибочно думать, что этот процесс работает только в дни с росой, так как внутренняя поверхность становится намного холоднее, чем можно было бы ожидать. В Далмации тот день был редким исключением, когда не производилась вода.

Предварительно идентифицированы следы конденсаторов Клафака.

В 1935 году Вольф Клафаке с женой Марией эмигрировали в Австралию. Решение Клапхаков эмигрировать было, вероятно, в первую очередь результатом встреч Марии с нацистскими властями; на их решение поселиться в Австралии (а не, скажем, в Великобритании) повлияло желание Вольфа разработать конденсатор росы. Австралии, как засушливому континенту, вероятно, потребуются альтернативные источники пресной воды, и премьер-министр Южной Австралии , которого он встретил в Лондоне, выразил заинтересованность. Клафак сделал конкретное предложение по установке конденсатора в маленьком городке Кук , где не было источников питьевой воды. В Куке железнодорожная компания ранее установила большой активный конденсатор, работающий на угле, но он был непомерно дорогим в эксплуатации и дешевле просто транспортировать воду. Однако правительство Австралии отклонило предложение Клапхака, и он потерял интерес к проекту.

Антенна Кнапена

Колодец Ахилла Кнапена (внешний вид)
Внешний вид
Воздуховод Achille Knapen (интерьер)
Интерьер.
Ахилл Кнапен хорошо проветривает.

Кнапен, который ранее работал над системами для удаления влаги из зданий, в свою очередь был вдохновлен работами Чапталя и приступил к строительству амбициозно большого puits aerien (воздушный колодец) на холме высотой 180 метров (590 футов) в Транс- эн-эн-эн. Прованс во Франции. Начиная с 1930 года, башню росы Knapen строили за 18 месяцев; он все еще стоит сегодня, хотя и в ветхом состоянии. На момент постройки конденсатор вызвал некоторый общественный интерес.

Башня имеет высоту 14 метров (46 футов) и имеет массивные каменные стены толщиной около 3 метров (9,8 футов) с несколькими отверстиями для впуска воздуха. Внутри - массивная колонна из бетона. Ночью всей конструкции дают остыть, а днем ​​теплый влажный воздух входит в конструкцию через высокие отверстия, охлаждается, опускается и покидает здание через нижние отверстия. По замыслу Кнапена, вода должна конденсироваться на холодном внутреннем столбе. В соответствии с выводом Шапталя о том, что поверхность конденсации должна быть шероховатой, а поверхностное натяжение должно быть достаточно низким, чтобы конденсированная вода могла капать, внешняя поверхность центральной колонны была усеяна выступающими пластинами из сланца . Сланцы были размещены почти вертикально, чтобы способствовать стеканию в сборный резервуар на дне конструкции. К сожалению, воздушный колодец так и не смог достичь желаемых результатов и производил не более нескольких литров воды в день.

Международная организация по утилизации росы

Конденсатор росы Big OPUR на Корсике
Конденсатор росы Big OPUR на Корсике
Испытательный полигон радиационного конденсатора росы в деревне Котар на северо-западе Индии у побережья Аравийского моря.

К концу двадцатого века механизм конденсации росы был гораздо лучше понят. Ключевой вывод заключался в том, что коллекторы с малой массой, которые быстро теряют тепло из-за излучения, работают лучше всего. Над этим методом работал ряд исследователей. В начале 1960-х годов конденсаторы росы, сделанные из листов полиэтилена, поддерживаемые на простой раме, напоминающей коньковый шатер, использовались в Израиле для орошения растений. Саженцы, получившие росу и очень незначительные осадки от этих коллекторов, выжили намного лучше, чем контрольная группа, посаженная без таких вспомогательных средств - все они засохли за лето. В 1986 году в Нью-Мексико конденсаторы, сделанные из специальной фольги, производили достаточно воды для снабжения молодых саженцев.

В 1992 году группа французских ученых посетила конференцию по конденсированным веществам в Украине, на которой физик Даниэль Бейсенс познакомил их с историей о том, как древняя Феодосия снабжалась водой из конденсаторов росы. Они были настолько заинтригованы, что в 1993 году поехали посмотреть. Они пришли к выводу, что курганы, которые Зибольд идентифицировал как конденсаторы росы, на самом деле были древними курганами (часть некрополя древней Феодосии) и что трубы имели средневековое происхождение и не были связаны со строительством курганов. Они нашли остатки конденсатора Зибольда, который они привели в порядок и внимательно изучили. Конденсатор Зибольда, по-видимому, работал достаточно хорошо, но на самом деле его точные результаты не совсем ясны, и возможно, что коллектор улавливал туман, что значительно увеличивало урожайность. Если конденсатор Зибольда вообще работал, это, вероятно, было связано с тем, что несколько камней у поверхности насыпи могли терять тепло ночью, будучи термически изолированными от земли; тем не менее, он никогда не смог бы обеспечить такой доход, который предполагал Зибольд.

Восторженная партия вернулась во Францию ​​и основала Международную организацию по использованию росы (OPUR) с конкретной целью сделать росу доступной в качестве альтернативного источника воды.

OPUR начал исследование конденсации росы в лабораторных условиях; они разработали специальную гидрофобную пленку и экспериментировали с пробными установками, включая коллектор площадью 30 квадратных метров (320 квадратных футов) на Корсике . Важнейшие идеи включали идею о том, что масса конденсирующей поверхности должна быть как можно меньшей, чтобы она не могла легко удерживать тепло, что она должна быть защищена от нежелательного теплового излучения слоем изоляции и что она должна быть гидрофобной, чтобы для быстрого удаления конденсированной влаги.

К тому времени, когда они были готовы к своей первой практической установке, они услышали, что один из их членов, Гирджа Шаран, получил грант на строительство конденсатора росы в Котаре, Индия. В апреле 2001 года Шаран случайно заметил значительный конденсат на крыше коттеджа в курортном отеле Toran Beach Resort в засушливом прибрежном районе Катч , где он ненадолго остановился. В следующем году он более внимательно изучил это явление и опросил местных жителей. При финансовой поддержке Агентства развития энергетики Гуджарата и Всемирного банка Шаран и его команда продолжили разработку пассивных радиационных конденсаторов для использования в засушливом прибрежном районе Катч. Активная коммерциализация началась в 2006 году.

Компания Sharan протестировала широкий спектр материалов и получила хорошие результаты от оцинкованного железа и алюминиевых листов, но обнаружила, что листы специального пластика, разработанного OPUR, толщиной всего 400 микрометров (0,016 дюйма) обычно работают даже лучше, чем металлические листы, и стоят дешевле. . Пластиковая пленка, известная как фольга OPUR, является гидрофильной и изготовлена ​​из полиэтилена, смешанного с диоксидом титана и сульфатом бария .

Типы

Существует три основных подхода к конструкции радиаторов, собирающих влагу в воздушных колодцах: массивный, радиационный и активный. В начале двадцатого века проявлялся интерес к скважинам с большой массой воздуха, но, несмотря на множество экспериментов, включая строительство массивных конструкций, этот подход оказался неудачным.

Начиная с конца двадцатого века, было много исследований маломассивных радиационных коллекторов; они оказались гораздо более успешными.

Большая масса

Конструкция воздухозаборника с высокой массой воздуха пытается охладить большую массу кладки с помощью холодного ночного воздуха, проникающего в конструкцию из-за ветра или естественной конвекции. Днем тепло солнца приводит к повышенной влажности воздуха. Когда влажный дневной воздух хорошо попадает в воздух, он конденсируется на предположительно прохладной кладке. Ни один из массивных коллекторов не показал хороших результатов, особенно заметным примером является воздушная скважина Кнапена.

Проблема с коллекторами большой массы заключалась в том, что они не могли избавиться от достаточного количества тепла в ночное время, несмотря на конструктивные особенности, предназначенные для обеспечения этого. Хотя некоторые мыслители полагали, что Зибольд, возможно, был прав, в статье в Journal of Arid Environments обсуждается, почему конструкции конденсаторов с большой массой этого типа не могут давать полезное количество воды:

Мы хотели бы подчеркнуть следующее. Для образования конденсата температура конденсатора камней должна быть ниже температуры точки росы. Когда нет тумана, температура точки росы всегда ниже температуры воздуха. Метеорологические данные показывают, что температура точки росы (показатель влажности воздуха) существенно не меняется при стабильной погоде. Таким образом, ветер, который в конечном итоге влияет на температуру воздуха в конденсаторе, не может охладить конденсатор, чтобы обеспечить его работу. Другое явление охлаждения - радиационное охлаждение - должно действовать. Таким образом, именно в ночное время, когда конденсатор охлаждается за счет излучения, жидкая вода может быть извлечена из воздуха. Очень редко температура точки росы может значительно повыситься и превысить температуру камня внутри каменной кучи. Иногда, когда это происходит, роса может быть обильной в течение короткого периода времени. Вот почему последующие попытки L. Chaptal и A. Knapen построить массивные конденсаторы росы редко приводили к значительным выходам. [Выделение как в оригинале]

Хотя в некоторых источниках упоминаются древние воздухозаборники, свидетельств о них очень мало, а стойкая вера в их существование носит характер современного мифа .

Радиационный

Схема радиационного коллектора. (а) излучающая / конденсирующая поверхность, (б) сборный желоб, (в) изоляция подложки, (г) подставка.

Колодец излучающего воздуха предназначен для охлаждения субстрата за счет излучения тепла в ночное небо. Подложка имеет небольшую массу, поэтому она не может удерживать тепло, и она термически изолирована от любой массы, в том числе от земли. Типичный коллектор излучения представляет собой конденсирующую поверхность под углом 30 ° от горизонтали. Конденсирующая поверхность поддерживается толстым слоем изоляционного материала, такого как пенополистирол, и поддерживается на высоте 2–3 метра (7–10 футов) над уровнем земли. Такие конденсаторы удобно устанавливать на коньковых крышах малоэтажных домов или опираться на простой каркас. Хотя другие высоты обычно не работают так хорошо, может быть дешевле или удобнее установить коллектор рядом с уровнем земли или на двухэтажном здании.

Конденсатор в Сатапаре в Индии состоит из одиннадцати гребней. Гряды имеют в сечении трапециевидную форму (верх 50 см, основание 200 см, две стороны наклонены под углом 30 градусов от горизонтали, высота 100 см) и имеют длину 20 м каждая. Гряды построены на пологом грунте. Все гребни стекают в общую трубу внизу и ведут к подземным хранилищам. Вода для использования забирается ручным насосом. Система была введена в эксплуатацию в начале апреля 2007 года. Общая стоимость установки составила 117 000 рупий.
Конденсатор излучения 550 м 2 (660 кв. Ярдов) на северо-западе Индии.

Конденсатор излучения площадью 550 квадратных метров (5900 квадратных футов), показанный слева, построен рядом с землей. В районе северо-запада Индии, где она установлена, роса возникает в течение 8 месяцев в году, и установка собирает около 15 миллиметров (0,59 дюйма) росы за сезон с почти 100 ночами росы. В год он обеспечивает в общей сложности около 9000 литров питьевой воды для школы, которая владеет и управляет этим участком.

Конструкции с металлической кровлей, такие как эта, можно использовать для сбора росы, просто добавив желоба и, для увеличения производительности, слой изоляции на нижней стороне. Без изоляции мощность почти вдвое меньше, чем у пластиковых конденсаторов.

Хотя плоские конструкции имеют преимущество простоты, другие конструкции, такие как перевернутые пирамиды и конусы, могут быть значительно более эффективными. Вероятно, это связано с тем, что конструкции защищают конденсирующие поверхности от нежелательного тепла, излучаемого нижними слоями атмосферы, и, будучи симметричными, они не чувствительны к направлению ветра.

Новые материалы могут стать еще лучшими коллекционерами. Один из таких материалов вдохновлен жуком пустыни Намиб , который выживает только за счет влаги, которую он извлекает из атмосферы. Было обнаружено, что его спина покрыта микроскопическими выступами: пики гидрофильны, а впадины гидрофобны. Исследователи из Массачусетского технологического института смоделировали эту возможность, создав текстурированную поверхность, сочетающую чередующиеся гидрофобные и гидрофильные материалы.

Активный

Основная статья: Генератор атмосферной воды
Коммерческий атмосферный водогенератор, предназначенный для использования в жилых помещениях.
Пример установки конденсатора на крыше, конденсатор из пластиковой пленки с особыми свойствами, с изоляционным слоем между пленкой и бетонной поверхностью крыши. Эта инсталляция находится на школьных зданиях в Саяре (Катч, Индия). В отличие от металлических крыш, бетонные крыши без какой-либо обработки не притягивают конденсат, поэтому требуется внешний конденсатор. Мощность таких конденсаторов почти в два раза выше, чем от голой металлической крыши, при прочих равных условиях.

Активные коллекторы атмосферной воды использовались с момента коммерциализации механического охлаждения . По сути, все, что требуется, - это охладить теплообменник ниже точки росы, и будет произведена вода. Такое производство воды может происходить как побочный продукт , возможно, нежелательный при осушении . Система кондиционирования воздуха Бурдж-Халифа в Дубае , например, производит около 15 миллионов галлонов США (57 000 м 3 ) воды каждый год, которая используется для орошения ландшафтных насаждений башни.

Поскольку механическое охлаждение является энергоемким, активные коллекторы обычно ограничиваются местами, где нет источника воды, которую можно опреснять или очистить с меньшими затратами, и которые находятся достаточно далеко от источника пресной воды, что делает транспортировку неэкономичной. Такие обстоятельства случаются нечасто, и даже тогда крупные установки, подобные той, что была опробована в 1930-х годах в Куке в Южной Австралии, терпели неудачу из-за стоимости эксплуатации установки - было дешевле транспортировать воду на большие расстояния.

В случае небольших установок удобство может перевешивать затраты. Существует широкий спектр небольших машин, предназначенных для использования в офисах, которые производят несколько литров питьевой воды из атмосферы. Однако бывают обстоятельства, при которых на самом деле нет другого источника воды, кроме атмосферы. Например, в 1930-х годах американские конструкторы добавили конденсаторные системы к дирижаблям  - в этом случае воздух выбрасывался выхлопными газами двигателей, и поэтому он содержал дополнительную воду в качестве продукта сгорания. Влага собиралась и использовалась в качестве дополнительного балласта для компенсации потери веса при израсходовании топлива. Собирая балласт таким образом, можно было поддерживать относительно постоянную плавучесть дирижабля без необходимости выделять газообразный гелий, который был дорогостоящим и находился в ограниченном количестве.

Совсем недавно на Международной космической станции в модуль "Звезда" включена система контроля влажности. Собираемая вода обычно используется для снабжения системы Elektron , которая электролизует воду на водород и кислород , но ее можно использовать для питья в чрезвычайной ситуации.

Существует ряд конструкций, которые минимизируют энергопотребление активных конденсаторов:

  • Один из методов - использовать землю в качестве радиатора , втягивая воздух через подземные трубы. Это часто делается для обеспечения источника холодного воздуха для здания с помощью теплообменника с заземлением (также известного как заземляющие трубы ), в котором конденсация обычно рассматривается как серьезная проблема. Основная проблема таких конструкций заключается в том, что подземные трубы подвержены загрязнению, и их трудно содержать в чистоте. Конструкции этого типа требуют, чтобы воздух втягивался по трубам с помощью вентилятора, но требуемая мощность может быть обеспечена (или дополнена) ветровой турбиной .
  • Холодная морская вода используется в теплице с морской водой как для охлаждения, так и для увлажнения внутренней части теплицы . Охлаждение может быть настолько эффективным, что не только растения внутри получают выгоду от снижения транспирации , но и роса собирается на внешней стороне конструкции и может легко собираться через желоба.
  • Другой тип атмосферного водосборника использует влагопоглотители, которые адсорбируют атмосферную воду при температуре окружающей среды, что позволяет извлекать влагу даже при относительной влажности всего 14 процентов. Подобные системы оказались очень полезными в качестве аварийных источников чистой питьевой воды. Для регенерации осушитель необходимо нагреть. В некоторых конструкциях энергия регенерации обеспечивается солнцем; ночью воздух вентилируется над слоем осушителя, адсорбирующего водяной пар. Днем помещения закрыты, парниковый эффект повышает температуру, и, как и в бассейнах с солнечным опреснением , водяной пар частично десорбируется, конденсируется на холодной части и собирается. Нанотехнологии улучшают и эти типы коллекторов. Одно такое устройство на основе адсорбции собирало 0,25 л воды на кг металлоорганического каркаса в исключительно засушливом климате с отрицательными точками росы ( Темпе , Аризона, США).
  • Французская компания недавно разработала небольшую ветряную турбину, которая использует электрический генератор мощностью 30 кВт для питания бортовой механической системы охлаждения для конденсации воды.

Смотрите также

использованная литература

Примечания

Источники

внешние ссылки