描述

介紹

我，Manash Sharma 與來自印度卡納塔克邦國家理工學院 (NITK) 的同學 Jayanth Manjunath 和 Harshit Kumar 合作，創造了這款太陽能水蒸餾器。在接下來的報道中，我將帶大家大致了解一下這個項目。

概述

夏季的 NITK 面臨著嚴重的缺水問題。洗手間的水龍頭和凈水器干涸。集水是解決這個問題的最明智的解決方案之一。我們決定在 NITK 海灘上安裝一個太陽能凈水器，將排水轉化為飲用水。太陽能凈水器將利用簡單的蒸餾原理將純凈水與其溶解的成分分離。

該蒸餾器會將學院的全部排水轉化為不含可溶性和不溶性雜質的純凈飲用水。幾個世紀以來，生活在撒哈拉沙漠的貝都因部落一直利用這個想法來滿足他們的用水需求。

本項目可行性

這款太陽能凈水器非常經濟，因為它使用日常用品。幾乎沒有任何能量消耗，因為該過程的大部分能量都來自太陽。NITK的白天溫度很容易達到30-35C。通過計劃集中的入射輻射，具有高比熱容的沙子可以很容易地加熱到更高的溫度。太陽能凈水器的維護成本也可以忽略不計，因為所使用的組件是耐腐蝕和防水的，因此它可以作為 NITK 的長期項目。由于整個過程是自動自動化的，因此此過程所需的人力最少。除去最初的設置成本，這不僅可以滿足我們校園的用水需求，還可以減輕我們芒格洛爾市公司的用水負擔。

該項目的可擴展性

太陽能凈水器的美在于它的簡單。考慮到所用材料的成本和消耗的能源量，將其擴展為滿足大學用水需求的長期項目不需要太多投資。

該項目可以分多個階段進行，其中我們首先蒸餾少量水以滿足特定旅館一層的需求，在第一階段取得成功后，該項目可以在以下階段擴展。

項目教程

關于

該項目名為太陽能水蒸餾器。它利用蒸餾的基本原理將污水凈化為純凈飲用水。它是未來可以在 NITK 海灘上實施的原型。

原則

該項目中有兩條 PVC 管。較大半徑的下部裝有臟污水，而下部半徑的上部裝有新鮮的蒸餾水。下部 PVC 管中的水使用 1000W 鹵素燈（在本實驗中作為太陽的原型）加熱。進入透明板的光線加熱水，對流無法從模型中逸出，從而產生溫室效應，從而增加內部溫度。外面的沙子比熱容低。因此，它升溫更快，下部 PVC 管內的水通過傳導加熱。因此，所有三種熱傳輸方式，即傳導、對流和輻射都用于加熱水。

將模型連續暴露在鹵素燈下 10-15 分鐘后，水開始蒸發并凝結在上面的透明片上。透明板的形狀使其呈 V 形，以便冷凝的水由于重力而直接流到上部 PVC 管上方。然后發生冷凝過程，水聚集在上部管道中。

程序

第 1 步：使用蝶閥控制進入下部管道的入口流量。最初，閥門打開并讓水流入。當水達到所需水位時，水傳感器和 MSP430 向伺服電機發送命令，伺服電機關閉閥門，水流停止。

第二步：鹵素燈加熱下管中的水，水蒸發。

第三步：水蒸氣在透明片上凝結，當凝結的水滴變大時，它們被收集在上部管道中。

第 4 步：一旦上部管道中的水達到一定水位，水傳感器和 MSP 430 將啟動水泵，純冷凝水通過管道排出管道。

結論

總的來說，這是一個中等難度的項目，任何一群熱心的學生/專業人士都可以參與，大約需要 6-7 個小時才能完成。