Библиографическое описание:

Саидов К. С. Теплообменные процессы капиллярно смачиваемых солнечных водоопреснителей // Молодой ученый. — 2016. — №13. — С. 86-87.



Приведены результаты экспериментальных исследований по определению технических характеристик солнечного водоопреснителя, капиллярно смачиваемого и наклонной поверхностью.

Известно, что наклонное и параллельное положения рабочих поверхностей (испарения и конденсации) в солнечных водоопреснителях продуктивнее лотковых и ступенчатых [1,3]. В данном исследовании при изготовлении водоопреснителя для основания использованы сосновые образцы (рис.1), что позволяет капиллярно поднимать влагу 10÷15см. При этом на рабочей поверхности образуется тонкий слой влаги. Испаряющая поверхность установлена под углом к горизонту [2]. Нижняя часть деревянного основания опускается в емкость с солёной водой. На верхней части основания установлена установка типа «горячий ящик», который закрывается стеклянным листом.

Тепловой баланс низкотемпературной солнечной установки можно сформулировать в следующем виде.

(1)

где коэффициент пропускания прозрачной изоляции; коэффициент поглощения поверхности теплоприёмника; - интенсивность солнечной радиации().

Правая часть формулы (1) представляет потери теплового потока от прозрачной поверхности в виде конвективного теплообмена и в виде излучения, а также потери от боковых поверхностей установки.

(2)

где: коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха установки к прозрачной поверхности (); — температура теплоприёмника (для теплиц поверхности зелённого рассада) (); — температура прозрачной изоляции(); коэффициент черноты серого материала ; коэффициент излучения абсолютного черного тела ().

Для основы установки мы выбрали материал по результатам измерения. В качестве материала была выбрана сосна. Сосна хорошо обрабатывается, используется в народном хозяйстве, по теплопроводности стоит в ряду теплоизоляторов, при этом дешевле других материалов. Теплопроводность сосны поперек волокна , вдоль волокна .

Исходную воду поднимают капилляры дерева, затем в паровоздушной камере превращается конденсат и концентрированную воду. Измеряя количество конденсата и соленую воду на выходе, определяем падение количества тепла за счет поступления исходной воды через капилляры.

(4)

здесь и массы конденсата и концентрированной воды, и температуры соответственно, - температура исходной воды через капилляры.

Если в работе необходимо дополнительное смачивание, то в формулу (4) можно добавить падение тепла за счет дополнительного смачивания. Для упрощения расчетов обеспечивается одинаковая температура воды в основании и дополнительно вводимой.

Тогда падение тепла, связанное с дополнительным смачиванием, можно рассмотреть вместе с расходом тепла через нижнюю часть деревянного основания установки.

(5)

Так как в паровоздушной камере слой воды незначителен, инерционность установки очень мала [4].

Рис. 1. Капиллярно смачиваемый солнечный водоопреснитель и направления конденсации пара: 1) Капиллярное основание установки, собранное из деревянных досок (на поверхности воды); 2) Часть деревянного основания, погруженная в воду; 3) Прозрачная поверхность; 4) Рубка для дополнительного смачивания; 5) Слив для соленой воды; 6) Слив для дистиллированной воды.

Литература:

  1. Саидов К. С., Ботиров К. Капилляр намланувчи қуёш сув чучитгичи қурилмаси. ЎзР Интеллектуал мулк агентлиги Расмий ахборотномаси. 2014 йил 1(153) с.20–21.
  2. Авезов, Р. Р., Ахатов Ж. С. Коэффициент использования тепла солнечных водоопреснительных установок с многоступенчатыми испарительно-конденсационными камерами // Гелиотехника. 2007. № 2.
  3. Клычев, Ш. И., Эркинбаева Г., Бахрамов С. А., Исманжанов А. А. Теплотехнические характеристики солнечных парниковых опреснителей // Гелиотехника. 2002. № 2. с. 38–43.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle