Сравнителен показател и оценка на производителността на технологиите за слънчево термично изпаряване и събиране на атмосферни води

С оглед на това професор Тан Суи Чинг от Националния университет на Сингапур и други наскоро публикува статия за преглед, озаглавена "Най-добри практики за технологии за производство на слънчева вода" относно устойчивостта на природата. Проблеми и недоразумения в процеса на изпитване на технологията за събиране на атмосферни води, характеризиране и докладване, най-добрите практики за стандартизирано тестване и оценка на производителността за справяне с горепосочените проблеми се предлагат и обсъждат подробно, а са формулирани и промишлени норми и стандарти за свързано тестване. Тази стратегия предоставя нови идеи за развитието на технологията за производство на слънчева вода.

a)Технология за изпаряване на слънчеви фототермичен интерфейс,b)Схематична диаграма на работния принцип на технологията за адсорбция на атмосферното събиране на вода.

За технологията за изпаряване на слънчевия фототермален интерфейс: Статията първо подчертава значението на стабилен и еднообразен изход на AM 1.5 за симулиране на слънчева светлина. За да потиснат допълнителния топлинен вход от източника на светлина и околната среда, авторите препоръчват използването на ретикл за изпитване на светлина и допълнително препоръчват необходимото предварително тествано капсулиране на фототермичния изпарител за намаляване на топлината между неразкритите зони и обмена на качество на въздуха. Безветрната среда е от решаващо значение за валидността и сравнимостта на данните от изпитванията. За да се разредят смущенията на горните фактори във възможно най-голяма степен и да се поддържа точността на данните от изпитванията, в статията се препоръчва използването на проби с големи размери за изпитването на изпаряване на светлината. Освен това авторите впоследствие подчертават значението на симулационните инструменти за осигуряване и валидиране на разумната валидност на метода на изпитване.

В областта на фототермалното изпарение един от най-представителните параметри на производителността е скоростта на изпаряване, но този параметър не може наистина да отразява добива на вода на изпарител, използван за единица площ и време. Това е така, защото скоростта на изпаряване се измерва чрез наблюдаване на масовата загуба на системата, пренебрегване на процеса на кондензация на системата, и наистина смислен капацитет за производство на вода, скоростта на събиране на вода, трябва да бъдат тествани за масови печалби (масови печалби) . В статията авторите подчертават значението на отчитането на процентите на събиране на вода и подробно обсъждат близка референтна стратегия за ефикасен фототермален изпаряем конденз.

В допълнение към концентрацията на солни йони, в статията се посочва, че биологичното и микробното изпитване е и незаменима връзка в цялостния процес на изпитване на качеството на водата, на която следва да се обърне внимание и на академичната общност. Авторите формулират допълнително механизма за регулиране и критериите за оценка на енталпията на изпарението при фототермичния интерфейс под микро-нано структурата, която осигурява теоретична основа за изясняване на механизма за фототермично изпаряване.

За технологията за събиране на атмосферни води от тип адсорбция, задвижвана от слънчева основа: Статията най-напред подчертава значението на тестовете за адсорбция на изотерм с пълна влажност, и се фокусира върху изследването на диапазона на влажност 0-20%, защото елуцидирайки поведението на адсорбция при ниска влажност може по-добре Тя помага да се разбере процеса на взаимодействие с твърди газове и ориентацията на адсорбционните места, и е от полза за насочване на дизайна на високопроизводителни адсорбентни материали, подходящи за сух климат. Авторът препоръчва също многотемпературен изотермален адсорбционен тест и тест за изобарна десорбция с много налягане за симулиране и прогнозиране на експлоатационните характеристики на материалите за водосборен улов на атмосферни води при различни условия на труд. Заслужава да се отбележи, че статията посочва, че кинетиката на адсорбцията и десорбцията на атмосферните води са по-подходящи за експериментална оценка с помощта на широкомащабни устройства, и не се препоръчва използването на маломащабни проби като частици и прахове за тестване, защото първите могат по-реалистично да възстановят сценариите за работа в реалния живот. Пренос на топлина и маса в рамките на материал.

Друга настояща ситуация, която възпрепятства сравнението между различните материали в областта на добива на атмосферни води, е, че литературата често използва различни основни параметри на производителността за селективно отчитане, а основното противоречие се крие в масовия добив (литър/kg·ден) и добива на площ (литър /m2 ден). Авторите смятат, че горните два параметъра имат важна референтна стойност за оценката на атмосферните материали за събиране на вода и си струва да се докладва едновременно, защото е от решаващо значение да се постигне висок добив на маса и добив на площ едновременно. Това е така, защото, в бъдеще, идеални Атмосферни материали/устройства за събиране на вода трябва да имат характеристиките на миниатюризация, леко тегло, и висока скорост на производство на вода в същото време.

Освен това, ограничено от различните работни режими и времената на цикъла, е трудно точно да се сравнят дневните производствени ставки на водата на атмосферните материали и устройства за събиране на вода. С оглед на това авторите предлагат количествена оценка на изискванията за десорбция на енергията на адсорбентния материал, т.е. отчитане на специфичния добив на вода: литър/kWh на адсорбентния материал за единица входяща енергия. В случай на определена обща инзолация, ограничението на скоростта на производство на вода от различни материали може да бъде ефективно изчислено, така че да се отървете от ограниченията на различните режими на работа и условията на цикъла.

Самата технология за производство на чиста вода, задвижвана от слънчевата светлина, има предимството да бъде зелена и устойчива, така че устойчивостта на етапа му на приложение до голяма степен се определя от самия материал. Въпреки това подготовката на килограм-мащабни високопроизводителни материали с потенциал за мащабиране продължава да бъде голямо предизвикателство.