Южноуральские ученые разработали установку для опреснения воды

Просьба жителей Курганской области заставила ученых ЮУРГУ заняться вот какой проблемой. Удаленные от областного центра деревушки региона страдают от недостатка пресной воды. Рядом только соленые озера, а тянуть трубопровод в глубинку нерационально. К тому же в фермерских хозяйствах и одиночных хуторах еще и дефицит электроэнергии. Возглавила группу разработчиков завкафедрой “Электротехники” Ирина Кирпичникова. 

“Идея сама мне понравилась разработать такую установку для того, чтобы получать пресную воду, используя воду соленых озер курганской области, – говорит Ирина Кирпичникова. – Как правило, такие установки работают где-то в южных странах, где много солнца и много морской воды и дефицит пресной воды, а у нас, казалось бы, такой проблемы не существует. А когда стали заниматься, оказалось, что на самом деле существует такая проблема”. 

Так как эффективных бытовых аналогов не нашлось, Ильдар Рахматуллин, автор идеи, стал формировать математическую модель, с помощью которой можно было бы рассчитать производительность опреснительной установки для любого региона мира и при любых начальных условиях. “Ильдар разработал установку, которая на основе солнечных коллекторов, которые позволяют увеличить температуру нагрева воды до ее точки кипения пока она испаряется. И, для того чтобы увеличить интенсивность солнечного излучения, он использовал систему слежения за солнцем, то есть разработал привод к этой установке”, – поясняет Ирина Кирпичникова. 

Принцип работы сконструированного изобретения заключается в следующем: через трубопровод вода поступает в опреснитель, в котором установлен дискретный датчик наличия воды. Затем соленая вода через тройник поступает в опреснитель, в котором вода нагревается с помощью медного стержня вакуумного коллектора. 

Вакуумный коллектор – это солнечная тепловая труба, работающая по принципу термоса. Медная тепловая трубка, установленная внутри коллектора, играет роль проводника тепла. В отличие от обычных, плоских коллекторов, которые не могут нагреть воду до температуры кипения, вакуумный справляется с этим легко. 

Нагретая до необходимой температуры вода начинает испаряться и конденсироваться на нижней поверхности емкости. Далее она в очищенном виде подается потребителю. 

Во время первых экспериментов удавалось получать по 2 литра воды в сутки. Но благодаря установке привода, опреснитель сам стал заниматься поиском солнца, то есть не переставал работать в условиях, например, облачности. В результате производительность увеличилась до 3 литров воды в сутки. 

При этом себестоимость установки составила 10000 рублей. По расчетам она может окупиться меньше, чем за год. По словам молодого ученого, подобные опреснители в ближайшем будущем могут стать весьма актуальными. И это совсем неслучайно, ведь тем, что вскоре пресная вода будет в прямом смысле на вес золота, футурологи нас пугают не первый год. Сейчас дефицит воды острее всего ощущается в некоторых странах Африки, где уже несколько поколений привыкло жестко экономить природный ресурс. Представители из Египта уже побывали с деловым визитом в ЮУрГУ и не скрывали особой заинтересованности в предложенной южноуральскими учеными инновации.

Последние новости

Еще интересные новости