Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Rewizja prototypu destylatora barycznego

schwalk 21 Maj 2017 21:18 1359 33
  • #1 21 Maj 2017 21:18
    schwalk
    Poziom 14  

    Chciałbym Was zachęcić do dyskusji na temat destylatora próżniowego. Oparty jest na kolumnach Torricellego, podciśnienie uzyskiwane jest grawitacyjnie. Budynek destylatora powstaje w Tajlandii, będzie dostarczał wodę pitną w zakonie mnichów buddyjskich. Technologia, choć znana już od dawna, nadal jest pionierska. Oprócz prób laboratoryjnych nie doczekała się jeszcze funkcjonalnego prototypu. Moją intencją jest zbudowanie grupy osób wspierającej projekt oraz za pośrednictwem twórczej dyskusji wykluczenie błędów konstrukcyjnych na jak najwcześniejszym poziomie realizacji.

    Z materiałem teoretycznym można się zapoznać na utworzonej na facebooku grupie roboczej: Vacuum distillation working group web.facebook.com/groups/725631004274618/

    Krótkie streszczenie idei: http://www.wiadomosci24.pl/artykul/podcisnieniowy_destylator_362925-2--1-d.html

  • Megger
  • #2 24 Maj 2017 22:19
    qwert2000
    Poziom 11  

    W tym linku niewiele jest o urządzeniu, za to dużo gadania. Wstaw tutaj coś konkretnego, bo nie każdy jest miłośnikiem facebuca. Chyba że chodzi Ci tylko o ilość wejść, czy tam polubień.

  • #3 24 Maj 2017 22:39
    vodiczka
    Poziom 42  

    Woda destylowana nie jest wodą pitną. Jak rozwiązałeś lub masz zamiar rozwiązać mineralizację wody destylowanej?

  • #4 25 Maj 2017 03:59
    schwalk
    Poziom 14  

    Vodiczka, woda destylowana jest wodą pitną. Deszcz jest przykładem takiej wody. Podobne właściwości ma woda czyszczona odwróconą osmozą, również jest zdemineralizowana. Nie mam zamiaru jej mineralizować, tu nie chodzi o komfort i smak, a o ratowanie ludzkiego życia. Wodą destylowaną można gasić pragnienie równie dobrze, jak Staropolanką :) Jej produkcja jest przewidziana dla krajów 3. świata - ma być tania, prosta i wydajna. Oprócz spożycia bezpośredniego, ma w przyszłości służyć także do nawadniania upraw w Afryce.

    qwert2000. Konkrety są takie, że destylator działa w podciśnieniu wywołanym 10 metrowym słupem wody. Umożliwia to wrzenie w każdej temperaturze powyżej temperatury krzepnięcia. Energię parowania cząstek chcę uzyskać bezpośrednio z otoczenia bez konwersji temperaturowej. Urządzenie ma działać samoistnie, choć do akceleracji przemieszczania pary chcę użyć energi słonecznej. Jedyne urządzenie mechaniczne to pompa wodna usuwająca gazy nieskraplalne. Do tego procesu także używam jednak efek tów barycznych.

    Rewizja prototypu destylatora barycznego

  • #5 25 Maj 2017 07:30
    zimny8
    Poziom 33  

    schwalk napisał:
    Energię parowania cząstek chcę uzyskać bezpośrednio z otoczenia bez konwersji temperaturowej.

    Masz pojęcie ile do tego (w skali o której mowa) energii potrzeba, żeby zbiornik szybko nie zamarzł, pokrył się lodem, i figa?.

  • #6 25 Maj 2017 15:41
    atom1477
    Poziom 43  

    Dużo, ale to nie jest problem.
    Nawet pokrycie lodem nie zatrzymuje pracy takiego destylatora.
    Ustali się po prostu stan równowagi taki żeby ilość energii docierającej była równa wychodzącej.
    Poza tym nie zapominaj że skraplająca się czysta woda oddaje energię. A więc bilans pracy całego urządzenia może wyjść na 0.

  • Megger
  • #7 25 Maj 2017 18:01
    zimny8
    Poziom 33  

    Tylko na pozór to takie oczywiste, bo, jaką temperaturę ma para powstała w w/w sposób, 0-2-3st. C?.
    Żeby ją skroplić trzeba ochłodzić, odda wtedy z pożytkiem pobraną część energii, czy ta jej ilość wystarczy do "ogrzania" wody w zbiorniku?, wątpię, ze względu na nieuniknione straty.
    Duża instalacja będzie generować duże straty, to nie laboratorium.

  • Megger
  • #8 25 Maj 2017 19:28
    atom1477
    Poziom 43  

    Źle to interpretujesz. Tam nie ma wymagania "trzeba ochłodzić". Woda sama zdecyduje czy się skroplić czy nie. Nie ma tam wymuszonego skraplania.
    Nie ma też wymuszonego ogrzewania przy parowaniu.
    Bilans strat zbilansuje się więc automatycznie.

    Parująca woda na początku trochę obniży swoją temperaturę, ale tylko do takiej wartości przy której parowanie spadnie do poziomu że dalszy spadek temperatury nie będzie następował (bo będzie napływ ciepła z zewnątrz do zbiornika spowodowany powstałą różnicą temperatur).
    Opary nie będą miały 2...3°C, lecz tą trochę obniżoną temperaturę wody. A więc ze 20°C.
    Po skropleniu nie wiem czy temperatura tej skroplonej wody wzrośnie. Ale na pewno nie wzrosła by znacząco bo woda przestała by się skraplać.

    W każdym razie w zamkniętym naczyniu i po ustabilizowaniu się warunków, średnia temperatura całości była by taka jak temperatura otoczenia.
    Bo wszystko co poszło by na odparowanie wody zostało by zwrócone na jej skroplenie.
    Więc nie było by żadnych większych strat do otoczenia.
    Zresztą to nie pasuje do Twoje teorii że to pokryło by się lodem. Lód by oznaczał że ciepło nie ucieka z układu. Gdyby uciekało to temperatura obudowy urządzenia by wzrastała a nie spadała.

    Raczej było by więc przeciwnie, czyli był by napływ energii z otoczenia z powodu konieczności pokrycia zapotrzebowania energetycznego na rozdział wody od zanieczyszczeń (spadała by entropia w tym miejscu, więc w innym musiała by rosnąć).

  • #9 25 Maj 2017 20:30
    rb401
    Poziom 29  

    schwalk napisał:
    Jedyne urządzenie mechaniczne to pompa wodna usuwająca gazy nieskraplalne. Do tego procesu także używam jednak efek tów barycznych.


    Tu widzę jeden z wielu potencjalnie krytycznych punktów tej konstrukcji. Używasz "pompy próźniowej", która z definicji daje podciśnienie równe ciśnieniu par H2O i ani milipaskala mniej.
    O wydajności pompowania gazów "pompy" z Twojej konstrukcji, decyduje tylko jej temperatura względna (względem tych drugich "pomp"). A tu właściwie zwiększasz (i zmniejszasz) chwilowo objętość całej instalacji zużywając konkretnie energię elektryczną.
    Ale na ile ta metoda (względem pompy próżniowej w innych realizacjach) będzie usuwać gazy niekondensujące to czynnik niewiadomy, ale przede wszystkim nie wiadomo jak wpływający na sprawność całości. Bo oprócz energii elektrycznej, tracisz przy okazji bezpowrotnie dużą część par H2O (w czasie dopełniania kolumny), które raz że zawierają sporo energii cieplnej a drugie że tracisz czystą wodę ( w odróżnieniu np. pompowania ich do kondensatu, jak w innych koncepcjach).

    Druga istotna moim zdaniem sprawa, to to Twoje założenie konwekcyjnej zasady obiegu wody przez chłodnicę skraplacza. Warunkiem który stawiasz, wznoszenia wody ma być różnica temperatury między skraplaczem (ściślej jego chłodnicą) a parownikiem (Tskr>Tpar). Ale wymagany znak tej różnicy jest przeciwny do fundamentu koncepcji tego rodzaju destylarki (o równym ciśnieniu w skraplaczu i parowniku ), gdzie warunkiem głównym destylacji jest zapewnienie jak największej różnicy temperatury(Tskr<Tpar).
    Czyli masz tu pewnego rodzaju sprzeczność, rzutującą nie tylko na wydajność ale i w ogóle na działanie w tym na możliwość samoczynnego rozruchu. Tym bardziej wobec bardzo zmiennych czynników procesu (zmiany dobowe i roczne temperatury itd.).
    Tak że raczej bez wymuszonego obiegu wody chłodzącej skraplacz, możliwe że instalacja nie ruszy, choć w pewnych ściśle określonych warunkach opcjonalnie warto może założyć przejście na tryb grawitacyjny, godząc się na stratę sprawności czy chwilowe zatrzymanie destylacji.

  • #10 26 Maj 2017 14:33
    Tommy82
    Poziom 39  

    Po pierwsze woda destylowana może dość ostatecznie ugasić pragnienie.

    Po drugie nie rozumie jak z tego systemu będzie pobierana para z obszaru niskiego ciśnienia, ten rysunek jest dla mnie nieczytelny możesz dorobić opisy.

  • #11 26 Maj 2017 18:15
    supchem
    Poziom 21  

    schwalk napisał:
    Budynek destylatora powstaje w Tajlandii, będzie dostarczał wodę pitną w zakonie mnichów buddyjskich.

    schwalk napisał:
    Moją intencją jest zbudowanie grupy osób wspierającej projekt oraz za pośrednictwem twórczej dyskusji wykluczenie błędów konstrukcyjnych na jak najwcześniejszym poziomie realizacji.

    schwalk napisał:
    Nie mam zamiaru jej mineralizować, tu nie chodzi o komfort i smak, a o ratowanie ludzkiego życia. Wodą destylowaną można gasić pragnienie równie dobrze, jak Staropolanką :) Jej produkcja jest przewidziana dla krajów 3. świata - ma być tania, prosta i wydajna. Oprócz spożycia bezpośredniego, ma w przyszłości służyć także do nawadniania upraw w Afryce.

    I co, potem jak już to obgadamy to wyślesz inwestorowi, albo do UE link do tematu na elektrodzie, napiszesz że tutaj z użytkownikami wszystko obgadaliśmy i oni wyłożą na to kasę i to zbudują? Kierownik budowy pewnie będzie biegał po placu budowy z telefonem i włączoną elektrodą i sprawdzał czy zgadza się z naszym projektem? :P

  • #12 26 Maj 2017 19:06
    vodiczka
    Poziom 42  

    supchem napisał:
    I co, potem jak już to obgadamy to wyślesz inwestorowi, albo do UE link do tematu na elektrodzie
    I po co te złośliwości? :cry: :cry: :cry:
    Kolega zaprosił do dyskusji w ciekawym temacie - silniki grawitacyjne, samochody na wodę i pędniki Łągiewki już mi się znudziły.

  • #13 26 Maj 2017 19:15
    supchem
    Poziom 21  

    vodiczka napisał:
    I po co te złośliwości? :cry: :cry: :cry:
    Kolega zaprosił do dyskusji w ciekawym temacie - silniki grawitacyjne, samochody na wodę i pędniki Łągiewki już mi się znudziły.

    Też chętnie poruszam takie tematy i dyskutuję na temat nietypowych urządzeń, ale pisanie takich pierdół o jakiejś budowie instalacji produkującej wodę dla krajów 3 świata i nawadniania pół w Afryce czy tam Tajskiej destylatorni dla tybetańskich mnichów zaprojektowanej na elektrodzie po prostu mnie denerwuje.

  • #14 26 Maj 2017 20:15
    vodiczka
    Poziom 42  

    Rozumiem twoje zdenerwowanie ale wystarczyło poprosić o konkrety jak gwert2000.

    qwert2000 napisał:
    W tym linku niewiele jest o urządzeniu, za to dużo gadania. Wstaw tutaj coś konkretnego,

  • #15 27 Maj 2017 18:15
    Tommy82
    Poziom 39  

    O ile następnym etapem prac nie będzie tradycyjna zbiórka hajsu i wycieczka do Tajlandii, przepraszam wizja lokalna nie mam nic przeciwko.

  • #16 28 Maj 2017 17:43
    schwalk
    Poziom 14  

    Nie używam pompy próżniowej, tylko wodnej. Woda jest pompowana do słupa. Gdy się słup napełni wypchnie gazy nieskrapialne do atmosfery. Czujnik mechaniczny otworzy dolny zawór, gdy woda pojawi się w punkcie szczytowym i zacznie wypływać na zewnątrz. Woda opada tworząc próżnie. Owa próżnia zasysa połowę pary wraz z gazami nieskrapialnymi (objętość w dodatkowym słupie wody będzie porównywalna z objętością próżni układu). Wydaje mi się takie rozwiązanie najprostszym do usuwania gazów rozpuszczonych w wodzie i jednocześnie utrzymania stanu próżni. Pompa próżniowa wydaje mi się zbyt energochłonna i awaryjna dla tego zastosowania. Napełnianie pompką wodną o niskiej wydajności zrobi reset systemu raz na kilka godzin pracy. Nie jest wymagana duża szczelność tej pompy, bo jej zadaniem jest przepompowywanie wody na wysokość ok 2-3 metrów. Tempo pracy też nie jest wymagane wysokie, kilka litrów na minutę. Energię można dostarczyć z panelu słonecznego, albo z wiatraka.

    Osoby sugerujące oblodzenie układu nie mają pojęcia o fizyce :) Tak jak ktoś zauważył energia parowania oddana zostanie w skraplaczu. Mam zamiar użyć radiator podgrzewający parę, by ta sprawniej przemieszczała się do skraplacza. Poziom wody w układzie skraplacza jest obniżony o całą wysokość słupa (woda pitna zbiera się 10m poniżej zasobnika z wodą do destylacji). Skraplacz zbudowany jest z kilkudziesięciu miedzianych rurek o wysokości 10m. Na akcelerację skraplania działają dwa czynniki: zasysana ze zbiornika woda jest zimniejsza od pary ponieważ 1. radiator podgrzewający parę podgrzeje też częściowo wodę w parowniku. 2. Woda po przekazaniu części energi na parowanie staje się zimniejsza, przez co opadnie spowrotem do zasobnika, czyli zasysana do skraplacza będzie zimniejsza od parującej. Dodatkowym czynnikiem jest powierzchnia skraplacza. 10 metrów miedzianych rurek zanurzonych w zimnej wodzie. Powinien taki skraplacz zasysać podgrzaną słońcem parę niczym odkurzacz...
    Oczywiście układ będzie się nagrzewał podczas pracy. Różnica temperatur pomiędzy skraplaczem a parownikiem, istotna dla reakcji, pozostanie jednak względnie stabilna.

    Czy będzie zbiórka funduszy na budowę destylatora, czy nie, nie jest tutaj istotne. Jestem obecnie mnichem w tym zakonie i mam wystarczającą ilość budulca. Chciałbym jednakże wybadać potencjalne problemy konstrukcyjne zanim powstanie prototyp.

    Główna grupa twórców związana jest z Facebookiem. W temacie podałem namiary na nią. Ciekawsze pomysły i uwagi przeniosę do dyskusji na grupie do dalszej analizy.

    Tommy82 :) Woda destylowana nie jest trująca i doskonale gasi pragnienie. Ręcę mi opadają, gdy po raz kolejny i kolejny muszę prostować powszechny mit o "trującej" wodzie po destylacji... Widzę, że nawet w polskim wydaniu Wikipedii ktoś napisał, że taka woda nie nadaje się do spożycia. W Tajlandii ponad 90% wody pitnej jest z odwróconej osmozy bez żadnej mineralizacji. Nawet specjalnie znalazłem etykietę z 1/2 litrowej butelki w języku angielskim. Cała Afryka jedzie na odwróconej osmozie bez mineralizacji. Nikt się tutaj na jakość wody nie skarży. Nie ma smaku? Przy 40 stopniowym upale sięgnij po schłodzoną butelkę destylowanej wody. O lepszy smak trudno w całej kuchni świata!!! :)

    Nie jest to projekt komercyjny i nigdy takim nie będzie. Nikomu nic do tego, czy chcę pomagać krajom 3-go świata, czy nie. Moje życie jest moim wyborem i robię co chcę. Widzę potrzebę wybudowania taniego urządzenia do produkcji wody pitnej dla lokalnej społeczności, to je buduję. Jeśli ktoś myśli o zarabianiu na tym projekcie pieniędzy, albo o gratyfikacji w postaci opłacenia wycieczki do Tajlandii, nie powinien nawet zajmować niepotrzebnie miejsca w cyberprzestrzeni elektrody.

    Dodano po 17 [minuty]:

    Ideowa zasada działania. Wygląd destylatora będzie inny.

    Rewizja prototypu destylatora barycznego Rewizja prototypu destylatora barycznego

    Dodano po 36 [minuty]:

    Dodam, że jako mnisi żyjemy wyłącznie z datków. Choć samej wody w Tajlandii nie brakuje, to wodę nadającą się do picia (czyszczoną odwróconą osmozą) musimy kupować. Ponieważ jest to dla zakonu spory wydatek, postanowiłem wybudować model destylatora podciśnieniowego, którego projekt powstał wiele lat temu i trafił do szuflady "na później", Obecnie go odgrzebałem, chcę dopracować i wybudować prototyp. Badania nad nim umożliwią przygotowanie guide DIY dla krajów 3go świata, wraz z opisem poszczególnych elementów i materiałów oraz opcjonalnym kosztorysem. Osobom pomagającym przy pracach oferuję jedynie serdeczne dziękuję i opcjonalnie gipsową pamiątkową miniaturę 1:100, którą właśnie sporządzam :) Ponieważ muszę dodatkowo destylator wkomponować w świątynny pejzaż, przyjmie on wygląd mnicha siedzącego w pozycji lotosu pod parasolem z nałożoną moskitierą. Parasol z moskitierą jest destylatorem, a dolna część mnicha zasobnikiem brudnej wody.

  • #17 28 Maj 2017 20:16
    atom1477
    Poziom 43  

    Teraz wiadomo o co chodzi. Wygląda to dość dobrze.
    Jedyne na co trzeba zwrócić uwagę to ten górny ogrzewany zbiornik. Bo będzie pracował z prawie próżnią w środku a więc musi mieć kształt wypukły żeby go nie wgniotło.
    Ten zbiornik do robienia podciśnienia tak samo.

  • #18 29 Maj 2017 00:28
    rb401
    Poziom 29  

    schwalk napisał:
    Woda po przekazaniu części energi na parowanie staje się zimniejsza, przez co opadnie spowrotem do zasobnika, czyli zasysana do skraplacza będzie zimniejsza od parującej.


    Kolego! W jednym zdaniu dwukrotnie gwałcisz prawa fizyki. Po pierwsze woda w parowniku nie oziębi się poniżej temperatury w skraplaczu bo wcześniej osiągnie punkt równowagi i wszelki transport (przemiany fazowe) ustanie. Przecież ciśnienia są identyczne. Tym samym ustanie pobieranie ciepła na parowanie.
    Ciepła woda nie spadnie do zimniejszej bo jest lżejsza. Z tego samego powodu nie zassie ci wody do chłodnicy skraplacza bo w nim również temperatura jest niższa niż wyżej położonego parownika (patrz wyżej).

    Podziwiam trochę twój niezłomny entuzjazm, ale niestety prawa fizyki są nieubłagane i tym entuzjazmem ich nie zmienisz. A rysunek choćby najładniejszy jest abstraktem, wszystko przyjmie.

    Uzupełnij proszę Twój schemat chociażby szacunkowo wyliczonymi temperaturami i ciśnieniami jakie przewidujesz w Twojej koncepcji i wykaż choćby przed samym sobą, że Twoje tutaj twierdzenia o ruchach wody są zgodne z prawami fizyki, nawet najbardziej podstawowymi.

    schwalk napisał:
    Owa próżnia zasysa połowę pary wraz z gazami nieskrapialnymi (objętość w dodatkowym słupie wody będzie porównywalna z objętością próżni układu).


    Zassie albo i nie.
    W ogóle na tym etapie mówienie ogólnie o jakieś próżni jest bez sensu.
    Tam przecież nie ma próżni, jest konkretne ciśnienie tyle że niskie i ważna jest jego wartość.

    Weźmy konkretne wyliczenie tej Twojej "pompy".
    Powiedzmy że nalewasz wody, tak że po uruchomieniu "pompy" woda opadnie o 3m (licząc środek ciężkości tej objętości) i stworzy objętość gazową 10m³ pary.
    A powiedzmy że skraplacz ma w danej chwili temperaturę 30°C. Czyli w głównej przestrzeni (parownik,skraplacz) ciśnienie będzie wyznaczone ciśnieniem najchłodniejszej części, czyli będzie wynosić 4,2kPa.

    Jeśli teraz zaczniesz wypuszczać wodę z pompy, to praktycznie do momentu otwarcia się zaworu, czyli uzyskania tego 4,2kPa minus różnica ciśnień na zaworze zwrotnym potrzebna na jego otwarcie (konstrukcja zaworu zwrotnego czułego na różnicę ułamka hPa to swoją drogą osobne, trudne wyzwanie), przestrzeń nad lustrem wody wypełni się nasyconą parą wodną pochodzącą z wody w samej "pompie".
    Jest to tym bardziej ułatwione że przy tak niskich ciśnieniach gęstość pary nasyconej jest bardzo mała (dla 2,3kPa czyli ciśnieniu pary dla 20°C, jesli przyjmiemy taką dla wody w "pompie", to zaledwie 17g/m³) czyli na tą masę (10t) spadającej wody wypadnie ledwo 170g odparowanej wody.
    Czyli pompa zanim w ogóle zacznie cokolwiek zasysać (czyli osiągnie ciśnienie niższe niż reszta instalacji z której ma ssać), straci mnóstwo energii włożonej poprzez wstępne nalewanie do niej wody. A czy zawór zwrotny się otworzy to też nie jest pewne.

    Zauważ też, że jeśli założymy temperaturę wody w "pompie" 20° a w skraplaczu 30°C, czyli odpowiednio ciśnienia pary nasyconej 2,3kPa i 4,2kPa to różnica poziomu wody pomiędzy tymi ciśnieniami (1,9kPa) odpowiada zmianie wysokości słupa wody o ok. 18cm. Czyli pomimo założonej tu objętości 10m³, właściwa "objętość robocza" Twojej pompy, czyli ilość gazów które pompa wyssie wynosi 18mm razy pole przekroju słupa wody w "pompie". Czyli Twoje stwierdzenie "objętość w dodatkowym słupie wody będzie porównywalna z objętością próżni układu" nie ma właściwie żadnego sensu, bo i tak w momencie kiedy "pompa" zacznie cokolwiek pompować, to będzie już w prawie pełnej swej objętości wypełniona całkowicie parą nasyconą i tak naprawdę liczy się tylko te 18cm słupa wody. Raczej gra nie warta świeczki.

    Dodatkowo ciepło parowania takiej małej ilości wody jest nikłe w porównaniu z całym ciepłem właściwym zbiornika i wody, tak że nie ma co liczyć na efekt ochłodzenia wody w pompie ciepłem jej parowania, bo ten efekt zważywszy małą jej ilość, będzie w praktyce pomijalny.

    Podsumowując. Wydajność usuwania gazów niekondensujących Twoją metodą, jest bardzo problematyczna.

    I pomijając nawet niską sprawność, praca tej "pompy" musi być bezwzględnie uwarunkowana różnicą temperatur wody między "pompą" (musi być zdecydowanie mniejsza) a skraplaczem, co znów jest w sprzeczności z najważniejszym warunkiem działania projektu do którego trzeba dążyć, jakim jest jak najniższa temperatura skraplacza.

    Utrzymanie niskiej temperatury w Twojej "pompie" też jest problematyczne, skoro zakładasz powolne napełnianie a zbiornik pompy dajesz u góry co np. generuje problem nagrzewania od słońca, ale to już tylko drobny szczegół wobec dużo większego problemu.

  • #19 29 Maj 2017 07:30
    Chris_W
    Poziom 36  

    Wodę morską można destylować za pomocą miski, szklanki, folii i kamienia- do miski lejemy wodę brudną/morską, na środek wstawiamy szklankę - miskę opasujemy folią, robimy zagłębienie w folii za pomocą kamienia i wystawiamy na słońce - po godzinie - cała folia jest zroszona od wewnątrz kroplami wody, a potem ona spływa po powierzchni folii do najniższego punku i kapie... do szklanki. Ten pomysł znany od lat, jest o niebo lepszą metodą niż jakieś inżynieryjne konstrukcje podciśnieniowe (czyt. konstrukcja zeżre ogromne koszty a i tak może się zawalić).

  • #20 29 Maj 2017 08:21
    vodiczka
    Poziom 42  

    Chris_W napisał:
    Wodę morską można destylować za pomocą miski, szklanki, folii i kamienia
    To co podałeś można nazwać "destylacją przez parowanie w temperaturze poniżej temperatury wrzenia cieczy" Proces przebiega powoli. O wiele szybciej przebiega proces destylacji w temperaturze wrzenia a tę można osiągnąć na dwa sposoby.
    1. podnosząc temperaturę wody do 100 C
    2. obniżając ciśnienie tak by woda wrzała w temperaturze otoczenia.
    Autor tematu pragnie zastosować drugi sposób.

  • #21 29 Maj 2017 08:28
    Chris_W
    Poziom 36  

    vodiczka napisał:
    Chris_W napisał:
    Wodę morską można destylować za pomocą miski, szklanki, folii i kamienia
    To co podałeś można nazwać "destylacją przez parowanie w temperaturze poniżej temperatury wrzenia cieczy" Proces przebiega powoli. O wiele szybciej przebiega proces destylacji w temperaturze wrzenia a tę można osiągnąć na dwa sposoby.
    1. podnosząc temperaturę wody do 100 C
    2. obniżając ciśnienie tak by woda wrzała w temperaturze otoczenia.
    Autor tematu pragnie zastosować drugi sposób.

    Przecież wiem.
    Ale praca z podciśnieniami jest do tyłu strony... w tym wariancie.
    Już lepszą metoda jest montowanie układów chłodniczych i kondensowanie wilgoci na parownikach - przynajmniej aparatura łatwiejsza do wykonania a nakłady energetyczne podobne (skraplacze grzeją wodę, parowniki ją skraplają, rzeczywista energia jest zużywana na tłoczenie czynnika chłodniczego).

  • #22 29 Maj 2017 08:42
    schwalk
    Poziom 14  

    rb401
    Dziękuję za Twoje uwagi, chciałbym jednak je nieco uściślić.
    Praca "pompy próżniowej" jest krokowa. Napełniona komora wodą wypróżnia się raptownie. Nie będzie dużo czasu na parowanie i napełnie się komory własnymi oparami. Przez sekundę powstanie niemal całkowita próżnia, a to pozwoli na zassanie gazów z komory destylatora. Jej zadaniem jest usuwanie gazów nieskrapialnych, więc Twoje wyliczenie dla ciśnienia pary wodnej może okazać się błędne. Przy próżni, czyli samej parze wodnej, w komorze destylatora niepotrzebne byłoby odsysanie oparów. Zakładam, że ciśnienie robocze wzrośnie znacznie ze względu na gazy nieskrapialne, więc sprawność tej "pompy próżniowej" wystarczy do zachowania wystarczającej czystości układu dla pracy ciągłej. Nie używałbym tutaj jakichkolwiek wyliczeń dla wysokości słupa wody w pompie próżniowej, bo jest nieistotna. Istotna jest opróżniona objętość tego układu, ponieważ będzie to objętość powstałej próżni mogącej zassać gazy nieskrapialne. Zawór roboczy to lekka klapka uszczelniona silikonem odchylona pod kątem 5 stopni od pionu. W momencie pojawienia się wody wzrastające ciśnienie uszczelni ją samoczynnie. Przy nagłym wypróżnieniu układu, ciśnienie pary i gazów nieskrapialnych otworzą ją automatycznie do momentu wyrównania ciśnienia oby układów. Nie powinna powstać żadna mierzalna różnica ciśnienia.
    Zupełnie też nie rozumiem, dlaczego posługujesz się wyliczeniami temperatury, dla układu pompy próżniowej. Przy raptownym wypróżnieniu, nieistotna jest różnica temperatur pomiędzy układami. Zakładam, że takowej nie będzie wcale, ponieważ układ chcę umieścić bezpośredniko nad parownikiem i wodę do niego pompować z komory parownika.

    Co do pierwszej części Twoich zastrzeżeń, rzeczywiście mogą być zasadne. Koncepcja jest taka, że podgrzana w skraplaczu woda (tutaj ruch wody jest wymuszony prawami fizyki) wypierana jest na powierzchnię parownika. Ma on kształt stożka. Cząsteczki wody, które oddały energię na parowanie mają niższą energię kinetyczną i stają się cięższe. Powinny opadać, dając miejsce napływającej wodzie ze skraplacza. Ponieważ na sprawność tego proceesu będzie miał kluczowy wpływ kształt parownika, nie jestem pewny jego sprawności na tym etapie. Zawsze obieg można wymusić dodatkową pompą wodną. Wolałbym jednak uniknąć jej instalacji i popracować nad rozwiązaniem wymuszającym obieg grawitacyjnie. Siłą napędową tego układu jest podgrzana para wodna. Kluczową zasadą jest podgrzewanie nie wody w parowniku, a pary wodnej w układzie próżniowym. Dzięki temu chcę osiągnąć pracę układu już przy różnicy temperatur pomiędzy parownikiem a skraplaczem na poziomie 1-2 stopni Celsjusza.

  • #23 29 Maj 2017 08:58
    vodiczka
    Poziom 42  

    schwalk napisał:
    Przez sekundę powstanie niemal całkowita próżnia,
    To jedno zdanie pokazuje, ze albo nie rozumiesz zasad fizyki albo nadmiernie je upraszczasz :)

    Pytanie - czy wykonałeś model destylatora barycznego? Jeżeli tak to ile razy jego wydajność była wyższa od wydajności parownika o tej samej powierzchni parowania?

  • #24 29 Maj 2017 09:03
    schwalk
    Poziom 14  

    Ponieważ w Tajlandii słońca nie brakuje, przewidywana temperatura pary wodnej dochodzić powinna nawet do 100 stopni Celsjusza. Taką temperaturę przewiduję przy jej wlocie do skraplacza. Temperatura wody w skraplaczu/parowniku to 30-40 stopni. W ciągu dnia temperatura układu będzie wzrastać. W nocy proces destylacji ustąpi i układ się wychłodzi. Teoretycznie można prowadzić destylację także nocą, wykorzystując niższą temperaturę otoczenia, ale takie usprawnienie pracy może jeszcze poczekać.

    Dodano po 4 [minuty]:

    [/quote]To jedno zdanie pokazuje, ze albo nie rozumiesz zasad fizyki albo nadmiernie je upraszczasz :)[/quote]

    Proszę, spamuj gdzie indziej. Jeśli nie masz do przekazania żadnej konstruktywnej uwagi, przemilcz proszę.

  • #25 29 Maj 2017 10:24
    vodiczka
    Poziom 42  

    schwalk napisał:
    Proszę, spamuj gdzie indziej. Jeśli nie masz do przekazania żadnej konstruktywnej uwagi, przemilcz proszę.

    schwalk napisał:
    Napełniona komora wodą wypróżnia się raptownie. Nie będzie dużo czasu na parowanie i napełnienie się komory własnymi oparami.Przez sekundę powstanie niemal całkowita próżnia,
    Baju baju, będziem w raju czyli w Tajlandii :) Woda paruje od momentu rozpoczęcia opróżniania komory. Spadek ciśnienia powoduje nie tylko zasysanie gazów z komory destylatora ale również przyśpiesza parowanie i hamuje tempo opróżniania komory.
    Czy pytanie o wykonaniu modelu destylatora jest spamowaniem? Rozumiem, że Twoje rozwiązanie ma mieć większą wydajność niż rozwiązanie opisane w poście #19 i interesuje mnie czy sprawdziłeś empirycznie na ile ta wydajność będzie większa. Pytanie jest jak najbardziej zasadne w świetle uwag kolegi rb401

  • #26 29 Maj 2017 13:51
    atom1477
    Poziom 43  

    Nie należy przesadzać w żadną stronę.
    Chyba niektórzy nie robili testów z wrzeniem wody w strzykawce.
    To że woda zaczyna wrzeć od razu po pojawieniu się wolnej przestrzeni nie oznacza że to wrzenie od razu da ciśnienie równowagi dla par.
    W strzykawce wrzenie utrzymuje się przez co najmniej z 10 sekund. Mimo dość mocnego (wizualnie) wrzenia.
    Oznacza o że para powstaje dość powoli a więc i że ciśnienia wzrasta powoli.
    Dlatego ja uważam że odsysanie gazów przez wodę może być dość efektywne.
    Trzeba tylko jako zawory zastosować zawory ręczne albo sterowane elektrycznie. W każdym razie nie mogą to być zawory automatyczne jednokierunkowe.
    I zawór łączący zbiornik odsysający ze zbiornikiem parującym trzeba otwierać jako pierwszy.
    A dopiero po nim otwierać dolny zawór powodujący opadanie wody w zbiorniku odsysającym. Wtedy odsysanie będzie najefektywniejsze z możliwych do uzyskania.

    Natomiast pomyślałem że jak na Polskie a może i Tajlandzkie warunki, to użycie pompy próżniowej jest jednak tańsze. Nie prostsze bo to wiadomo. Tylko również tańsze. Bo zbiornik odsysający wraz z 10 metrową rurą jednak trochę by kosztował. A i tak trzeba pompę do pompowania wody. Oraz 3 zawory a w tym jeden do pracy z gazem (tzn. szczelny dla gazów).
    A pompę próżniową dobrą do tego zastosowania można kupić za 200...300zł.
    Inna sprawa jak to wygląda w Afryce.

  • #27 29 Maj 2017 15:22
    schwalk
    Poziom 14  

    atom1477 napisał:

    Natomiast pomyślałem że jak na Polskie a może i Tajlandzkie warunki, to użycie pompy próżniowej jest jednak tańsze. Nie prostsze bo to wiadomo. Tylko również tańsze. Bo zbiornik odsysający wraz z 10 metrową rurą jednak trochę by kosztował. A i tak trzeba pompę do pompowania wody. Oraz 3 zawory a w tym jeden do pracy z gazem (tzn. szczelny dla gazów).
    A pompę próżniową dobrą do tego zastosowania można kupić za 200...300zł.
    Inna sprawa jak to wygląda w Afryce.


    Przy pompie próżniowej frapuje mnie jej czas pracy ciągłej. Urządzenie wymagałoby serwisowania, co jest sporym utrudnieniem. Dodatkowo będzie na bieżąco usuwać także parę wodną. Początkowym pomysłem było skonstruowanie urządzenia bezobsługowego. Ciężko mi jednak wymyślić odciąg gazów nieskraplanych za pomocą jakiegoś niemechanicznego tricku...

    Zawór otwierający kolumnę "pompy próżniowej" myślę zrobić na zwalnianym zaczepie, płytce zamykającej ujście i sprężynie. Po zwolnieniu zaczepu słup wody rozewrze zawór całkowicie swoim ciśnieniem. Po wyrównaniu się ciśnienia sprężyna zamknie zawór, a zapadka go zatrzaśnie. Szczelność tego zaworu musi przekraczać jedynie sprawność pompy wodnej. Zapadka może być zwalniana poprzez ciężar wypływającej górą wody, gdy ta zacznie się przelewać. Zapewni to automatyzację odciągu, regulowaną wydajnością pompy wodnej. Zawór wylotowy zbiornika również maksymalnie uproszczony, niczym wentyl w oponie rowerowej.

    Jeszcze nie mam danych, jak częsta jest potrzeba usuwania gazów nieskroplonych. Można też to skorelować z poziomem wody w parowniku i proces uruchamiać dopiero, gdy spadnie poniżej pewnego poziomu. Ograniczyłoby to niepotrzebne obciążanie pompy wodnej. Jeśli udział tych gazów będzie nieznaczny, można wykorzystać jakieś zjawiska atmosferyczne, jak różnicę dobową temperatury powietrza, czy wiatr do pompowania wody... Ale bez funkcjonalnego prototypu ciężko to będzie ustalić. Chcę także ograniczyć wymianę cieczy wewnątrz destylatora, aby w czasie pracy nie absorbowane były gazy z atmosfery niepotrzebnie. Nie rozwiązałem jednak jeszcze problemu odbioru kondensatu podestylacyjnego, czyli całego osadzającego się syfu...

    Zbiornik odsysający chcę nadbudować nad komorą parownika, jako przedłużenie konstrukcji. Oprócz koniecznych metalowych elementów , chcę budowlę zrobić murowaną. Uszczelnieniem będzie farba silikonowa od zewnątrz.

  • #28 29 Maj 2017 15:55
    atom1477
    Poziom 43  

    schwalk napisał:
    Przy pompie próżniowej frapuje mnie jej czas pracy ciągłej. Urządzenie wymagałoby serwisowania, co jest sporym utrudnieniem. Dodatkowo będzie na bieżąco usuwać także parę wodną. Początkowym pomysłem było skonstruowanie urządzenia bezobsługowego. Ciężko mi jednak wymyślić odciąg gazów nieskraplanych za pomocą jakiegoś niemechanicznego tricku...

    Nie miała by pracować ciągle. Tylko tak jak ten odsysacz wodny. Czyli raz na kilka godzin przez kilka minut.

    schwalk napisał:
    Zawór otwierający kolumnę "pompy próżniowej" myślę zrobić na zwalnianym zaczepie, płytce zamykającej ujście i sprężynie. Po zwolnieniu zaczepu słup wody rozewrze zawór całkowicie swoim ciśnieniem. Po wyrównaniu się ciśnienia sprężyna zamknie zawór, a zapadka go zatrzaśnie. Szczelność tego zaworu musi przekraczać jedynie sprawność pompy wodnej. Zapadka może być zwalniana poprzez ciężar wypływającej górą wody, gdy ta zacznie się przelewać. Zapewni to automatyzację odciągu, regulowaną wydajnością pompy wodnej. Zawór wylotowy zbiornika również maksymalnie uproszczony, niczym wentyl w oponie rowerowej.

    Nie ten zawór jest tu problemem.

    schwalk napisał:
    Jeszcze nie mam danych, jak częsta jest potrzeba usuwania gazów nieskroplonych. Można też to skorelować z poziomem wody w parowniku i proces uruchamiać dopiero, gdy spadnie poniżej pewnego poziomu. Ograniczyłoby to niepotrzebne obciążanie pompy wodnej. Jeśli udział tych gazów będzie nieznaczny, można wykorzystać jakieś zjawiska atmosferyczne, jak różnicę dobową temperatury powietrza, czy wiatr do pompowania wody... Ale bez funkcjonalnego prototypu ciężko to będzie ustalić. Chcę także ograniczyć wymianę cieczy wewnątrz destylatora, aby w czasie pracy nie absorbowane były gazy z atmosfery niepotrzebnie. Nie rozwiązałem jednak jeszcze problemu odbioru kondensatu podestylacyjnego, czyli całego osadzającego się syfu...

    Sprawę kondensatu podestylacyjnego rozwiąże obieg grawitacyjny wody. Jeżeli będzie działał.

    schwalk napisał:
    Zbiornik odsysający chcę nadbudować nad komorą parownika, jako przedłużenie konstrukcji. Oprócz koniecznych metalowych elementów , chcę budowlę zrobić murowaną. Uszczelnieniem będzie farba silikonowa od zewnątrz.

    No akurat parownik bym zrobił najwyżej. Żeby był dobrze ogrzewany przez słońce.

  • #29 29 Maj 2017 16:01
    zimny8
    Poziom 33  

    To kosztowna instalacja, a tu od razu na głęboką wodę?, wszystko to teoria, niesprawdzona. Jeśli mogę doradzić, proszę wykonać model urządzenia, i przedstawić, wtedy spróbujemy rozwiązać ew. problemy. Już ktoś o tym pisał.
    Z doświadczenia pamiętam że wszystkie moje autorskie projekty, choć wydawały się pewniejsze w działaniu, wymagały wielu poprawek.

  • #30 29 Maj 2017 20:04
    telecaster1951
    Moderator Akustyka

    schwalk napisał:
    woda destylowana jest wodą pitną
    W ŻYCIU!!! Woda destylowana spowoduje odwodnienie organizmu. To jest świetna tortura, podanie komuś odwodnienemu wodę destylowaną do picia. Wypłukujesz kationy i odwadniasz się błyskawicznie. Chcesz sprawdzić? Weź szklankę destylowanej i weź do ust. Po 2 minutach poczujesz drętwienie warg i języka - wypłukanie jonów wapnia. Jasne, picie pół litra destylowanej dziennie Cię nie zabije, ale musisz dostarczać więcej minerałów z pożywieniem. Może jednak powodować wypłukiwanie minerałów i doprowadzić do choroby kości.

    schwalk napisał:
    , ma w przyszłości służyć także do nawadniania upraw w Afryce.
    Woda destylowana zabije każdą roślinę. Roślina pobiera substancje mineralne przez system korzeniowy. Musi mieć dostarczone substancje mineralne. Normalnie czerpie je z wody i z tego, co zalega w podłożu. Jeśli wypłuczesz to wodą destylowaną, roślina umrze.

    schwalk napisał:

    Tommy82 :) Woda destylowana nie jest trująca i doskonale gasi pragnienie. Ręcę mi opadają, gdy po raz kolejny i kolejny muszę prostować powszechny mit o "trującej" wodzie po destylacji... Widzę, że nawet w polskim wydaniu Wikipedii ktoś napisał, że taka woda nie nadaje się do spożycia. W Tajlandii ponad 90% wody pitnej jest z odwróconej osmozy bez żadnej mineralizacji. Nawet specjalnie znalazłem etykietę z 1/2 litrowej butelki w języku angielskim. Cała Afryka jedzie na odwróconej osmozie bez mineralizacji. Nikt się tutaj na jakość wody nie skarży. Nie ma smaku? Przy 40 stopniowym upale sięgnij po schłodzoną butelkę destylowanej wody. O lepszy smak trudno w całej kuchni świata!!! :)
    Człowieku, to że woda jest puszczana przez kolumnę demineralizacyjną, nie oznacza że nie ma za nią ustawionej innych kolumn. Pamiętasz wodę Bonaqua? To była woda źródlana, puszczona przez kolumnę i ponownie mineralizowana. Na butelce było napisane "woda oczyszczona metodą odwróconej osmozy", co nie oznaczało że jest woda dejonizowana!
    Tu masz czeską przeglądówkę, dostępną na stronach WHO, nie wiem czy jest ogólnie dostępna, czy tylko z adresów uczelnianych, ale myślę że jest.
    http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/nutrientsindw.pdf?ua=1#page=157
    Powinna sporo wyjaśnić.
    O sprawach technicznych nie będę się wypowiadał, bo powiedziałbym to samo co koledzy wyżej.

    zimny8 napisał:
    Jeśli mogę doradzić, proszę wykonać model urządzenia, i przedstawić, wtedy spróbujemy rozwiązać ew. problemy. Już ktoś o tym pisał.
    To jest pierwsza rzecz, jaka powinna być zrobiona. Model w skali laboratoryjnej. Potem dopiero można bawić się w zwiększanie skali. Dodatkowo, bardzo często, okazuje się, że takie urządzenie jest nieskalowalne (tu może to wystąpić, głównie przez problemy z transportem ciepła).

 Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME