محمد خلیلی

اهمیت وجود آب شیرین در حیات و تمدن بشری بر کسی پوشیده نیست. 70 درصد مساحت کره زمین از آب پوشیده شده است، اما در حدود 5/2 تا 3 درصد آن آبِ شیرین و قابل شرب است. از طرف دیگر بحران های انرژی و محیط زیست، سرعت رشد صنعت و افزایش جمعیت، انسان را به اندیشیدن درباره منابع پاک و جدید انرژی، خصوصاً منابع انرژی تجدید پذیر سوق داده است. این پژوهش بر روی آب شیرین کن های خورشیدی پلکانی انجام شده است. در آب شیرین کن های پلکانی آبشاری، آب از بالا روی پله ها به صورت یک لایه نازک جریان می یابد و تبخیر می گردد و از پایین دستگاه بیرون می رود. در آب شیرین کن های پلکانی به دلیل فاصله کم شیشه و صفحه جذب کننده، فضای خالی محفظه به سرعت اشباع شده و درنتیجه بازده این دستگاه برای تولید آب شیرین کن در طول روز نسبت به دیگر دستگاه ها بالاتر است. برای بهبود عملکرد دستگاه از یک نوع ماده متخلخل یعنی پارچه برای افزایش انتقال حرارت بین آب شور و محیط و درنتیجه افزایش تبخیر و تولید آب شیرین استفاده شد. پنج متغیر دبی ورودی آب شور، جنس پارچه، ضخامت یا تعداد لایه پارچه، رنگ پارچه و زاویه قرارگیری پارچه به صورت هم زمان مورداستفاده قرار گرفت. 27 آزمایش به همراه 3 آزمایش بدون پارچه و با دبی متفاوت، طراحی شد که در 27 آزمایش هر پنج متغیر در حال تغییر بودند. دمای داخل دستگاه آب شیرین کن، دمای آب شیرین تولیدی، حجم آب شیرین تولیدی، دمای هوا و شدت تابش خورشیدی در هر ساعت در هر آزمایش به دست آمد. آزمایش ها از ساعت 10 صبح تا 16 بعدازظهر گرفته شدند. تحلیل حساسیت بر روی نتایج انجام گرفت. استفاده از پارچه در حالت 30 درجه باعث تولید آب کمتری نسبت به حالتی که در آن پارچه داخل دستگاه قرار ندارد، شد و همچنین در این حالت دماهای داخل دستگاه و آب شیرین تولیدی نیز کمتر بود. در سایر زوایای 60 و 90 درجه، استفاده از پارچه داخل دستگاه نسبت به حالت بدون پارچه در افزایش تولید آب و دماهای داخل دستگاه و آب شیرین، تأثیر بیشتری داشت. کاهش دبی، رنگ تیره تر، جنس پارچه با جذب آب بیشتر و تعداد لایه بیشتر در زاویه 90 درجه باعث افزایش تولید آب شیرین و دمای داخل دستگاه و آب شیرین می شد. کاهش دبی، رنگ روشن تر، جنس پارچه با جذب آب کمتر و تعداد لایه پارچه کمتر در زاویه 30 درجه، تولید آب و دماهای داخل دستگاه و آب شیرین تولیدی را افزایش می داد. نتای