دراسة انتقال الحرارة و المادة في نظام تقطير شمسي

Abstract

The world is currently facing challenges in providing clean drinking water due to the scarcity of water resources and the increasing demand for them. To meet the challenge and meet the world's needs for water, desalination techniques are relied upon, and among these technologies comes the use of solar distillers. Solar distillers rely on renewable energy from the sun to convert Polluted or salty water is turned into potable water. This is done by heating the water using sunlight, and then condensing the resulting steam and storing it for future use. The solar distiller is an effective solution that can be applied in villages and cities that suffer from a shortage of water and its limited consumption. In this work, we have studied the theory of thermal transformations that occur within the distillation system, a distiller-catcher, with the aim of establishing a mathematical model that simulates the work of this system. The numerical study and technical treatment of this model enabled us to calculate the yield and production of distilled water. As well as study the effect of a number of climatic and formative factors of the distillate on the process of solar distillation and its yield. This research will contribute to enhancing our understanding of the process of solar distillation and improving the performance of this important technique in Providing safe drinking water. ----------------------------------------------------------------------------------------- يواجه العالم حاليا تحديات في توفير مياه الشرب النقية نظرا لندرة الموارد المائية ويزداد الطلب عليها .لمواجهة التحدي و تلبية احتياجات العالم من المياه يتم الاعتماد على تقنيات تحلية المياه،ومن بين هذه التقنيات يأتي استخدام المقطر الشمسي.يعتمد المقطر الشمسي على الطاقة المتجددة الشمس في تحويل المياه الملوثة أو المالحة الى مياه صالحة للشرب .يتم ذلك عن طريق تسخين الماء باستخدام اشعة الشمس ،ومن ثم تكثيف البخار الناتج وتخزينه الاستخدام المستقبلي .يعتبر المقطر الشمسي حلا فعالا يمكن تطبيقه في القرى و المدن التي تعاني من نقص في المياه و استهلاكها المحدود. في هذا العمل قمنا بدراسة نظرية للتحولات الحرارية التي تحدث داخل نظام التقطير مقطر -لاقط بهدف انشاء نموذج رياضي يحاكي عمل هذا النظام . لقد مكنتنا الدراسة العددية و المعالجة التقنية لهذا النموذج من حساب مردودية و انتاج الماء المقطر .وكذلك دراسة تأثير جملة من العوامل المناخية و التكوينية للمقطر على عملية التقطير الشمسي و مردوديتها .هذا البحث سيسهم في تعزيز فهمنا لعملية التقطير الشمسي و تحسين اداء هذه التقنية الهامة في توفير المياه الصالحة للشرب. ---------------------------------------------------------------------------------------- Le monde est actuellement confronté à des défis pour fournir de l'eau potable propre en raison de la rareté des ressources en eau et de la demande croissante pour celles-ci. Pour relever le défi et répondre aux besoins mondiaux en eau, on s'appuie sur les techniques de dessalement, et parmi ces technologies vient l'utilisation de distillateurs solaires. Les distillateurs solaires dépendent de l'énergie renouvelable du soleil pour convertir L'eau polluée ou salée est transformée en eau potable. Cela se fait en chauffant l'eau à l'aide de la lumière du soleil, puis en condensant la vapeur résultante et en la stockant pour une utilisation future. Le distillateur est une solution efficace qui peut être appliquée dans les villages et les villes qui souffrent d'une pénurie d'eau et de sa consommation limitée. Dans ce travail, nous avons étudié la théorie des transformations thermiques qui se produisent au sein du système de distillation, un distillateur-capteur, dans le but d'établir un modèle mathématique qui simule le travail de ce système. L'étude numérique et le traitement technique de ce modèle nous ont permis de calculer le rendement et la production d'eau distillée, ainsi que d'étudier l'effet d'un certain nombre de facteurs climatiques et formatifs du distillat sur le processus de distillation solaire et son rendement. contribuera à améliorer notre compréhension du processus de distillation solaire et à améliorer les performances de cette technique importante dans l'approvisionnement en eau potable.