Solarni desalinizator za pretvaranje morske vode u pitku

Postoje razne vrste uređaja za desalinizaciju morske vode kako bi se dobila voda za piće i navodnjavanje bilja. Većina ovakvih uređaja koristi puno energije za isparavanje vode i pretvaranje u vodenu paru koja se nakon toga kondenzacijom pretvara u tekuću pitku vodu. Neki uređaji se temelje na provođenju vode kroz posebne tanke polupropusne membrane pri čemu se odvija proces osmoze. Pri tome se dobiva određena količina vode bez soli.

Svi ovi uređaji su previše složeni i skupi, i kod proizvodnje samih uređaja, i kod svakodnevnog rada.

Kako bi desalinizatori bili efikasni i isplativi moraju biti što jednostavniji, te bez pokretnih dijelova koje treba stalno pokretati.

Najjednostavniji uređaj za destilaciju je kotao za destilaciju rakije.

Po uzoru na njega moguće je napraviti kotao kojeg zagrijava sunce, unutar kojeg se nalazi metalna spiralna cijev kroz koji se spušta vodena para, i hlađenjem pretvara u čistu vodu.

Ovakav uređaj prikazan na gornjoj slici je vrlo jednostavan.

Osnovni dio je prozirna cijev(1) od stakla, ili prozirne plastike, koja je postavljena okomito na tlo i unutar koje se nalazi morska voda. Ova cijev treba biti najmanje 5 puta viša nego što je široka.

Iznad ove cijevi se nalazi poklopac(6).

Unutar prozirne cijevi(1) nalazi se spiralan cijev(2) čiji gornji dio se nalazi pri vrhu prozirne cijevi, a donji dio prolazi kroz dno prozirne cijevi(1). Iza prozirne cijevi(1) se nalazi aluminijski lim(3). Kada sunce obasjava prozirnu cijev(1) ona se postavlja prema suncu tako da aluminijski lim(3) sunčane zrake usmijerava prema spiralnoj cijevi(2).  Pri tome se spiralan cijev(2) zagrijava daleko iznad topline okoline, te se time zagrijava i morska voda oko ove spiralne cijevi(2). Ova spiralna cijev(2) je izrađena od metala i obojena u tamnu boju koja dobro apsorbira sunčane zrake. Toplina se sa spiralne cijevi(2) prenosi na okolnu morsku vodu koja se zagrijava i isparava. Topla voda se kreće prema gore, te je zahvaljujući tome unutar prozirne cijevi(1) na njenom vrhu voda najtoplija, dok je pri dnu najhladnija. Topla voda isparava, te ta para ulazi u spiralnu cijev(2) sa gornje strane. Prilikom spuštanja kroz spiralnu cijev(2) vodena para dolazi u područje sa nižom temperaturom pri čemu se hladi i kondenzira u vodu. Pri tome se toplina vodene para prenosi na stjenke spiralne cijevi(2) kroz koju zagrijava okolnu vodu unutar prozirne cijevi(2). Na taj način se iskorištena toplina ponovno koristi za isparavanje morske vode. Kondenzirana voda se spušta kroz spiralnu cijev(2) i ulazi u spremište pitke vode(4) odakle ju korisnik može uzeti otvaranjem slavine(5). Na vrhu i sa strane ovog spremišta pitke vode(4) se nalazi mala odušna cijev(7) kroz koju se unutrašnji tlak izjednačuje sa vanjskim tlakom.

Kako se morska voda unutar prozirne cijevi(1) isparavanjem pretvara u pitku vodu razina morske vode unutar prozirne cijevi(1) se smanjuje. Zbog toga se u nju povremeno treba dodati novu količinu morske vode. To se radi kroz ulaznu cijev(8). Morska voda se sipa u ovu ulaznu cijev(8) odozgo te se kroz nju provodi na dno prozirne cijevi(1). Pri tome hladi vodu koja se već nalazi na dnu prozirne cijevi(1) a morska voda koja se nalazi na vrhu prozirne cijevi i dalje ostaje vruća i jako isparava.

Nakon nekog vremena količina soli unutar prozirne cijevi(1) bi se povećala, te bi sol počela stvarati kristale. Tada bi prozirnu cijev(1) trebalo isprazniti i uliti novu morsku vodu. Izlivenu morsku vodu sa velikom koncentracijom soli koja je počela stvarati kristale bi se moglo koristiti za soljenje hrane, a dodatnim isparavanjem bi se mogla dobiti čista kruta kristalizirana sol.

Ovakav solarni desanalizator bi mogao biti vrlo koristan kao mali priručni alat na spasilačkim čamcima, na oceanskim brodovima, i na malim otocima gdje nema izvora pitke vode. Korisnik bi ga samo trebao povremeno okretati prema suncu, te dodavati vodu. Ovakav desalinizator većih dimenzija bi mogao služiti za navodnjavanje biljaka u blizini morske obale, a u tom slučaju bi se okretanje prema suncu i dodavanje nove morske vode mogao automatizirati energijom dobivenom od male fotoćelije.

Ostale moje inovacije se mogu vidjeti u ovoj knjizi.