دراسة تجريبية لمقطر شمسي معزز بالتفريغ لتحسين كفاءة إنتاج المياه العذبة
DOI:
https://doi.org/10.26629/ssj.2025.33الكلمات المفتاحية:
التحلية الشمسية، نظام التفريغ، إنتاج المياه العذبة، المقطر الشمسيالملخص
تناول هذه الدراسة مشكلة تزايد ندرة المياه العذبة وارتفاع تكاليف الطاقة المصاحبة لعمليات التحلية التقليدية، مما يعزز الحاجة إلى حلول مستدامة تعتمد على الطاقة الشمسية. يهدف البحث إلى تحسين أداء المقطر الشمسي عبر دمجه بنظام مساعد بالتفريغ الجزئي لتهيئة ضغط منخفض داخل المقطر. يعتمد التصميم المطوَّر على نظام تدوير مغلق للمياه مزوّد بأنبوب فنشوري لتقليل الضغط الداخلي، وبالتالي خفض درجة حرارة التبخر وزيادة إنتاجية المياه العذبة. أُجريت تجارب ميدانية تحت ظروف الضغط الجوي العادي والضغط المنخفض لدراسة تأثير عمق مياه الحوض، ودرجة الحرارة المحيطة، وسرعة الرياح على الأداء. أظهرت النتائج تحسنًا في الإنتاجية بنسبة تصل إلى 30% عند التشغيل تحت ظروف التفريغ، لاسيما عند الأعماق المائية الأكبر. وتؤكد هذه النتائج جدوى استخدام المقطرات الشمسية منخفضة التكلفة والمعزَّزة بالتفريغ الجزئي كأحد الحلول الواعدة لتوفير المياه العذبة في المناطق الجافة وخارج نطاق الشبكة الكهربائية الملخص نفسه.
