Dissertação
Solar still performance and enhancement techniques analysis using an alternative thermal model approach EVALUATED
Em todo o mundo, o crescente stress hídrico está a tornar-se um problema que afeta particularmente regiões em desenvolvimento. Uma solução viável para as zonas costeiras é a dessalinização da água do mar. É necessário fornecer soluções de pequena escala/baixo custo que não exijam tecnologia avançada e recursos energéticos abundantes para produzir água. O documento foca-se no destilador solar, que produz água apenas com energia solar. Neste trabalho, é desenvolvido um modelo termodinâmico, em que é feito o balanço de energia a cada componente do destilador solar, com o objetivo é aumentar a precisão da simulação para diferentes designs e condições atmosféricas. Adicionalmente, numa experiência selecionada da literatura, é realizada uma análise paramétrica para compreender melhor como aumentar a produção de água. Os parâmetros que devem ser otimizados são profundidade da água, estrutura, isolamento, radiação solar incidente e diferença de temperatura entre base do destilador solar e o seu vidro. Finalmente, com base no estudo paramétrico e nas soluções de melhoramento identificadas na literatura, são analisadas opções reais viáveis, tais como modificação da conceção do destilador solar (até 19\% e 70\% num dia de Verão e Inverno, respetivamente), uso de refletores externos/internos (até 21\%/7\% e 73\%/79% num Verão/Inverno) e arrefecimento de vidro (até 29\% para grandes quantidades de água, efeito desprezável em quantidades menores). Além disso, são apresentados estudos preliminares nas técnicas de separação evaporação/condensação (até 80\%); uso de ventoinha interior (até 22\%) e uso de um meio poroso (até 10\%).
janeiro 22, 2021, 11:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Miguel Abreu de Almeida Mendes
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Auxiliar