Diseño, construcción y ensayo de un destilador solar multietapa

LUIS SARAVIA

2006-01-01/2006-12-01

1-15

Mecánica

Energia-Solar

El objetivo es el diseño, construcción de un primer prototipo y ensayo de un sistema  solar de destilación multietapa de agua contaminada para uso humano o industrial. El trabajo está destinado a la Dirección Nacional de Programas y Proyectos de la Sepcyt con el fin de evaluar las posibilidades técnicas de esta tecnología. el equipo está formado por un concentrador solar capaz de producir vapor de agua  a presiones en el orden de 1.5 kg/cm2(absoluta) para alimentar una primer etapa de condensación evaporación que trabaja a 110 C condensando el vapor de agua mediante agua contaminada que se evapora a 100 C para producir más agua destilada. Este vapor se vuelve a condensar en una etapa de destilador solar pasivo para producir por tercera vez agua destilada combinando el calor de condensación con un aporte solar directo a través del sistema pasivo. Se espera que el sistema produzca 2.5 veces la cantidad de agua originalmente producida en el concentrador ( sistema multietapa) a través de las dos etapas mencionadas. El sistema trabaja con producción prácticamente constante unas 9 horas por día gracias al colector concentrador tridimensional usado, con lo cual la producción es sustancialmente mayor que la obtenida por un destilador de superficie captora fija. Se espera que en total se produzca alrededor de 20 litros de agua destilada por m2 y por día, frente a los 4 litros que produce un destilador solar pasivo tradicional. Se construyo un prototipo con un concentrador de 3 m2 de area captora y un condensador-evaporador formado por un receptáculo cilíndrico capaz de soportar la presión necesaria para trabajar a 110 C. Se uso un sistema pasivo en la última etapa de 2 m2 de area horizontal. Los ensayos realizados han confirmdo las hipótesis de trabajo. Se recomienda realizar ensayos posteriores con lfujos mayores de vapor producido. Se propone el uso de un concentrador de tipo fresnel lineal con el cual se pueden usar áreas de captación mayores. Se muestra algunos de los aspectos constructivos del nuevo concentrador.