コロナ放電は、冷却塔からきれいな水を集めるのに役立ちます

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ビデオ: 石油備蓄放出決定も「焼け石に水」専門家が解説(2021年11月24日) 2023, 1月
コロナ放電は、冷却塔からきれいな水を集めるのに役立ちます
コロナ放電は、冷却塔からきれいな水を集めるのに役立ちます
Anonim
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アメリカのエンジニアは、発電所や工場の冷却塔で蒸気から水を効果的に収集する装置を開発しました。それは、蒸気の経路に配置されたグリッドと、蒸気液滴を充電するグリッドの前の電極で構成されています。この電荷のために、ほとんどの液滴はメッシュロッドの周りで曲がらず、メッシュロッドに向かって移動し、大きな液滴に集まり、それを集めて純水として使用できると、開発者はサイエンスアドバンシスで述べています。

世界の多くの地域では淡水が大幅に不足しているため、他の地域から持ち込んだ水を使用するか、近くに海やその他の不快な水源がある場合は浄化する必要があります。さらに、工業地域には別の水源があります。それは、工場や発電所の冷却塔で生成される水蒸気です。それらにはメッシュが取り付けられており、蒸気と空気の流れを通過させることができますが、それらと衝突する液滴の一部は保持されます。その結果、メッシュの表面の液滴は少しずつ成長し、集水容器に落ちる大きな液滴を形成します。

そのようなグリッドの問題は、蒸気の流れがグリッドの周りで曲がる傾向があることです。そのため、蒸気を収集するためのそのようなデバイスの効率は、通常、1〜2パーセントを超えません。マサチューセッツ工科大学のエンジニアMaherDamakとKripaVaranasi、およびスタートアップのInfinite Coolingは、このタイプの集水装置を改良し、効率を劇的に改善しました。

エンジニアは、蒸気液滴を充電し、電界を使用してグリッドに引き付けることを提案しました。これを行うために、彼らは、電気的に接地されたグリッドの前に、高電圧が印加される方向に鋭い電極を設置することにしました。このため、電極の近くでコロナ放電が発生し、電極の周囲の空気がイオン化されます。形成されたイオンは、電界によって接地されたグリッドに引き付けられ、途中で液滴と衝突して電荷を与えます。その結果、ほとんどの液滴はメッシュの周りで曲がらず、むしろ曲がる傾向があります。これにより、水の収集効率が大幅に向上します。

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コロナ放電の有無による蒸気液滴の軌道

開発者は、厚さが1、6ミリメートルの個々のロッドと、サイズが5 x5センチメートルのメッシュでいくつかの実験を行いました。実験中、このようなグリッドは、0.1ワットのレベルで必要なエネルギー電力で1時間あたり60グラムの速度で水を収集しました。秋には、著者らは、研究所の領域にあるミニCHPプラントでシステムのフルサイズのプロトタイプをテストすることを計画しています。

最近、別のエンジニアグループが、太陽光のエネルギーのみを使用して乾燥した空気から水を吸収できるプロトタイプデバイスをテストしました。アリゾナでの実験では、植物は1日あたり活物質1キログラムあたり最大250ミリリットルの水を集めることができることが示されています。

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