Makean veden generaattori on kone, joka on yleensä aluksella, mutta myös joissakin rannalla sijaitsevissa teollisuusympäristöissä, joka muuntaa merien ja valtamerien suolaveden juomakelpoiseksi makeaksi vesiksi. Koneet ovat yleensä melko monimutkaisia ja tukevat useita pumppuja ja painekammioita sekä korkeita lämpötiloja, jotka saavat aikaan sekä kiehumisen että haihtumisen. Ne ovat yleensä hieman herkkiä ja vaativat usein paljon huoltoa, jotta ne toimivat tehokkaasti. vedestä poistetut suolat voivat aiheuttaa kertymistä, ja jos suhteellisen suolapitoisuuden mittaavat anturit menettävät tarkkuutensa, toimitettu vesi ei ole lainkaan tuoretta. Nämä generaattorit ovat erittäin tärkeä osa pitkiä merimatkoja, koska miehistön ei yleensä ole käytännöllistä pakata kaikkea tarvitsemaansa vettä. Jotkut yhteisöt ovat myös alkaneet rakentaa suolanpoistolaitoksia peittääkseen meriveden veteen, jota voidaan käyttää kunnallisen veden sijasta, mutta kustannukset ovat yleensä erittäin korkeat. Tutkijat ovat pitkään etsineet taloudellisia tapoja peittää suolavesi veteen, jonka ihmiset voivat helposti käyttää, etenkin kuivuudesta kärsivissä osissa maailmaa, mutta ainakin käytäntö on tällä hetkellä niin kallis, että sitä käytetään vain rikkailla alueilla joka voi maksaa sekä laitoksen alkuperäisestä rakentamisesta että suorittaa tarvittavan ylläpidon.
Peruskonsepti
Makean veden generaattorin yleinen käsite on yleensä melko yksinkertainen. Ensin merivesi haihdutetaan lämmönlähteellä erottamalla puhdas vesi suolasta, sedimentistä ja muista alkuaineista. Generaattorit käyttävät usein dieselmoottorin vaippaa lämmönlähteenä, vaikka tähän tarkoitukseen voidaan käyttää myös höyryä. Käytännöt ovat usein monimutkaisempia. Myös aloituskustannukset ovat yleensä todella korkeat, mutta suurelta osin siksi, että makean veden generaattorit pyrkivät hyödyntämään olemassa olevaa lämpöä toimimaan, toteutuneet käyttökustannukset ovat yleensä alhaiset – ainakin aluksilla. Riippuen siitä, kuinka paljon vettä niiden on muutettava, ne ovat myös yleensä melko pieniä, ja ne voivat yleensä olla mekaanisessa kaapissa tai pienessä huoneessa.
Makean veden merkitys
Laivoilla ja valtamerialuksilla kestää usein viikkoja, ellei kuukausia, matkojensa suorittamiseen, ja paljon makeaa vettä tarvitaan yleensä toiminnan ylläpitämiseen niin pitkään. Miehistö ja matkustajat tarvitsevat varmasti vettä juotavaksi, ja vettä tarvitaan myös ruoanlaittoon ja puhdistukseen. Monet mekaaniset toimenpiteet, erityisesti moottorin osalta, tarvitsevat myös höyryä ja liitännän vesijohtoon optimaalisen toiminnan ylläpitämiseksi. Merivesi ei sovellu juomiseen ja ruoanlaittoon, ja sen sisältämät sedimentit eivät yleensä hyväksy sitä useimpiin muihin käyttötarkoituksiin.
Kauan sitten merimatkaajat toivat tynnyreitä vettä, jotka he määrittelivät matkansa ajaksi. Vaikka tämä on yleensäkin vaihtoehto, riittävän puhtaan veden pakkaaminen alussa lisää usein paljon painoa, jonka nykyaikaiset merimiehet pitävät tarpeettomana, eivätkä myöskään pilaantumisriskit ole yleensä kustannusten arvoisia. Makean veden generaattoriin sijoittamista pidetään laajalti alan standardina, ja useimmat hallitukset ja sääntelyvirastot vaativat sitä kaupalliseen toimintaan.
Ensisijaiset komponentit
Useimmissa generaattoreissa on kaksi pääelementtiä. Yksi lämmönvaihdin haihduttaa meriveden ja toinen kondensoi makean vesihöyryn juomaveteen. Lauhdutin -elementissä höyry tiivistyy jäähdytyksen avulla, usein yksinkertaisesti kylmällä merivedellä jäähdyttämään yksikön ulkopuoli.
Käytännöllisyyden kannalta generaattorissa tulisi olla myös ominaisuus prosessoidun veden suolapitoisuuden seuraamiseksi. Jos suolapitoisuus ylittää tietyn tason, yleensä XNUMX–XNUMX miljoonasosaa (ppm), generaattori palauttaa veden automaattisesti syöttölinjaan ja laittaa sen kierron läpi uudelleen. Jatkuva ongelma voi olla merkki tarvittavista korjauksista.
Käyttö suolanpoistolaitoksissa
Generaattoreita käytetään yhä enemmän ydintekijöinä laajoissa suolanpoistolaitoksissa, jotka sijaitsevat tyypillisesti rannikkoalueilla. nämä laitokset on yleensä suunniteltu tarjoamaan pieniä määriä raikasta juomavettä ja sadon kastelua paikallisyhteisölle. Niistä on tullut hyvin yleisiä Lähi -idässä, ja niitä käytetään myös joissakin Kalifornian yhteisöissä. Suolanpoistolaitoksia rakennetaan todennäköisesti lisää kuivuuden vuoksi ja koska huoli veden saatavuudesta kasvavissa kaupungeissa kasvaa edelleen. Suolanpoistolaitoksista aiheutuvat kustannukset ovat kuitenkin yleensä erittäin korkeat. Sellaisina niitä pidetään yleensä vain silloin, kun varakkaat yhteisöt kohtaavat vesipulaa perinteisistä lähteistä, ja yleensä vain paikoissa, joissa on jo luonnollinen suolaisen veden lähde.
Käytännön rajoituksia jokapäiväiseen käyttöön
Tutkijat ja ympäristöasiantuntijat ovat pitkään kyseenalaistaneet makean veden lähteiden kestävyyden maan päällä, ja monet ovat etsineet halpaa ja luotettavaa tapaa muuttaa suolavesi ihmisten käyttöön. Useimmissa tapauksissa generaattorit eivät ole riittävän tehokkaita tarpeiden kattamiseksi, vaikka ne eivät olisikaan kovin kalliita käyttää maalla.
Monet epätoivoisimmista veden köyhistä yhteisöistä ovat kaukana sisämaassa, usein sodan tuhoamissa tai kehitysmaissa; monet Keski -Afrikan alueet ovat hyviä esimerkkejä. Suolanpoistolaitosten rakentaminen tänne ei ole mahdollista, koska suolavettä ei ole valmiina, ja sen kuljettaminen rannikolta on usein kohtuuttoman kallista. Sellaisena generaattorit ovat keino muuttaa vettä, mutta niitä ei yleensä pidetä ratkaisuna laajalle levinneelle vesipulalle.