Как стать автором
Обновить

Компактный дистиллятор за 1.5 доллара из аэрогеля, алюминия и бумажных полотенец

Время на прочтение13 мин
Количество просмотров18K
Всего голосов 42: ↑42 и ↓0+42
Комментарии40

Комментарии 40

жаль зацветёт в реальных условиях. Условия просто идеальны для водорослоей

Так это ещё и генератор глюкозы/протеина?

Осталось функцию поглощения CO2 реализовать до кучи. Получится ещё более годная вещь.
Из углерода уже клепать глюкозу.
Добавить УФ светодиодов
Странно. На рис. 6 скорость сбора воды в точке 1ч. резко падает, при том что мощность солнца растет, и провалов из-за облаков нет.
Для этого нужно содрать массив из прототипов площадью 1 м2 (10 на 10 штук)
Хорошая оговорочка :)
что соответствует пиковому КПД (650%)

Теперь я видел всё.

В теплотехнике КПД штука не всегда однозначная, и может превышать 100% (при определённых условиях рассчёта) — например, кондиционер в режиме обогрева за киловатт электричества может натащить с улицы в комнату 3.5 киловатта тепла. То есть, если считать КПД с точки зрения потребителя, как Pнагрева/Pэлектричества — он будет 350%.
Но конечно, если учитывать в расчёте ещё и тепловую энергию которую забрали с улицы — всё обернётся иначе.

А, понял.
Это как копирасты считают убытки от пиратов — из недополученной прибыли.
Только там все в сплошных убытках, а здесь все в сплошных прибылях.
Ловкость рук и никакого мошенства ©

Можно и так считать. С точки зрения жильца некоей комнаты:


У него есть масляный нагреватель. За киловатт электричества он нагреет комнату ровно на киловатт тепла (считая потери на нагрев в проводах). КПД 100%.


У него есть кондиционер. За киловатт электричества он нагреет комнату на 3.5 киловатта тепла (по сути немножко меньше — на перекачку тепла уйдёт условно 990 ватт, остальное тупо нагреет проводку электрическим путём — тоже уйдёт в тепло, но не тем путём который мы рассматриваем).


Какой КПД будет у кондиционера с точки зрения такого жильца?


Думаю, 9/10 людей скажут, что 350%, и по сути будут правы со своей точки зрения — им кондиционером греть комнату получится выгоднее в 3.5 раза чем масляным нагревателем.

И только 1/10 укажут, что КПД незамкнутых/открытых систем считать нечестно.
Кто двойки не прогуливал.

Согласен)
Но в данной статье именно так и подсчитано, насколько я понимаю.

Без претензий — обычный мухлёж маркетинг.
PS. это как в конденсаторных газовых котлах Vaillant указывается КПД 108%. Прям в паспорте.

А вот это очень интересно. Насколько я понимаю принцип работы классического котла — он не берёт энергию извне, и его КПД — это Pнагрева/Pсгорания, где оба вида энергии — тепловая, и соответственно не должен быть более 100% в любом случае. Откуда ещё 8%?

Откуда ещё 8%
Частичная конденсация водяного пара.
Гуглить высшую и низшую теплоту сгорания. Для котлов за 100% принято считать низшую теплоту сгорания.

Вот видите — даже Вы клюнули.
(Вообще-то котлы конденсорные, а не конденсаторные. Но тут не то что 9/10 манагеров, а даже спелчекер меня поправляет).


Там всё просто — на выхлопе стоит конденсор, который отдает тепло от конденсации (а не только охлаждения) полученной от сгорания метана воды.
А фазовый переход воды — он же такой, внушительный в плане затрат/отдачи тепла.
Во всех обычных формулах, как Вы правильно указали, учитывается только туда-сюда температура.
Не фазовый переход.
Таким нехитрым способом мы добываем, скажем, 14% от идеального КПД сферического котла в вакууме.
Добавим к получаемым обычным способом, скажем, 94% самого котла и — оба-на! — КПД 108%!
Ну не учли тепло, занятое водой при сгорании самого газа… Зато учли обратный процесс.
Ловкость рук формул — и никакого мошенства.
Ашотакова?
PS. пока писал — меня опередили. Но в принципе то же самое, только кратко.

В смысле не учли? Там нет жидкой воды, она в парообразной форме образуется из кислорода воздух и H-остатков.
КПД там таки высокий, выше обычного котла если используется теплый пол.

Она не может быть в парообразном состоянии при комнатной температуре и нормальном давлении.
Технически.
Хотя исходные CH4 и O2 таки комнатной температуры и давления (практически).

Ну так ее нет при комнатной температуре в котле. Она же туда не подается. Она получается в виде газообразной реакции, в газообразном виде.
Да, можно выход реакции считать с конденсацией воды(завысить энергию реакции), что приведет к КПД новых котлов в 95 и старых в 80-85. Это же не меняет факта, что новые котлы эффективнее, не?
зы исходный СH4 не атмосферного давления.

Эффективнее. Но не до 108%.
PS. При атмосферном. По трубе идет 0.5 кг, но сгорает при атмосферном. Не в трубе.

В реале зацветет. Да и кроме NaCl есть другие соли, которые менее растворимы.

А самогон так можно гнать?

Массив 10х10 штук уже стоит 150 долларов. И неизвестно, что делать с пылью(мыть?) и водорослями.
да, я не понял, полтора доллара — это потому что он в сто раз меньше чем то, что нужно?
Ну вы представьте хоть замену полотенец на 100 штуках. Раз в 3-4 дня.
Да, 150 на человека. Не особо то дешевле, чем осмос + батарея.
Я вот какую-то такую штуку при слове «опреснитель» представляю — ну, кастрюля с соленой водой, сверху полиэтиленовая пленка с грузиком посередине, чтобы сделать ее конусом, острие конуса направлено в емкость, куда будет стекать пресная вода.
Заголовок спойлера
image

Если у вас тут много солнца и безоблачно, сразу хочется какие-нить линзы применить, чтобы жарить нашу кастрюлю.
Mythbusters такое тестировали — за два часа собралось примерно 60мл.
Очень неэффективно.
И неизвестно, что делать с пылью(мыть?) и водорослями.

Пыли внутри быть не должно, туда только вода входит и выходит.


Водоросли растут в рассоле? А если азотом наддуть?

Тогда на выходе будет газировка — система-то не герметична.
Можно конечно, поставить бак-накопитель, два. И поочереди их опорожнять.
Можно заодно и давление уменьшить тогда.
Правда, перед заправкой новой порции, порцию надо будет дегазировать…
До определённых пределов, солённость — жизни мешает не особо.

Думаю, насыщение воды азотом не будет большой проблемой (насколько я знаю, азот с водой не реагирует при нормальных условиях — а в камере дистиллятора от нормальных условий разве что температура отличаться будет, которая как раз препятствует насыщению воды газами). Поправьте меня, если ошибаюсь.

Я неправильно выразился, а вы меня неправильно поняли. Надо вытеснить азотом (или любым другим дешёвым газом) углекислый газ, которым и питаются водоросли.

Система не герметична. Если просто продувать газ, он будет сразу вылетать в атмосферу, слегка задерживаясь в капиллярах.
А весь замес в дешевизне и дешманстве подобных установок.
не стоит забывать что предлагаемый девайс предполагается использовать для опреснения соленой воды. А где соленая вода? Правильно, в морях и океанах. Там и пыли и водорослей и всяких других растворимых и нерастворимых примесей полно.
Водорасли растут в промежтках, где опреснение. Да и в рассоле прекрасно.
Пыль там будет. Вам же его собирать и разбирать, полотенца менять, как засолятся.

Думаю, от пыли избавиться может помочь любая минимойка с подходящими параметрами, ими же автомобильные радиаторы промывают с успехом — а у них запылённость явно гораздо хуже.
Думаю, в статье имелись в виду капитальные затраты, а операционные (цена мойки, электричества, чистой воды и рабочее время на промывку) не учтены или даже не рассматривались.

Да, но мойка то требует воды.
В любом случае капитальные затраты что то высоковаты. В местах, где такое могут использовать живут на $1 в день и строят опреснители вида «лужа и полиэтиленовый шалаш».
А вроде аэрогель достаточно дорогая штука была (пластина 10х10х0.5 см). Он подешевел, что-ли, как-то сильно за последнее время?
Всё же от объёма производства зависит. Ну и веса немножко. Сколько там куб'ометр аэрогеля нынче весит?
Уникальность (этой) планеты ещё и в том, что вода (здесь) встречается во всех трёх агрегатных состояниях (знаю, есть ещё плазма, но не плазмоиды же мы). Обидно было бы про… смотреть такую во всех отношениях подходящую нам планету.
Традиционное спасибо за традиционно интересную статью.
КПДВ ближе к субботе.

Как говорит мой знакомый геолог — уникальность нашей планеты в том, что она единственная более или менее доступная для изучения. И, это и минус — сравнительный анализ мы провести не можем. Не с чем.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий