System of captation of solar energy for a tower of thermal dessalinização with heat recovery

This dissertation presents the experimental result of a system to absorb solar energy to heat up a desalination tower with heat recovery mechanism and a change made in the heated water distribution at the heat storage tank. The system to absorb solar energy consists of solar thermal flat plate collectors for high temperatures and it responsible for the conversion of solar radiation in thermal energy to heat up the water to be desalinated. The change made in the storage tank consists of the installation of a stainless steel pipe with holes equally spaced and arrangement to allow a better distribution of the hot water from the solar collectors in the heat storage tank. The desalination unit has two components: two high temperatures solar collectors and a desalination tower with six stages. In its operation, water is heated in the solar collectors and moves by natural convection to the storage tank, to the bottom of the tower. In the tank, the water transfers heat to the salty water in the first stage of the tower. This heated water transfer heat by evaporation, convection and radiation to the second stage and part of its energy is lost to the ambient. The condensed vapor on the walls of the stages flows down by gravity to be collected in a reservoir installed under the desalination tower. The heat received by the second stage is used to heat up the ater in this stage and the process is repeated in all stages. The performance of the desalination unit was satisfactory. The temperature in the storage tank reached values near 85°C and the water temperatures at the outlet of the solar collector were near 100°C. The daily production was 31 liters of desalinated water and the GOR-value (gain output ratio) was 1,54Apresenta os resultados experimentais obtidos com u m sistema de captação de energia solar fabricado para o aquecimento de uma torre tér mica de dessalinização com recuperação de calor e com a modificação realizada na distribui ção de água quente no tanque de armazenamento de calor da torre. O sistema de capta ção de energia solar é formado por coletores solares térmicos de placa plana para alta s temperaturas e é responsável pela captação de radiação solar e pela conversão em energia térmi ca para o aquecimento da água a ser dessalinizada. A modificação realizada consiste na instalação de um tubo de aço inoxidável, no qual foram feitos furos passantes igualmente esp açados ao longo do seu comprimento, de forma a permitir uma melhor distribuição de água qu ente no tanque de armazenamento de calor. O dessalinizador é formado por duas unidades : Dois coletores solares de alto de desempenho e uma torre de dessalinização com sete e stágios. Em seu funcionamento, a água é aquecida nos coletores solares e se movimenta para a base da torre (armazenamento). Na base da torre, a água transfere calor para a água salobr a do primeiro estágio da torre. A água aquecida transfere calor por evaporação, convecção e radiação com o segundo estágio e parte de sua energia é perdida para o ambiente. O vapor d ’água condensado nas paredes dos estágios é coletado em um reservatório, localizado abaixo da torre de dessalinização. O calor recebido pelo segundo estágio é utilizado para aque cer a água salobra e o processo de recuperação de calor se repete para os demais estág ios. O dessalinizador apresentou desempenho térmico satisfatório. A temperatura no t anque de armazenamento alcançou valores próximos de 85 ° C e as temperaturas da água na saída dos coletores ficaram próximas a 100ºC. A produção diária foi de 31 litros e o valor do GOR (razão de ganho na saída) foi de 1,54