El empleo de los destiladores solares supone en esencia reproducir en pequeñas escala el ciclo natural del agua. Existen muchas configuraciones de destiladores solares aunque en todos ellos operan por el mismo principio.
En una caja o espacio contenedor se dispone un recipiente o estanque con fondo de color negro en donde se vierte el agua salada o contaminada para destilar. Cerrando este espacio se coloca una superficie transparente que permite pasar la radiación solar y que provoca el efecto invernadero al tiempo que tambien retiene la humedad. La radiación solar en contacto con el recipiente negro eleva la temperatura del recipiente, del agua en su interior y del aire favoreciendo la evaporación. De esta manera en el interior del destilador se crea una atmósfera muy cálida y saturada de humedad. El vapor de agua asciende entonces por convección hasta topar con la superficie transparente, que por estar en contacto con el exterior está a una temperatura más fría que el resto del destilador. En esta superficie se condensa el agua formando pequeñas gotas. La superficie transparente está dispuesta de manera adecuada para favorecer que las gotas, conforme continúa el proceso y van aumentando de tamaño, fluyan hacia un recipiente donde se recoge toda el agua destilada. Mientras dure la radiación solar y exista agua que destilar el proceso se mantiene.
Destilador solar de dos vertientes- El siguiente en complejidad estructural. Este modelo consta de un “tejado” de material transparente de dos vertientes. Las gotas de agua que se han condensado en el panel transparente se deslizan por los lados y precipitan a un depósito situado bajo la bandeja donde se dispone el agua para destilar. Desde el depósito de almacenamiento se extrae el agua por medio de un grifo.
1-La radiación solar incide en el interior del destilador y provoca que el agua salada eleve su temperatura 2- Las altas temperaturas provocan la evaporación y la atmósfera en el interior del destilador se vuelve muy húmeda 3- El ambiente se satura de humedad lo que provoca que el agua evaporada se condense en contacto con el vidrio4- las gotas de condensación se acumulan y empiezan a deslizarse por gravedad hacia la parte inferior del vidrio 5- el depósito en la parte inferior recoge el agua dulce destilada que se ha deslizado por los vidrios desde donde será tomada para su uso.
En este modelo la captación de energía solar es en principio más eficiente que en el modelo anterior ya que no existen paredes que puedan proyectar sombras al interior de la caja.
Destilador solar de invernadero- Este es un modelo de destilador solar de gran tamaño. Se trata de estructuras de invernaderos que en su interior albergan un estanque de agua de poca profundidad y con el fondo de color negro. El agua evaporada se condensa en las paredes del invernadero y se desliza hacia los receptáculos situados en la base de las paredes. En esencia es el mismo modelo que el destilador solar de dos vertientes pero de grandes proporciones.
Destilador solar de cascada- Modelo de destilador en forma de terrazas. En la parte superior de cada una de las terrazas se disponen los estanques con fondo de color negro llenos de agua para destilar. Cuando la radiación solar incide en el destilador comienza la evaporación. El agua en estado gaseoso se condensa en una superficie transparente dispuesta de forma inclinada sobre las terrazas y se desliza hacia el receptáculo situado en la parte baja del destilador.
El nombre de cascada le viene dado por los momentos en los que se repone agua para destilar o en los que se efectúan labores de limpieza. En estos procesos se deja correr el agua desde una cañería en la parte superior provocando el efecto cascada conforme esta se desliza por las terrazas. En la base del destilador hay un desagüe para recoger la salmuera o otros residuos dejados por el agua al evaporarse.
Destilador solar esférico de barredera- La particularidad de este modelo se basa en la forma esférica del material transparente así como en la introducción de una barredera que lame su cara interna y que está accionada por un pequeño motor. En una bandeja con fondo de color oscuro situada en la parte central de la esfera se coloca el agua a destilar.
Este modelo tiene forma esférica buscándose favorecer la captación solar al evitarse las sombras que alguna parte del destilador pueda provocar en otra. Además la forma esférica logra mantener una mayor inercia térmica facilitando un mayor aprovechamiento del calor producido por la energía solar.
Por su parte la barredera arrastra las pequeñas gotas que se van formando en el interior de la esfera juntándolas y provocando que se precipiten por gravedad a la parte baja donde se acumulan. Con el sistema de barredera se evita que las gotas reflejen la radiación solar y se permite que el agua en estado gaseoso se condense con mayor facilidad en las paredes. Estos factores aumentan el rendimiento del equipo si bien como contrapartida se tiene que es necesario suministrarle energía eléctrica para hacer posible el movimiento de la barredera.
Rendimiento de los destiladores solares
El rendimiento de los destiladores solares está en función de la potencia de la radiación solar, de la temperatura ambiente así como en la forma y las características del destilador.
En principio las regiones soleadas y cálidas ofrecerán mejores condiciones para la destilación solar que las regiones frías y húmedas, donde por otro lado en principio no se hará preciso recurrir a este sistema. Es decir los lugares donde se hará más necesario recurrir a la destilación solar por ser más secos serán también los que dispondrán de más luz solar. Se da pues una feliz coincidencia de circunstancias que no siempre ocurre en otras aplicaciones solares térmicas.
En líneas generales se estiman que los porcentajes de aprovechamiento útil de la energía solar para destilar agua rondan entre el 25 y el 50% para los modelos descritos. (A excepción de los destiladores multietapas donde se presupone que el rendimiento podrá ser superior). Estos valores traducidos en cifras cotidianos significan que es posible obtener entre 3 y 5 litros diarios por m2 de destilador, en días soleados. Estos niveles producción hacen perfectamente viable el uso de agua destilada solar para beber y para fines sanitarios en pequeñas instalaciones y para fines industriales en instalaciones de suficiente tamaño.
Fuente: http://www.sitiosolar.com/
