Техника - молодёжи 1973-09, страница 50

ПОД БЕЛЫМ СОЛНЦЕМ ПУСТЫНИ

П. ПЕТРОВ, инжейер

Рис. Б. Лисенкова

Бескрайние пустыни, нехватка пресной воды, испепеляющая жара, опасная сейсмическая зона — таковы особенности природных условий Среднеазиатских республик страны. Советские ученые и инженеры столкнулись здесь с труднеишими проблемами. О некоторых оригинальных решениях и рассказывается в 4-м выпуске «Вернисажа изобретений», предлагаемом вниманию читателей.

Холод из жары

II здавна люди стремились исполь-" зовать излишки солнечного тепла. Попыток предпринималось много, но лишь некоторые из них увенчались успехом.

Так, в 1881 году американец Е. Морзе получил патент № 246628 на довольно простое охлаждающее устройство. Под фундаментом дома скрыты два бака с водой: в одном она холодная, в другом — горячая, и вот почему. Холодная вода прокачивается насосом через радиаторы, понижая температуру в помещениях, на крышу. Стекая по ее скату, она нагревается и тем самым дополнительно охлаждает дом. С крыши вода поступает (по водосточной трубе) во второй бак. С наступлением темноты он заполняется. И тогда начинается обратный процесс. Ночью, когда холодно, горячая вода из этого самого бака снова прокачивается через радиаторы, теперь уже нагревая помещения, на крышу. С нее (добавочно «утеплив» дом) она стекает в первый бак.

Соотечественник Морзе — Н. То-масон предложил заменить воду как теплоноситель воздухом (патент № 3236294). Емкость всего одна. В нее засыпан галечник — гладкий речной камень. Вентилятор засасывает горячий воздух с крыши и прогоняет его сквозь емкость. Камни нагреваются, а охлажденный воздух идет в дом. Ночью же тепловой аккумулятор повышает температуру поступающего в помещения воздуха.

Увы, обоим проектам присущ общий недостаток, компенсирующий их достоинства, — малый к.п.д. Этого нельзя сказать о нынешних системах регулирования температуры в помещениях; зато у них есть свой «минус» — высокая стоимость. Если вспомнить, что летом в Туркмении температура воздуха в тени достигает 46° С, а песок прогревается до 80° С, то нетрудно понять — тут нужны уникальные кондиционеры. Но оборудование ими жилых домов накладно.

Нельзя ли сократить расходы? Вполне возможно, что это удастся с помощью абсорбционных гелиохоло

дильных установок, сконструированных сотрудниками Физико-технического института АН Туркменской ССР А. Какабаевым и А. Хандурдыевым (авторское свидетельство № 339731). Жилое здание с такой установкой (рис. 1) нормально функционирует уже в течение 4 лет.

Часть (генераторная) односкатной крыши дома закрыта герметичным стеклянным колпаком, под который подается насосом водный раствор хлористого лития. Благодаря известному «парниковому эффекту» раствор нагревается солнечными лучами выше так называемой «температуры мокрого термометра». Вытекая из-под колпака, жидкость быстро испаряется. Раствор, став гораздо более концентрированным, поступает через теплообменник, где он предварительно охлаждается, в емкость. Там установлен испаритель воды. Раствор интенсивно поглощает пары, и при этом (согласно химическим законам) его температура значительно понижается. Орошая змеевик кондиционера, жидкость охлаждает проходящий по нему воздух, который направляется в помещения. Восстановленный раствор стекает на дно емкости, а оттуда прокачивается насосом через теплообменник, где он предварительно нагревается, опять на крышу. И цикл повторяется. Вся машинная часть установки располагается в подвале здания.

Исследования показали, что с одного квадратного метра крыши, используемой в качестве генератора, можно «получить» около 250 ккал холода в час. Система позволяет понижать температуру в помещении до 26° С в самую жаркую погоду. Но главное, за счет даровой солнечной энергии подобные установки, по крайней мере, вдвое дешевле других с такой же производительностью, а эксплуатационные затраты сокращаются в 5 раз.

Итак, испытания прошли успешно. На основании рекомендаций ученых и специалистов принято решение о строительстве в Ашхабаде микрорайона, дома которого будут оборудованы такими холодильными установками. «Солнце дает прохладу» — это, казалось бы, нелепое выражение скоро станет обыденностью.

Мйрскую

в пресную обратив

II една Средняя Азия водой. Точнее, вода-то есть, но 80% ее скрыто земной толщей. Чтобы достать ее из глубин, разработаны солнечные водоподъемники. Фотоэлектрические и термоэлектрические установки добросовестно качают воду из-под песков. Однако поднять воду — еще полдела. Почти на всей территории республики она соленая. Возникает вопрос: нельзя ли использовать энергию Солнца и для опреснения?

Первый в мире солнечный опреснитель появился около 100 лет назад в Чили. С тех пор «опреснительная» лихорадка захватила многие страны, которые крайне нуждаются в питьевой воде.

Простейший вариант опреснителя — плоская емкость, изолированная наклонным прозрачным покрытием. С развитием химии в качестве по-

Рис. 1. Схема солнечного холодильника.

46