ES2296519B1 - Evaporador solar de salina. - Google Patents
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Abstract
Evaporador solar de salina. Consiste en un evaporador solar de efecto simple en el cual queda sustituida la bandeja, estanque o balsa donde se deposita el agua salada, por la piscina de una salina tradicional. La radiación solar atraviesa la cubierta transparente (3) orientada al sur (en el caso del hemisferio norte, estando orientada al norte en caso contrario), y las paredes laterales (6) del mismo material que la cubierta. El agua del cocedero (2) es evaporada para pasar a condensar sobre la cubierta (3), para terminar descendiendo por gravedad a través de la misma y recolectarse en la conducción (4). La cubierta (3) posee una inclinación que optimiza la transmisión de radiación a través de la misma, siendo dicho ángulo aproximadamente la mitad de la latitud del lugar. La pared (5) es de material opaco aislante y de color blanco por su cara interior.
Description
Evaporador solar de salina.
La presente invención se refiere a un evaporador
solar de efecto simple, el cual al ser construido sobre una piscina
de salina tradicional, en lugar de obtener como único producto agua
destilada con el consecuente residuo denominado salmuera, se
obtendrá la sal propia de una salina a partir de la salmuera y agua
dulce como producto secundario.
La producción de sal basada en la evaporación
del agua de la salina tradicional, se verá incrementada por una
evaporación más rápida al realizarse en un sistema cubierto con
temperatura superior a la del ambiente exterior.
En la década de los sesenta, se comenzó a
investigar la posibilidad de obtener agua dulce a partir del agua
de mar, mediante el uso de la energía solar, suscitada por el
interés que comenzaban a tener las energías renovables. Se llevaron
a cabo investigaciones en Rusia, Australia y en la India,
desarrollándose los llamados evaporadores solares, que han llegado
a aplicarse en lugares del mundo desérticos en donde el agua es
escasa o casi inaccesible. Actualmente la desalación de agua de mar
mediante energía solar ha perdido totalmente su interés, puesto que
sus rendimientos son muy pequeños comparados con los obtenidos en
desaladoras con técnicas más modernas, como son la evaporación
multiefecto y en especial la osmosis. El problema de las técnicas
de desalación, tanto de las solares como de las más actuales, es la
salmuera que queda como residuo, la cual no es aprovechable por el
momento y no se puede devolver al mar debido al peligro que entraña
para la vida marina.
Por otra parte, la salina tradicional comienza a
quedar en desuso a pesar de que en la península ibérica hemos
tenido inmensas parcelas de terreno dedicadas a la obtención de
sal. Destaca en España la salina canaria debido a su carácter
intensivo, dado el poco espacio disponible en las islas. Gracias a
los ingenios salineros oriundos de Arrecife (Lanzarote), se
desarrolló la nueva salina de barro con forro de piedra, quedando
pocas en funcionamiento en la actualidad, pero arrastrando décadas
de tradición a sus espaldas para producir una sal de excelente
calidad. El actual problema de las salinas canarias es que debido a
su pequeña producción, les es difícil competir con la sal de la
península.
Se cubrirán las piscinas denominadas cocederos o
evaporadores, mediante una cubierta de vidrio o plástico
transparente que permita una buena transmisión de la radiación
solar. La cubierta orientada al sur, en el caso del hemisferio
norte, y al norte, en el caso del hemisferio sur, se colocará sobre
la piscina con un ángulo de inclinación que permita la máxima
transmisión de energía solar directa al fondo de la piscina, estando
este ángulo próximo al de la mitad de la latitud del lugar en que
esté situada la salina. Dicha cubierta descansará sobre un muro
vertical en el lado norte de la salina (en el lado sur si está
situada en el hemisferio sur), el cual será aislante a la energía
térmica, estando pintado de blanco por la cara interior, para
reflejar la radiación que incida sobre él en las horas del día en
que el sol ya está a baja altura. Según el tamaño de la piscina se
podrá estudiar la viabilidad de disponer de un muro de unos 85º de
inclinación respecto a la horizontal, para una mejor reflexión de
la radiación hacia el fondo de la piscina. En las caras este y
oeste, la superficie de vidrio o plástico principal descansará
sobre paredes verticales del mismo material, para aprovechar la
radiación solar disponible en las horas próximas a la salida y
puesta del sol.
El sistema recibe la radiación solar, calentando
el agua de la piscina de la salina, que al igual que las cubetas de
los evaporadores solares será de color negro. El agua se evapora
aumentando el grado de salinidad del agua del cocedero. El sistema
puede llegar a alcanzar temperaturas de 60ºC. Al ser menor la
temperatura exterior, el agua condensará en la cubierta, cuyo
material deberá permitir que esta condensación se produzca en forma
de película. El agua dulce desciende por gravedad por la pendiente,
llegando a un canalón inclinado que la dirige hacia un
depósito.
Las conducciones de entrada y salida del agua
salada en cada evaporador, son las propias de cada salina.
El sistema deberá estar perfectamente aislado
del exterior para conseguir unos rendimientos aceptables. Gracias
al calor almacenado en el sistema, la temperatura interior puede
permanecer por encima de la exterior, consiguiéndose pequeñas
cantidades de condensado durante la noche.
En España un lugar óptimo para su utilización
son las salinas canarias, debido a los altos valores de radiación
solar disponibles en esa latitud, y a la necesidad que existe en las
islas de desalar el agua del mar, por su carencia de ríos. Sumando
a la obtención de agua dulce un incremento de producción gracias a
una más rápida evaporación, se podría salvar la tradición de las
salinas canarias, únicas por su carácter intensivo y por la gran
calidad de su sal, que actualmente peligra debido al menor coste de
la sal de la península.
Es habitual que las piscinas de las salinas se
conviertan con el tiempo en pequeños ecosistemas, donde las aves
migratorias se vuelven dependientes del entorno de la salina. Por
ello en estos casos los evaporadores solares de salina sólo se
podrán instalar en piscinas de nueva fabricación, de tal manera que
pueda prepararse previamente el suelo dándole el color negro
necesario para su buen funcionamiento.
La figura 1 es una vista en alzado lateral en
donde se explica mediante las letras A, B, C el proceso de
calentamiento, evaporación y condensación del agua en el sistema. Se
aprecia la entrada de agua salada (1) en la piscina de la salina
denominada cocedero (2) con su posterior salida (7), el canal de
recolección de agua dulce (4), la cubierta transparente (3) donde
condensa el agua y el muro (5) donde descansa dicha cubierta.
La figura 2 es un esquema en perspectiva de la
forma del evaporador solar de salina.
El agua salada se introduce por la entrada (1)
en el interior del cocedero (2). Si se trata del cocedero madre, el
agua es bombeada desde el mar, en caso contrario, el agua procede de
un cocedero anterior. La radiación solar incide en la superficie
transparente (3). La transmisividad de la radiación a través de la
cubierta, dependerá del ángulo de incidencia de la radiación solar
directa (A). La radiación solar calentará el agua salada del
cocedero, obteniendo por resultado una evaporación (B). El agua
evaporada al entrar en contacto con la cubierta (3), condensará
sobre la misma, debido a que la temperatura exterior será inferior
a la interior. El agua condensada (C) descenderá por gravedad hasta
la conducción (4), donde será recogida y llevada a un depósito
gracias a una ligera inclinación de la conducción. En el caso del
hemisferio norte (dibujo), la cubierta (3) queda orientada al sur.
La pared (5), puesto que da al norte, apenas recibe radiación a lo
largo del día, por lo que se fabrica opaca de material aislante,
para evitar que se pierda el calor del sistema. La pared (5) está
pintada de blanco en su superficie interior, para facilitar la
reflexión de la radiación que pueda recibir en las horas en las que
la altura solar es pequeña. Las paredes laterales (6), son del
mismo material transparente del que está constituido la cubierta,
para que la radiación solar en las horas cercanas a la salida y
puesta de sol, pueda alcanzar el cocedero. Tras la evaporación, el
agua salada contenida en el cocedero gana mayor concentración de
sal, estando preparada para entrar en el siguiente cocedero a través
de la salida (7).
La cubierta transparente (3) está constituida
por varias planchas de material transparente (vidrio o polímero
adecuado) las cuales estarán soportadas por una serie de guías (8)
que comprenderán desde el suelo de la cara sur de la salina (en el
caso del hemisferio norte) hasta el muro de la cara norte.
Claims (3)
1. Evaporador solar de salina,
caracterizado por una nueva utilidad del evaporador solar de
efecto simple, adaptándolo en la presente invención a una salina
tradicional de obtención de sal. Se sustituye el estanque, balsa o
cubeta negra del evaporador mencionado, por las piscinas
denominadas en una salina como cocederos o evaporadores. Sobre el
cocedero, cuyo fondo es de color negro, está construido el
evaporador. La entrada y salida del agua, son las mismas que en una
salina tradicional.
2. Evaporador solar de salina, según
reivindicación 1, caracterizado porque la inclinación de la
pendiente de la cubierta transparente, está orientada al sur en el
caso del hemisferio norte y al norte en el caso del hemisferio sur y
tiene un ángulo que optimiza el valor de la transmisión de la
radiación que pasa a través de ella, aproximándose dicho ángulo a
la mitad de la latitud del lugar.
3. Evaporador solar de salina, según
reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la pared sobre
la que descansa la cubierta, será de un material opaco y buen
aislante térmico. La cara interior es de color blanco. Se contempla
la posibilidad de inclinar dicha pared con un ángulo de 85º
respecto a la horizontal.
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ES2296519A1 ES2296519A1 (es) | 2008-04-16 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2722674A1 (es) * | 2018-02-08 | 2019-08-14 | Vilella Vicente Rocamora | Balsa para desalar agua del mar y aprovechar tanto la sal como el agua dulce obtenidas |
-
2005
- 2005-10-24 ES ES200601219A patent/ES2296519B1/es active Active
Non-Patent Citations (11)
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---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2722674A1 (es) * | 2018-02-08 | 2019-08-14 | Vilella Vicente Rocamora | Balsa para desalar agua del mar y aprovechar tanto la sal como el agua dulce obtenidas |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2296519A1 (es) | 2008-04-16 |
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