RESUMEN.
Se llegó a la conclusión de que la tecnología de desalinización con más potencial de estudio y
optimización es la evaporación a baja presión con recuperación de energía mediante tubos de
calor. Esta técnica consiste en disminuir la presión del tanque contenedor de agua de mar para
que disminuya la temperatura de saturación y pueda hervir con una pequeña cantidad de
energía térmica, contrariamente a los procesos convencionales. Además, el calor en el tanque
del agua condensada regresa al evaporador mediante tubos de calor que es la aportación
fundamental de este trabajo. Se diseñó el desalinizador en acero inoxidable para evitar la
corrosión y por higiene, ya que generará agua para consumo humano. El dispositivo destinado
a realizar el vacío es un tubo Venturi ya que disminuye el gasto energético en comparación con
una bomba de vacío. Se encontró que una bomba de 0.25 HP con una tubería de 0.5 pulgadas
de diámetro logra un flujo turbulento, de modo que el tubo Venturi alcanza una caída de presión
suficiente para cubrir los objetivos de presión dentro del tanque; experimentalmente se
determinó la presión absoluta, ésta fue igual a 17.1 kPa. Con este dato se fijó la temperatura de
operación de cada tanque, el de evaporación = 57°C y el de recuperación = 93°C, éste último
es el reservorio caliente como producto de la expansión del vapor al pasar de 17 a 79 kPa. La
temperatura interna de los tubos de calor se obtuvo con el promedio de las temperaturas de los
tanques. Para mejorar la transferencia, se acoplaron aletas radiales en los extremos de los
tubos con una eficiencia de 99.98%. La mezcla de trabajo es 16% etanol-agua v/v, esta se
vaporizará al tomar el calor del tanque más caliente (17 Watt), el vapor recorrerá el tubo y
finalmente se transfiere al agua salada evaporándola, produciendo así 2.8 kgagua fresca/día. La
producción es baja, pero para elevarla, además de trabajar con volúmenes mayores, debemos
de transferir más calor aumentando el área de contacto de las aletas y/o
su coeficiente
convectivo. Esto último se logrará simplemente elevando la velocidad del flujo de agua que
rodea las aletas. Económicamente el proyecto es viable y en comparación con la destilación
tradicional ésta tiene menores costos de producción por litro de agua.
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