Кіріспе

Теңіз суын кері осмоз арқылы ауыз су алуға арналған құрылғы. Су жасаушы – теңіз суын кері осмоз арқылы ауыз су алуға қолданылатын құрылғы. Кемелер мен яхта жүргізушілер арасында тұзсыздандырғыштарды көбінесе "су жасаушылар" деп атайды. Бұл құрылғыларды алу және күтіп ұстау қымбатқа түсуі мүмкін, бірақ олар өте пайдалы, себебі ұзақ сапарға үлкен су резервуарларының қажеттілігін азайтады. "Су жасаушы" термині атмосфералық су генераторына да қатысты болуы мүмкін, яғни суық немесе кептіргіш көмегімен ауадағы ылғалдан ауыз су шығаратын машинаға.

Түрлері

Көптеген нұсқалары алыс қашықтықтағы мұхит саяхатшыларында қолданылады. Су жасау құрылғыларының дизайнына қарай, олар аккумулятордан, қозғалтқыштан, айныма ток генераторынан немесе қолмен жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Төтенше жағдай туғанда қолмен жұмыс істеуге ауысатын, сумен жұмыс істейтін, сүйретілетін портативті су жасау құрылғысы да бар.

Суға қажеттілік

Су тұтынылу мөлшері әртүрлі. АҚШ-та әр адам күніне орташа есеппен 208 литр (55 галлон) су қолданады. Су көздері шектеулі болған жағдайларда және төтенше жағдайларда одан да аз қолданылуы мүмкін. Көбінесе круиздік яхталар күніне бір адамға 4-тен 20 литрге дейін (1.05-тен 5.28 галлонға дейін) су жұмсайды, ал орташа мөлшері шамамен 6 литр (1.59 галлон) құрайды. Денеде су деңгейін сақтау үшін күніне кемінде 1.5 литр (0.4 галлон) су ішу қажет. Адамның ішуі керек су мөлшері әртүрлі факторларға байланысты. Осы факторлардың ішінде салмақ, бой және жыныс бар. Әдетте, еркектерге әйелдерге қарағанда көбірек су қажет. Яхталар үшін су жасаушы танымал брендтер модельге қарай сағатына 2-ден 150 литрге дейін (0.53-тен 41 галлонға дейін) су өндіреді. Шағын қайық жүргізушілері арасында осы құрылғылардың тиімділігі туралы әртүрлі пікірлер бар. Осы пікірлерді былай қорытындылауға болады:

Артықшылықтары

Су жасағыш аз отынды пайдаланып көп мөлшерде су өндіреді, үлкен, ауыр су резервуарларының қажеттілігін жояды. Бұл пайдаланушыны жағалаудағы су көздеріне тәуелділіктен босатады, әсіресе шалқай аймақтарда маңызды. Олар жағалаудағы су сапасы күмәнді болғанда қауіпсіз сумен қамтамасыз етеді. Кейбір үлгілері портативті және төтенше жағдайда қолмен басқаруға көшіріледі. Бір өндіруші ұсынған қолға ұсталатын құрылғы мен екінші өндіруші ұсынған сумен тартылатын су жасағыш құрылғыны төтенше жағдайда құтқару салтына көшіруге болады.

Кемшіліктері

Олар қымбат: қолмен басқарылатын түрлері үшін шамамен 2000 АҚШ доллары, сүйретілетін, сумен жұмыс істейтін түрлері үшін 3000 АҚШ доллары, қозғалтқышпен жұмыс істейтін түрлері үшін 4000 АҚШ доллары немесе одан да көп (кеменің ішкі қозғалтқышына орнатуға арналған), ал AC генераторымен жұмыс істейтін түрлері үшін де шамамен сондай ақша керек. Кейбір түрлері (бірақ барлығы емес) күтімге көп уақыт және қаржы талап етеді. Олар көп қуатқа мұқтаж, бірақ қолмен ұсталатын авариялық су жасау құрылғысы мен сүйретілетін, сумен жұмыс істейтін түрлері бұл талапқа жатпайды. Осыған байланысты, бұл құрылғылар электр тогының жоғары сұранысы мәселесін шешеді. Электр қуаты жоқ конструкциялардың кемшіліктері – қолмен басқару операторды шаршатады, ал сүйретілетін су жасау құрылғысы кеме қозғалғанда ғана жұмыс істейді. Электрмен жұмыс істейтін су жасаушылардың кейбіреулері энергияны қайта қалпына келтіру жүйелерін пайдаланады, бұл қуат тұтынуын азайтады; алайда, олардың күрделілігіне байланысты, ұқсас өлшемдегі құрылғыларға қарағанда әдетте 50%-ға қымбатқа түседі. Мысалы, 12 В тұрақты ток жүйесінде, энергияны қалпына келтіру жүйесі электр тогын шамамен 20 А-ден 8 А-ға дейін азайтуға мүмкіндік береді. Кез келген жабдық сияқты, бұл құрылғы да бір күні істен шығып, шығынға және алаңдауға себеп болуы мүмкін.

Технология

Шағын қайықтар мен яхталар үшін жасалған барлық су жасау құрылғылары негізінен бірдей технологияны қолданады, "кері осмос" принципін пайдаланады: жоғары қысымды сорғы теңіз суын мембрана арқылы итеріп өткізеді, ол суды өткізеді, бірақ тұзды өткізбейді. Көбінесе бұл процесті сүзгімен салыстырады; алайда, мембранадағы тесіктер натрий хлоридінің (тұздың) молекулаларынан және тіпті бактериялардан кішкентай болғандықтан, ал 45-50 бар шамасындағы қысым қажет болғандықтан, бұл процесс автомобильдердегі қарапайым су сүзгісінен немесе май сүзгісінен әлдеқайда күрделі. Тұзсыздандыру технологиясының инновациясы Schenker Watermakers компаниясы АҚШ-та тіркелді. АҚШ патентіне сәйкес, бұл энергияны қайтару жүйесі, кері осмос процесін іске қосуға және шамамен 80% энергияны үнемдеуге мүмкіндік береді. Бұл технология теңіз суын тұщыландыру үшін жоғары қысымды сорғыларды қажет етпейді, демек электр энергиясын тұтынуды едәуір төмендетуге мүмкіндік береді. Технология сағатына 500 литрге дейін тұщы су өндіруге қолжетімді.

Атмосфералық су генераторы

Атмосфералық су генераторы – суық немесе сіңіргіштерді пайдалана отырып, ауадағы ылғалдан ішуге жарамды суды шығаратын құрылғы. Суықпен ылғалды конденсациялау үшін қоршаған ортаның температурасы шамамен 10-15°C (50-60°F) болуы тиіс, ал сіңіргіш адсорберлерде мұндай шектеу жоқ. Екі әдіс те су өндірісі ауаның ылғалдылығына байланысты шөлді климатқа сәйкес келеді. Мысалы, Израильдегі Негев шөлінің орташа салыстырмалы ылғалдылығы 64% құрайды. Кейбір онлайн көздердегі мәліметтерге қайшы, 1922 жылғы Popular Science журналы Сахара шөлінің орташа салыстырмалы ылғалдылығы 30% дейді, бұл кондиционерленген үйдің ылғалдылығының шамамен жартысы. Сонымен қатар, нүктелік температураның әсерінен таңертеңгі сағаттарда ылғалдылық артады, сондықтан атмосфералық суды тіпті ең қиын климат жағдайында да өндіруге болады.