مقدمه
آبفشان هوادهی خورشیدی یک دستگاه تصفیه آب است که از انرژی خورشیدی به عنوان منبع تغذیه خود استفاده می کند. این دستگاه عمدتاً چشم انداز آبنما را با هوادهی و اکسیژن رسانی ترکیب می کند تا به عملکردهای دوگانه بهبود کیفیت آب و زیباسازی محیط دست یابد. اجزای اصلی آن شامل پنل های فتوولتائیک خورشیدی، کنترلرها، موتورها، پمپ های آب و نازل ها و غیره است. نیازی به منبع تغذیه خارجی ندارد و توسط انرژی خورشیدی هدایت می شود. این دستگاه دارای ویژگی های صرفه جویی در انرژی سبز، نصب آسان و نگهداری ساده است.
ویژگی ها
سبز و سازگار با محیط زیست، صرفه جویی در انرژی و بسیار کارآمد
با استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان تنها منبع انرژی، نیازی به منبع تغذیه از شبکه برق ندارد، هزینه های عملیاتی کمی دارد، هیچ انتشار کربنی ندارد و با مفهوم توسعه پایدار همخوانی دارد.
پنل های فتوولتائیک خورشیدی دارای نرخ تبدیل بالایی هستند و می توانند در صورت وجود نور خورشید کافی، منبع تغذیه پایداری را فراهم کنند. حتی در روزهای ابری، می توانند با تکیه بر سیستم های ذخیره انرژی، عملیات کوتاه مدت را حفظ کنند.
2. ادغام چند منظوره
چشم انداز آبنما: با استفاده از نازل هایی با اشکال مختلف (مانند شکل قارچ، شکل قاصدک، شکل سدر و غیره)، مناظر پرده آب زیبایی ایجاد می شود تا ارزش تزئینی بدنه آب را افزایش دهد.
هوادهی و اکسیژن رسانی: با تماس بین جریان آب و هوا، محتوای اکسیژن محلول در آب را افزایش می دهد، رشد بیش از حد جلبک ها را مهار می کند و مشکل اوتروفیکاسیون آب را بهبود می بخشد.
گردش آب: جریان آب را تقویت می کند، از آب راکد جلوگیری می کند، یکنواختی کیفیت آب را تسهیل می کند و رسوب رسوبات را کاهش می دهد.
3. نصب و نگهداری آسان
نیازی به ساخت و ساز پیچیده ندارد و می تواند مستقیماً در بدنه های آبی مانند حوضچه ها، دریاچه ها و استخرهای آبنما نصب شود. از نصب شناور یا ثابت پشتیبانی می کند.
سیستم کنترل هوشمند به طور خودکار حالت عملیات (مانند شروع و توقف زمان بندی شده، حسگر نور) را تنظیم می کند و مداخله دستی را کاهش می دهد. این تجهیزات ساختار ساده ای دارند، به راحتی جدا و تمیز می شوند و هزینه نگهداری کمی دارند.
4. سازگاری قوی
برای بدنه های آبی با مناطق مختلف (از استخرهای حیاط کوچک تا دریاچه های بزرگ) مناسب است و مدل های قدرت مختلف را می توان با توجه به عمق و مساحت بدنه آب انتخاب کرد.
مقاومت بالایی در برابر آب و هوا دارد، از مواد ضد خوردگی و ضد آب ساخته شده است و می تواند با محیط های مختلف مانند دمای بالا، دمای پایین و رطوبت سازگار شود.
اصل کار
1. فرآیند تبدیل انرژی
جمع آوری انرژی خورشیدی: پنل های فتوولتائیک انرژی نور را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند که در باتری ها ذخیره می شود یا مستقیماً به موتورها منتقل می شود.
درایو انرژی مکانیکی: موتور پمپ آب را به کار می اندازد و آب را از پایین به نازل پمپاژ می کند تا یک جریان آب با سرعت بالا ایجاد کند.
2. ساخته شده توسط دستگاه اکسیژن رسانی هوادهی
پس از اینکه آب از نازل پاشیده شد، قطرات ریز آب یا پرده های آب ایجاد می کند که به طور کامل با هوا تماس پیدا می کنند. اکسیژن از طریق انحلال فیزیکی وارد بدنه آب می شود.
هنگامی که قطرات آب به سطح می رسند، یک نیروی ضربه ای ایجاد می کنند، که بیشتر بدنه آب را هم می زند، تبادل گاز بین لایه سطحی و هوا را افزایش می دهد و غلظت اکسیژن محلول (DO) را افزایش می دهد.
3. اصل بهبود کیفیت آب
محیط با اکسیژن محلول بالا، فعالیت میکروارگانیسم های بی هوازی را مهار می کند و انتشار گازهای مضر مانند نیتروژن آمونیاک و سولفید هیدروژن را کاهش می دهد.
تجزیه مواد آلی توسط میکروارگانیسم های هوازی را تقویت می کند و COD (نیاز اکسیژن شیمیایی) و BOD (نیاز اکسیژن بیوشیمیایی) را در بدنه های آبی کاهش می دهد.
جریان آب محیط آب ساکن مورد نیاز برای تولید مثل جلبک ها را مختل می کند و از شیوع جلبک های مضر مانند سیانوباکتری ها جلوگیری می کند.
سناریوهای کاربردی
1. بدنه های آبی چشم انداز باغ
دریاچه های پارک، استخرهای چشم انداز جامعه، حوضچه های ماهی حیاط و غیره، برای محوطه سازی و نگهداری کیفیت آب استفاده می شوند و جلوه ای از ویژگی های آب را ایجاد می کنند که حرکت و سکون را ترکیب می کند.
2. مدیریت سیستم آب شهری
برای بدنه های آبی شهری مانند رودخانه ها و دریاچه های مصنوعی، مشکلات آب سیاه و بدبو و اوتروفیکاسیون را حل کنید و به پروژه های احیای اکولوژیکی کمک کنید.
3. کشاورزی و دامپروری
هوادهی حوضچه ماهی: جایگزین هوادهنده های برقی سنتی می شود، مصرف انرژی در آبزی پروری را کاهش می دهد و به ویژه برای حوضچه های ماهی در مناطق دورافتاده مناسب است.
مخزن آب آبیاری: از خراب شدن آب جلوگیری می کند و کیفیت آب آبیاری را تضمین می کند.
4. پروژه احیای اکولوژیکی
حفاظت اکولوژیکی از بدنه های آبی طبیعی مانند تالاب ها و مخازن، بهبود محیط زیست زیستگاه موجودات آبزی از طریق اکسیژن رسانی و گردش خون.
5. ویژگی های آب در مقابل هتل ها و مراکز خرید در فضاهای تجاری و عمومی، و همچنین دریاچه های مصنوعی در مجتمع های تجاری، سبک مکان ها را افزایش می دهد و کیفیت آب را حفظ می کند.
موارد کاربردی معمولی
استخر آب حیاط کوچک: یک آبفشان هوادهی خورشیدی کوچک نصب کنید و آن را با چراغ های رنگارنگ جفت کنید تا یک منظره شبانه ایجاد کنید و در عین حال از بدبو شدن استخر آب جلوگیری کنید.
دریاچه های پارک شهری: از تجهیزات بزرگ برای بدنه های آبی بزرگ استفاده می شود تا از شیوع جلبک های سبز-آبی در تابستان جلوگیری شود و جریان آب را برای جلوگیری از یخ زدگی در زمستان حفظ کند.
حوضچه های ماهی روستایی: استفاده از هوادهنده های خورشیدی برای رسیدگی به مشکل کمبود برق در مناطق دورافتاده و افزایش میزان بقای بچه ماهی.
از طریق عملکردهای فوق، آبفشان های هوادهی خورشیدی به تجهیزات مهمی برای مدیریت اکولوژیکی بدنه آب و بهبود چشم انداز تبدیل شده اند، به ویژه در سناریوهایی که فاقد پوشش شبکه برق هستند یا به دنبال توسعه سبز و کم کربن هستند، جایی که مزایای قابل توجهی دارند.
جریان فرآیند:
