EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF A SOLAR WATER DISTILLATION SYSTEM INTEGRATED WITH AN EVACUATED TUBE COLLECTOR AND A STEPPED EVAPORATION CHAMBER
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
This paper presents an experimental investigation to evaluate the performance of a solar-powered water distillation system integrated with evacuated tube collectors and a stepped evaporation chamber. The system was operated under outdoor conditions with a normalized evaporation surface area of 0.8 m². Key parameters, including solar radiation, characteristic temperatures, and freshwater productivity, were recorded at 30-minute intervals.
The results indicate that the system achieved an average productivity of 3.30 kg/m²·day and an energy efficiency of approximately 39.5–41%. Regression analysis reveals a strong linear correlation between solar radiation and freshwater yield (R² ≈ 0.98).
Comparative evaluation with previous studies demonstrates that the proposed system outperforms conventional solar stills and exhibits comparable performance to advanced stepped configurations. This study provides both scientific and experimental evidence supporting the application of solar distillation systems in maritime and coastal regions.
Từ khóa
Solar water distillation, Evacuated tube collector, Stepped solar still, Freshwater productivity, Thermal efficiency.
Chi tiết bài viết
Tài liệu tham khảo
Doi: 10.21203/rs.3.rs-8186030/v1.
[2] Matta, G., Pant, G., Kumar, P. & Pal, R. (2026), Navigating Water Scarcity for Global Climate Change and Ramifications, World Water Policy, Vol.12(1), pp.e70055, Doi: 10.1002/wwp2.70055.
[3] Kabeel, A. E., Omara, Z. M. & Essa, F. A. (2014), Improving the performance of solar still by using nanofluids and providing vacuum, Energy Convers. Manag., Vol.86, pp.268-274.
Doi: 10.1016/j.enconman.2014.05.050.
[4] Winfred Rufuss, D. D., Iniyan, S., Suganthi, L. & Davies, P. A. (2016), Solar stills: A comprehensive review of designs, performance and material advances, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol.63, pp.464-496.
Doi: 10.1016/j.rser.2016.05.068.
[5] Murugavel, K. K. & Srithar, K. (2011), Performance study on basin type double slope solar still with different wick materials and minimum mass of water, Renew. Energy, Vol.36(2), pp.612-620.
Doi: 10.1016/j.renene.2010.08.009.
[6] Alwan, N. T., Ali, B. M., Alomar, O. R., Abdulrazzaq, N. M., Ali, O. M. & Abed, R. M. (2024), Performance of solar still units and enhancement techniques: A review investigation, Heliyon, Vol.10(18), .e37693.
Doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e37693.
[7] Panchal, H. N. & Patel, S. (2017), An extensive review on different design and climatic parameters to increase distillate output of solar still, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol.69, pp.750-758.
Doi: 10.1016/j.rser.2016.09.001.
[8] Sinha, A., Venkatesh, S. & Kumar, R. S. (2024), Enhancing performance of solar stills - A review, Environ. Prog. Sustain. Energy, Vol.43(3), e14339.
Doi: 10.1002/ep.14339.
[9] An, T. X., Viet, H Van & Bao, N. T. (2016), Theoretical and experimental research of Carocell solar still, Journal of Technical Education Science.
[10] Nghia, N. H. et al. (2025), Experimental production of fresh water by spraying method using solar energy, J. Fish. Sci. Technol., Vol.02, pp.57-78.
[11] Viet, H. Van, An, T. X. & Bao, N. T. (2016), Experimental study of a single basin solar water still coupled with evacuated glass tubes and external condenser, Journal of Technical Education Science, Vol.37, pp.50-51.
[12] Huynh, V. N., Dang, V. H. & Nguyen, M. P. (2024), Numerical investigation on effects of step number on the stepped solar still, Journal of Technical Education Science, Vol.19(1), pp.1-2.
[13] Ho, D. H., Hoang, V. V. & Nguyen, T. B. (2022), Use of a PV/T system to improve photovoltaic efficiency and distilled water productivity, Science and Technology Development Journal - Engineering and Technology, Vol.5(4), pp.1661-1678.
[14] Wiener, J., Khan, M. Z. & Shah, K. (2024), Performance enhancement of the solar still using textiles and polyurethane rollers, Sci. Rep., Vol.14(1), p.5202.
Doi: 10.1038/s41598-024-55948-z.
[15] Jathar, L. et al. (2021), Effect of various factors and diverse approaches to enhance the performance of solar stills: a comprehensive review, J. Therm. Anal. Calorim., Vol.147.
Doi: 10.1007/s10973-021-10826-y.
Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả
- Lương Tú Nam, TS Nguyễn Văn Quảng, TS Nguyễn Xuân Long, NGHIÊN CỨU THUẬT TOÁN TÍCH HỢP SDF-DWA TRONG NHẬN BIẾT RỦI RO VÀ LẬP TUYẾN ĐƯỜNG CHỦ ĐỘNG THEO THỜI GIAN THỰC , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Số 86 (2026): Số 86 (04/2026)
- TS. Nguyễn Xuân Long, Nguyễn Phương Anh, Nguyễn Trịnh Hồng Nhung, Nguyễn Thành Trung, NGHIÊN CỨU KHUNG ĐÁNH GIÁ AN TOÀN VÀ HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH NHIÊN LIỆU METHANOL CHO TÀU VEN BIỂN , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Số 86 (2026): Số 86 (04/2026)
- TS Nguyễn Xuân Long, PGS.TS. Nguyễn Mạnh Cường, PGS.TS. Phan Văn Hưng, NGHIÊN CỨU TÍCH HỢP HỆ SINH THÁI DỮ LIỆU S-100 VÀO HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU PHỐI GIAO THÔNG HÀNG HẢI Ở VIỆT NAM (RESEARCH ON INTEGRATING THE S-100 DATA ECOSYSTEM INTO VESSEL TRAFFIC SERVICE SYSTEMS IN VIETNAM) , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Số 85 (2026): Số 85 (01/2026)
- Phạm Văn Việt, Đỗ Văn Đoàn, ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH PHÁT THẢI CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU DIESEL SINH HỌC KẾT HỢP BỔ SUNG HYDRO TRÊN ĐƯỜNG NẠP BẰNG MÔ PHỎNG SỐ , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Tập 83 (2025): Số 83 (08/2025)
- PHẠM VĂN VIỆT, HOÀNG ĐỨC TUẤN, TRẦN THẾ NAM, ĐÁNH GIÁ CÁC ĐẶC TÍNH KINH TẾ VÀ PHÁT THẢI CỦA ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU KÉP BIODIESEL VÀ LNG BẰNG CÔNG CỤ SỐ , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Tập 75 (2023): Số 75 (08/2023)
- Lương Tú Nam, Nguyễn Xuân Long, Nguyễn Anh Tuấn, NGHIÊN CỨU THUẬT TOÁN ĐÁNH GIÁ XÁC SUẤT NGUY CƠ ĐÂM VA VÀ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN TRÁNH VA GIỮA TÀU VÀ PHAO , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Tập 83 (2025): Số 83 (08/2025)
- NGUYỄN XUÂN LONG, ĐỖ VĂN CƯỜNG, MÔ PHỎNG TÍNH TOÁN VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH KHU VỰC LUỒNG HẢI PHÒNG VÀ LÂN CẬN , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Số 84 (2025): Số 84 (11/2025)
- NGUYEN VAN SANG, DETERMINATION OF SIGNIFICANT WAVE HEIGHT FROM SENTINEL-3B SATELLITE ALTIMETRY DATA IN THE EAST SEA , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Số 84 (2025): Số 84 (11/2025)
- TS. Nguyễn Xuân Long, ThS Nguyễn Văn Đức, Nguyễn Phương Anh, Nguyễn Trịnh Hồng Nhung, Nguyễn Thành Trung, AN TOÀN NHIÊN LIỆU MỚI AMONIAC/METHANOL CHO TÀU VEN BIỂN , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Số 87 (2026): Số 87 (07/2026)