Gewinnung von Wasser aus Luft

Die Atmosphäre enthält immer eine gewisse Menge Wasser , in der Regel in seiner Dampfform . Es gibt zwei Verfahren , die dazu führen kann dieses Wasser zu extrahieren , wodurch Kondensation oder Niederschlag . Die Luft kann unter den Taupunkt entweder durch adiabatische oder diabatischen Kühlung gekühlt werden . Beide Prozesse werden ähnliche Ergebnisse zu produzieren, sondern aus ganz anderen Gründen . Atmosphärischer Druck

Air aus Atomen besteht, was bedeutet, es hat Masse und Gewicht. Auf Meereshöhe , ist das Gewicht der Atmosphäre rund 14,5 Pfund pro Quadratzoll . Als Höhe erhöht wird, die Menge an Atmosphäre ab. Dies führt zu weniger Atmosphären Gewicht oder Druck . Wenn ein Luftpaket steigt , diese Verringerung der Luftdruck bewirkt, dass das Luftpaket zu erweitern.
Adiabatische Kühlung

adiabatische Kühlung beinhaltet eine Änderung der Temperatur eines Luft Paket ohne Gewinn oder Verlust von Wärme. Wenn die Gesamtmenge der Energie in einem Paket von Luft gleich ist, kann die Energie entweder Expansion oder verwendet werden, um Temperatur zu halten - aber nicht beide. Dies bedeutet, dass ein Luftpaket steigt auf und dehnt sich aus, aufgrund einer Abnahme des Luftdrucks , muss seine Temperatur sinken.
Relative Feuchte und Taupunkt

Luft Pakete enthalten eine bestimmte Menge an Wasserdampf zu einem bestimmten Zeitpunkt . Die relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis der tatsächlichen Wasserdampf an die Wasserdampfmenge , die für das Luftpaket gesättigten zu werden. Wasserdampf wird ständig Kondensation und Verdampfung im Luftpaket . Der Taupunkt entspricht der Temperatur , bei der das Luftpaket wird gesättigt , was bedeutet, mehr als Verdunstung Kondensation auftreten. Wenn die Luft den Taupunkt erreicht, wird der Wasserdampf beginnen, in größeren Tröpfchen von flüssigem Wasser verschmelzen .
Wolkenbildung und Niederschlag

Setzt man diese Fakten zusammen , wolken bilden, wenn warme, feuchte Luft steigt . Diese vertikale Bewegung bewirkt, dass die Luftpakete zu erweitern und adiabatische Kühlung auftreten. Da die Temperatur der Luft ab, die relative Feuchte stets erhöht , was bedeutet, sie näher zu seinem Sättigungspunkterhält . Wenn es den Taupunkt erreicht, Verdampfung und Kondensation übersteigt kleinen Wassertröpfchen beginnen zu kombinieren oder zusammenwachsen , zu größeren Tropfen . Das Ergebnis ist Kondensation oder Niederschlag .
Diabatische Kühl

Diabatische Kühlung erfolgt , wenn die Temperatur eines Luftpakets aufgrund einer Wärmeverlust verringert. Dies kann auftreten, wenn warme feuchte Luft über einen Kaltwasserkörpers , wie beispielsweise einem See fließt . Oder , könnte dies auf, wenn Luft über dem Boden , die über Nacht kühlt absetzt . Wenn die Luft abkühlt, um dessen Taupunkt , wird es gesättigte und Nebel wird sich bilden. Dieser Vorgang tritt auch bei warmen und feuchten Luft in Kontakt mit einer kalten Oberfläche, wie einem Spiegel oder Glas kommt . Oder , wenn Dampf in einem Topf in Kontakt mit dem Kühler Deckel. Das Ergebnis ist das gleiche ; Kondensation auftritt und Wasser aus der Luft extrahiert.