“Air to Water Generation System”

Abstract

Water is the foundation of life; all living beings depend on water to survive. Water is an essential and basic need for all creatures aside from food and air. Water covers approximately 70% of earth’s surface while only about 3% of it is clean and pure water that which is used in drinking and completing the daily duties. However, about 67% of that fresh water is not available for our use because it is enclosed in frozen glaciers. Water shortage is an emerging global crisis that faces our planet. According to the UN World Water Development report states that 2.3 billions of people live in countries which suffer from water shortage, 733 millions of these people live in high and serious countries that are suffering from water shortage (UN-Water 2021). Approximately 1% per year is increased in the global demand of water, because of number of reasons such as climate change, the growth of population, changing consumption patterns and economic development. Not only change of climate, but also human factors are growingly preventing children from having their right to pure water. UNICEF stated that in 2040, about 1 of 4 children around the world will live in areas of extreme high-water shortage. Furthermore, Traditional water supplies from surface and groundwater cannot meet the needs of freshwater. Improving water distribution efficiency and saving water are important, but they are rarely adequate to ensure that enterprises, families, and industry have enough water. Many people have been captivated by the idea of capturing dew to supplement low water resources across history. The atmosphere contains a large amount of water in the form of moisture. This water in the atmosphere can be extracted by introducing equipment such as an atmospheric water generator (AWG). A standard cooling condensation-type AWG uses a fan to pump filtered air through the coil of the evaporator and uses the vapor compression refrigeration cycle. When the air temperature falls below the dew point, water vapor in the condense. These AWGs provide potable water and require energy to operate. In this report, our project goal is designing and making a prototype of an atmospheric water generator (AWG). This is a device which can produce potable water from humid air with great attention on energy efficiency.

الماء هو أساس الحياة ، فكل الكائنات الحية تعتمد على الماء للبقاء على قيد الحياة. الماء هو حاجة أساسية وضرورية لجميع الكائنات بجانب الطعام والهواء. تغطي المياه ما يقرب من ۷۰ ٪ من سطح الأرض بينما حوالي ٣٪ فقط منها مياه نظيفة وعذبة يمكن استخدامها للشرب وأداء المهام اليومية. لكن؛ يتم تخزين ثلثي هذه المياه العذبة في الأنهار الجليدية المجمدة أو غير متوفرة لاستخدامنا. نقص المياه هو أزمة عالمية ناشئة تواجه كوكبنا. وفقًا لتقرير الأمم المتحدة حول تنمية المياه في العالم ، فإن ٢.٣ مليار شخص يعيشون في بلدان تعاني من الإجهاد المائي ، منهم ٧٣٣ مليونًا يعيشون في بلدان مرتفعة تعاني من إجهاد مائي خطير )Water 2021-UN( . يتزايد الطلب العالمي على المياه بنسبة ١٪ تقريبًا سنويًا ، بسبب عدة العوامل مثل تغير المناخ والنمو السكاني والتنمية الاقتصادية وأنماط الاستهلاك المتغيرة. من الواضح أنه ليس فقط تغيرالمناخ ، ولكن أيضًا العوامل البشرية تحرم الأطفال بشكل متزايد من حقهم في الحصول على مياه آمنة ونظيفة. صرحت اليونيسف أنه بحلول عام ٢٠٤٠ ، سيعيش ما يقرب من طفل واحد من بين كل ٤ أطفال حول العالم في مناطق تعاني من ندرة شديدة في المياه . بالإضافة إلى؛ لا يمكن لإمدادات المياه التقليدية من المياه السطحية والجوفية تلبية احتياجات المياه العذبة. يعد توفير المياه وتحسين كفاءة التوزيع أمرًا جديرًا بالاهتمام ، ولكن في كثير من الأحيان لا يكفي لضمان مياه كافية للأفراد والشركات والصناعة. لقد انبهر الكثير من الناس عبر التاريخ بمفهوم جمع الندى لزيادة الموارد المائية الشحيحة. يحتوي الغلاف الجوي على كمية كبيرة من الماء على شكل رطوبة. يمكن استخراج هذه المياه الموجودة في الغلاف الجوي عن طريق إدخال معدات مثل مولد مياه الغلاف الجوي (AWG) . يطبق AWG نوع التكثيف التقليدي للتبريد عن طريق دورة تبريد بضغط البخار بمروحة تحرك الهواء المرشح فوق ملف المبخر. تنخفض درجة حرارة الهواء إلى ما دون نقطة الندى ويتكثف بخار الماء في الهواء. تنتج هذه الأنواع من AWGs مياه شرب جيدة وتتطلب كهرباء . في هذا التقرير ، هدف مشروعنا هو تصميم وإنشاء نموذج أولي لمولد مياه الغلاف الجوي (AWG) . هو جهاز ينتج المياه الصالحة للشرب من الهواء الرطب مع الاهتمام الكبير بكفاءة الطاقة