مدل سازی و بررسی آزمایشگاهی کاهش تبخیر سطحی آب توسط پوشش های شناور با حضور جریان سطحی

افزایش مصرف آب شیرین درنتیجه رشد جمعیت، تغییرات اقلیمی و خشکسالی، نیاز محافظت از منابع آبی را روشن می سازد. در نواحی خشک، بخش قابل توجهی از حجم مخازنی که برای تامین آب فصول کم بارش مورد استفاده قرار می گیرند، با تبخیر ازبین می روند. از میان روش های گوناگون جلوگیری از تبخیر، پوشاندن سطح مخازن با اجسام شناور، راهکاری ساده و قابل اطمینان می باشد. علیرغم مطالعات گسترده روی پوشش های شناور، تاثیر این روش درحضور جریان های سطحی تاکنون موردبررسی دقیق قرار نگرفته است. لذا در این مطالعه به مدل سازی و بررسی آزمایشگاهی تاثیر جریان سطحی بر میزان تبخیر مخازن ذخیره آب پوشیده با اجسام شناور پرداخته می شود. بدین منظور از یک مخزن 500-لیتری برای ذخیره سازی آب، از توپ های سیاه و سفید برای پوشش دهی و از یک پمپ جهت ایجاد جریان سطحی استفاده شده است. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که میزان تبخیر تا یک دبی مشخص از جریان سطحی (دبی بهینه)، کاهش و مجددا با افزایش دبی، افزایش می یابد. همچنین در تمامی شرایط وجود/عدم وجود جریان، کمترین میزان تبخیر در پوشش دهی با توپ های سفید رخ می دهد. درضمن پوشش دهی به صورت مخلوطی مساوی از توپ های سیاه و سفید و پوشش با توپ های سیاه به ترتیب در رتبه های بعدی کاهش تبخیر قرار دارند (بیشترین تبخیر مربوط به حالت بدون پوشش می باشد). مطالعه حاضر به خوبی نشان می دهد که حضور جریان های سطحی با دبی مناسب می تواند راندمان کاهش تبخیر اجسام شناور را افزایش دهد. همچنین مقایسه نتایج حاصل از مدل سازی بالانس انرژی و آزمایشگاهی نشان می دهد که روابط حاکم بر مدل سازی، دقت قابل قبولی در تخمین میزان تبخیر سطحی برای تمامی حالت های بدون -پوشش/پوشش دهی همراه با وجود/عدم وجود جریان سطحی خواهد داشت.