Pressione osmotica*litri d'acqua al secondo.
Non ho continuato perchè non ho trovato nessuno ancora che collabori con me.
scusami, per ignoranza mia non mi è ben chiaro il conto. Mi piacerebbe capire bene il concetto per poi fare un dimensionamento di massima.
Facendo un passo alla volta, e ragionando al semplice passaggio di acqua tramite la membrana semipermeabile (quindi, per ora tralasciando la tua idea del recupero del sale e dell'evaporazione):
Da wikipedia vedo che:
1-
Energia a gradiente salino - Wikipedia
2-
Pressione osmotica - Wikipedia la pressione osmotica è quella che porta ad interrompere l'osmosi.
Quindi, da quello che capisco io, ci sono due serbatoi separati da membrana semipermeabile, quello di DX acqua dolce, quello di SX acqua salata. L'acqua dolce passerà al serbatorio di acqua salata fino a che, AL LIVELLO del pelo libero del serbatoio di acqua dolce, sul serbatoio di acqua salata, si raggiungerà la pressione osmotica. L'energia potenziale dell'acqua AGGIUNTA (cioè la massa d'acqua innalzata per osmosi) sarà quindi:
Ep = mgH
p = ro g h --> p = ro g H 2 --> h = p / 2 ro g
Quindi: Ep = m g p / 2 ro g = m p / 2 ro = V * p / 2
Potenza osmotica = Ep / tempo = Q * p / 2 = [m3/s] * [Pa] = [W]
con:
Ep = energia potenziale della massa d'acqua
m= massa d'acqua passata per osmosi
V = volume d'acqua = massa/ ro
Q= Portata d'acqua = volume / tempo
ro = densità acqua (1000 kg/m3)
H = altezza baricentro della massa d'acqua
g= acc. di gravità (9.81 m/s2)
p = pressione sul fondo della massa d'acqua aggiunta per osmosi, cioè la pressione osmotica
Per calcolare la potenza eventualmente disponibile servono portata e pressione osmotica... La pressione osmotica si calcola:
p = M R T = 1.490.000 Pa = 14.9 bar
con:
M = molarità (per sale in acqua di mare = 600 mol /m3)
R= costante = 8,314472 J / K mol
T = temperatura in Kelvin (27°C+273=300 K)
Mentre, la portata che si verifica per osmosi come
la calcoli?