Necesito una forma barata de enfriar unos 2500 galones de agua. No necesita ser potable, solo frío y rápido. ¿Cuáles son mis opciones?

10 toneladas de agua fría no va a costar una pequeña cantidad de dinero en ningún mundo, por lo que no estoy seguro de lo que quiere decir con barato. Tampoco hay un número asociado al ‘frío’, por lo que no sé cuánto enfriamiento necesita.
Pero aquí hay algunas sugerencias que hacen uso de tecnologías fácilmente disponibles:

  1. Comience con 10 toneladas de hielo.
  2. Mezclar hielo seco con el agua. (El hielo seco sublimador tomará energía del agua y la enfriará).
  3. Soplar dióxido de carbono líquido en el agua. (El CO2 que se evapora tomará energía del agua y la enfriará).
  4. Soplar nitrógeno líquido en el agua.
  5. Soplar aire comprimido en el agua. (El aire en expansión enfriará el agua a través del enfriamiento de Joule-Thompson).
  6. Mezcle nitrato de potasio en el agua. (Se disuelve endotérmicamente, dejándolo con una solución fría. Otras sales pueden ser más baratas y tener un enfriamiento más fuerte).

No se puede diseñar una solución con tan poca información sobre las circunstancias en el sitio.

Por otro lado, diría que el enfriamiento por evaporación es una opción viable si tiene suficiente exceso de agua para obtener 2500 galones de agua utilizable. Esto requeriría una estructura, al menos ad hoc, utilizando los recursos disponibles.

¿Será una operación única o continua?

¿A qué ritmo?

¿Qué barato?

¿De qué temperatura a qué temperatura?

Sin saber esto, cualquier método de enfriamiento es una opción.

Detalles, detalles.

Sin una definición de qué tan frío y cuál es el entorno donde lo desea, la respuesta es solo una suposición y probablemente inútil. Si estás en el Sahara o en el Ártico, obtienes respuestas radicalmente diferentes. En la mayoría de las partes del mundo, aunque podría enterrar un tanque debajo de algo grande y con sombra permanente. La temperatura del suelo mantendrá el agua muy fría. Si eso es lo suficientemente frío es otra pregunta.

También puede colocar el agua en una cisterna a la sombra y hacer circular el agua a través de tuberías de arcilla que están dispuestas para maximizar el flujo de aire a su alrededor. El agua pasará por las tuberías de arcilla de forma leve y se evaporará de la superficie de la tubería a medida que la brisa pase. Esto crea un tipo de enfriamiento activo del ciclo de vapor, en el que el cambio de fase del agua que absorbe a través de las tuberías y se evapora enfría activamente el agua por debajo de la temperatura ambiente. Todo lo que necesita es un pequeño molino de viento para alimentar una bomba de circulación mecánica y tiene un enfriador automático que no requiere una fuente de energía importada para alimentarlo.

Agregar hielo a granel sería la forma menos costosa. Si no necesita que el agua esté realmente fría, una fuente de pulverización puede bajar la temperatura con enfriamiento por evaporación.