थर्मोडायनामिक हीट पंप

हीट पंप का थर्मोडायनामिक सिद्धांत

हीट पंप एक ऐसी मशीन है जो गर्मी को एक स्थान से दूसरे स्थान तक स्थानांतरित करती है। यह एयर कंडीशनर या भट्ठी के रूप में कार्य करता है। इस मशीन की प्रक्रिया में बहुत अधिक ऊर्जा का उपयोग किए बिना हवा को बाहर से घर के अंदर ले जाना शामिल है। वांछित तापमान के आधार पर यह गर्म और ठंडी हवा उत्पन्न करने में सक्षम है। गर्म दिनों में, हीट पंप बाहर से ठंडी हवा खींचता है और घरों या कारों के अंदर की हवा को ठंडा करने में सक्षम होता है। जब यह बाहर ठंडा होता है, तो यह वही काम करने में सक्षम होता है लेकिन बाहर की हवा से गर्मी को गर्म वातावरण में खींच लेता है।

थर्मोडायनामिक्स सोलर सिस्टम दो अधूरी प्रौद्योगिकियों, हीट पंप और सोलर थर्मल कलेक्टर को जोड़ता है।

हीट पंप काफी कुशल उपकरण हैं लेकिन वे अपने नवीकरणीय घटक से जो गर्मी पैदा करते हैं वह केवल पर्यावरण के तापमान में परिवर्तन के अनुसार भिन्न होती है। थर्मल सौर कलेक्टर गर्म और धूप वाले दिनों में गर्मी का सबसे अच्छा स्रोत होते हैं लेकिन जब सूरज नहीं होता है तो वे पूरी तरह से अक्षम हो जाते हैं। थर्मोडायनामिक सौर प्रौद्योगिकी ताप पंप और सौर कलेक्टर प्रौद्योगिकियों दोनों की सीमाओं को पार करने का प्रबंधन करती है।

ठंडा करने वाले तरल (R134a या R407c) के माध्यम से जो एक बंद सर्किट को कवर करता है, तरल सौर पैनल में चला जाता है और सूरज, बारिश, हवा, पर्यावरण के तापमान और अन्य जलवायु कारकों की क्रिया को झेलता है। इस प्रक्रिया के दौरान तरल ताप पंप की तुलना में अधिक अनुकूल तरीके से गर्मी प्राप्त करता है। इस चरण के बाद, गर्मी को एक छोटे कंप्रेसर की मदद से एक एक्सचेंजर में स्थानांतरित किया जाता है, जो पानी को गर्म करता है। यह प्रणाली तब भी काम करती है जब सूरज नहीं होता है और यह रात में भी काम करता है, पारंपरिक सौर तापीय प्रणाली के विपरीत, दिन और रात, ओले, बारिश, हवा या धूप में 55C पर गर्म पानी प्रदान करता है।

सिस्टम की ऊर्जा खपत मूल रूप से एक फ्रिज कंप्रेसर के समान है जो तरल को प्रसारित करता है। ऐसे कोई वेंटिलेटर नहीं हैं जो वाष्पीकरण प्रक्रिया, या डीफ्रॉस्ट चक्र में मदद करते हैं, जो अनावश्यक ऊर्जा खपत का संकेत देते हैं, जैसा कि ताप पंपों के साथ होता है।