थर्मोडायनामिक सोलर असिस्ट हीट पंप

आमतौर पर, जब आप सौर पैनलों के बारे में सोचते हैं, तो आप सौर फोटोवोल्टेइक (पीवी) की कल्पना करते हैं: पैनल जो आपकी छत के ऊपर या खुली जगह पर स्थापित होते हैं और सूरज की रोशनी को बिजली में परिवर्तित करते हैं। हालाँकि, सौर पैनल थर्मल भी हो सकते हैं, जिसका अर्थ है कि वे बिजली के विपरीत सूर्य के प्रकाश को गर्मी में परिवर्तित करते हैं। थर्मोडायनामिक सौर पैनल एक प्रकार के थर्मल सौर पैनल हैं - जिन्हें कलेक्टर भी कहा जाता है - जो पारंपरिक थर्मल पैनलों से नाटकीय रूप से भिन्न होते हैं; प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश की आवश्यकता के बजाय, थर्मोडायनामिक सौर पैनल हवा में गर्मी से भी बिजली उत्पन्न कर सकते हैं।

चाबी छीनना

थर्मोडायनामिक सौर पैनल प्रत्यक्ष विस्तार सौर-सहायता ताप पंप (एसएएचपी) में कलेक्टर और बाष्पीकरणकर्ता के रूप में काम कर सकते हैं।

वे सूरज की रोशनी और परिवेशी वायु दोनों से गर्मी को अवशोषित करते हैं, और आम तौर पर उन्हें सीधे सूर्य की रोशनी की आवश्यकता नहीं होती है, हालांकि वे ठंडे मौसम में उतना अच्छा प्रदर्शन नहीं कर सकते हैं

ठंडी जलवायु में थर्मोडायनामिक सौर पैनल कितनी अच्छी तरह काम करते हैं, इसका आकलन करने के लिए अधिक परीक्षण की आवश्यकता है

जबकि थर्मोडायनामिक सौर पैनल यूरोप में सबसे लोकप्रिय हैं, कुछ संयुक्त राज्य अमेरिका के बाजार में आने लगे हैं

सौर ऊर्जा से चलने वाला ताप पंप कैसे काम करता है?

SAHPs ऊष्मा उत्पन्न करने के लिए सूर्य और ताप पंपों से तापीय ऊर्जा का उपयोग करते हैं। जबकि आप इन प्रणालियों को कई अलग-अलग तरीकों से कॉन्फ़िगर कर सकते हैं, उनमें हमेशा पांच मुख्य घटक शामिल होते हैं: कलेक्टर, एक बाष्पीकरणकर्ता, एक कंप्रेसर, एक थर्मल विस्तार वाल्व, और एक भंडारण हीट एक्सचेंजिंग टैंक।

थर्मोडायनामिक सौर पैनल क्या हैं? वे कैसे काम करते हैं?

थर्मोडायनामिक सौर पैनल कुछ प्रत्यक्ष विस्तार सौर-सहायता ताप पंपों (एसएएचपी) के घटक हैं, जहां वे कलेक्टर के रूप में काम करते हैं, ठंडे रेफ्रिजरेंट को गर्म करते हैं। प्रत्यक्ष विस्तार एसएएचपी में, वे बाष्पीकरणकर्ता के रूप में भी काम करते हैं: चूंकि रेफ्रिजरेंट सीधे थर्मोडायनामिक सौर पैनल के माध्यम से प्रसारित होता है और गर्मी को अवशोषित करता है, यह वाष्पीकृत हो जाता है, तरल से गैस में बदल जाता है। फिर गैस एक कंप्रेसर के माध्यम से गुजरती है जहां उस पर दबाव डाला जाता है, और अंत में एक स्टोरेज हीट एक्सचेंजिंग टैंक में जाती है, जहां यह आपके पानी को गर्म करती है।

फोटोवोल्टिक या पारंपरिक थर्मल सौर पैनलों के विपरीत, थर्मोडायनामिक सौर पैनलों को पूर्ण सूर्य के प्रकाश में रखने की आवश्यकता नहीं होती है। वे सीधे सूर्य के प्रकाश से गर्मी को अवशोषित करते हैं, लेकिन परिवेशी वायु से गर्मी भी खींच सकते हैं। इस प्रकार, जबकि थर्मोडायनामिक सौर पैनलों को तकनीकी रूप से सौर पैनल माना जाता है, वे कुछ मायनों में वायु स्रोत ताप पंपों के समान होते हैं। थर्मोडायनामिक सौर पैनलों को छतों या दीवारों पर, पूर्ण सूर्य में या पूर्ण छाया में लगाया जा सकता है - यहां चेतावनी यह है कि यदि आप ठंडी जलवायु में रहते हैं, तो वे संभवतः पूर्ण सूर्य के प्रकाश में सबसे अधिक कुशलता से काम करेंगे क्योंकि परिवेशी वायु का तापमान गर्म नहीं हो सकता है आपकी हीटिंग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त है।

सौर गर्म पानी के बारे में क्या?

सौर गर्म पानी प्रणालियाँ पारंपरिक संग्राहकों का उपयोग करती हैं, जो या तो थर्मोडायनामिक सौर पैनल जैसे रेफ्रिजरेंट को गर्म कर सकते हैं, या सीधे पानी को गर्म कर सकते हैं। इन संग्राहकों को पूर्ण सूर्य के प्रकाश की आवश्यकता होती है, और रेफ्रिजरेंट या पानी सिस्टम के माध्यम से या तो निष्क्रिय रूप से गुरुत्वाकर्षण के माध्यम से, या सक्रिय रूप से एक नियंत्रक पंप के माध्यम से आगे बढ़ सकता है। एसएएचपी अधिक कुशल हैं क्योंकि उनमें एक कंप्रेसर शामिल होता है, जो गैसीय रेफ्रिजरेंट में गर्मी पर दबाव डालता है और उसे केंद्रित करता है, और क्योंकि उनमें एक थर्मल एक्सचेंज वाल्व शामिल होता है, जो बाष्पीकरणकर्ता के माध्यम से रेफ्रिजरेंट के प्रवाह की दर को नियंत्रित करता है - जो एक थर्मोडायनामिक सौर पैनल हो सकता है -ऊर्जा उत्पादन को अधिकतम करने के लिए।

थर्मोडायनामिक सौर पैनल कितनी अच्छी तरह काम करते हैं?

सौर गर्म जल प्रणालियों के विपरीत, थर्मोडायनामिक सौर पैनल अभी भी एक विकासशील तकनीक है और इसका उतना अच्छी तरह से परीक्षण नहीं किया गया है। 2014 में, एक स्वतंत्र प्रयोगशाला, नारेक डिस्ट्रिब्यूटेड एनर्जी ने थर्मोडायनामिक सौर पैनलों की दक्षता निर्धारित करने के लिए ब्लिथ, यूनाइटेड किंगडम में परीक्षण किए। ब्लिथ में भारी वर्षा के साथ काफी समशीतोष्ण जलवायु है और परीक्षण जनवरी से जुलाई तक चलाए गए थे।

परिणामों से पता चला कि थर्मोडायनामिक एसएएचपी प्रणाली का प्रदर्शन गुणांक, या सीओपी, 2.2 था (जब आप हीट एक्सचेंजिंग टैंक से खोई गई गर्मी का हिसाब लगाते हैं)। हीट पंपों को आमतौर पर अत्यधिक कुशल माना जाता है जब वे 3.0 से ऊपर सीओपी हासिल करते हैं। हालाँकि, जबकि इस अध्ययन से पता चला है कि, 2014 में, थर्मोडायनामिक सौर पैनल समशीतोष्ण जलवायु में अत्यधिक कुशल नहीं थे, वे गर्म जलवायु में अधिक कुशलता से काम कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त, जैसे-जैसे तकनीक लगातार आगे बढ़ रही है, थर्मोडायनामिक सौर पैनलों को संभवतः एक नए स्वतंत्र परीक्षण अध्ययन की आवश्यकता है।

सौर-सहायता वाले ताप पंपों की दक्षता का मूल्यांकन कैसे करें

SAHP चुनने से पहले, आपको विभिन्न प्रणालियों के प्रदर्शन गुणांक (COP) की तुलना करनी चाहिए। सीओपी ऊष्मा पंप की ऊर्जा इनपुट की तुलना में उत्पादित उपयोगी ऊष्मा के अनुपात के आधार पर उसकी दक्षता का एक माप है। उच्च सीओपी अधिक कुशल एसएएचपी और कम परिचालन लागत के बराबर है। जबकि उच्चतम सीओपी जो कोई भी ताप पंप प्राप्त कर सकता है वह 4.5 है, 3.0 से ऊपर सीओपी वाले ताप पंप अत्यधिक कुशल माने जाते हैं।