થર્મોડાયનેમિક હીટ પંપ

હીટ પંપનો થર્મોડાયનેમિક સિદ્ધાંત

હીટ પંપ એ એક મશીન છે જે ગરમીને એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ ટ્રાન્સફર કરે છે. તે એર કન્ડીશનર અથવા ભઠ્ઠી તરીકે કામ કરે છે. આ મશીનની પ્રક્રિયામાં ઘણી ઊર્જાનો ઉપયોગ કર્યા વિના હવાને બહારથી ઘરની અંદર ખસેડવાનો સમાવેશ થાય છે. તે ઇચ્છિત તાપમાનના આધારે ગરમ અને ઠંડી હવા ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ છે. ગરમીના દિવસોમાં, હીટ પંપ બહારથી ઠંડી હવા ખેંચે છે અને ઘરો અથવા કારની અંદરની હવાને ઠંડુ કરવામાં સક્ષમ છે. જ્યારે તે બહાર ઠંડુ હોય છે, ત્યારે તે તે જ કાર્ય કરવા સક્ષમ હોય છે પરંતુ બહારની હવામાંથી ગરમીને ગરમ વાતાવરણમાં ખેંચે છે.

થર્મોડાયનેમિક્સ સોલર સિસ્ટમ બે અધૂરી તકનીકોને જોડે છે, હીટ પંપ અને સૌર થર્મલ કલેક્ટર.

હીટ પંપ તદ્દન કાર્યક્ષમ સાધનો છે પરંતુ તેઓ તેમના પુનઃપ્રાપ્ય ઘટકમાંથી જે ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે તે માત્ર પર્યાવરણના તાપમાનમાં થતા ફેરફારોને આધારે બદલાય છે. થર્મલ સોલાર કલેક્ટર ગરમ અને તડકાના દિવસોમાં ગરમીનો શ્રેષ્ઠ સ્ત્રોત છે પરંતુ જ્યારે પણ સૂર્ય ન હોય ત્યારે તે તદ્દન બિનકાર્યક્ષમ હોય છે. થર્મોડાયનેમિક સોલાર ટેકનોલોજી હીટ પંપ અને સોલાર કલેક્ટર ટેકનોલોજી બંનેની મર્યાદાઓને વટાવી દે છે.

કુલિંગ લિક્વિડ (R134a અથવા R407c) દ્વારા, જે બંધ સર્કિટને આવરી લે છે, પ્રવાહી સૌર પેનલમાં જાય છે અને સૂર્ય, વરસાદ, પવન, પર્યાવરણનું તાપમાન અને અન્ય આબોહવા પરિબળોની ક્રિયાનો ભોગ બને છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન પ્રવાહી હીટ પંપ કરતાં વધુ અનુકૂળ રીતે ગરમી મેળવે છે. આ તબક્કા પછી, ગરમીને નાના કોમ્પ્રેસરની મદદથી એક્સ્ચેન્જરમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, જે પાણીને ગરમ કરે છે. જ્યારે સૂર્ય ન હોય ત્યારે પણ સિસ્ટમ કામ કરે છે અને તે રાત્રે પણ કામ કરે છે, પરંપરાગત સૌર થર્મલ સિસ્ટમથી વિપરીત, દિવસ અને રાત, કરા, વરસાદ, પવન અથવા ચમકે 55C તાપમાને ગરમ પાણી પૂરું પાડે છે.

સિસ્ટમનો ઉર્જા વપરાશ મૂળભૂત રીતે ફ્રિજ કોમ્પ્રેસર જેટલો જ છે જે પ્રવાહીને પરિભ્રમણ કરે છે. ત્યાં કોઈ વેન્ટિલેટર નથી કે જે બાષ્પીભવન પ્રક્રિયામાં મદદ કરે છે, અથવા ડિફ્રોસ્ટ ચક્ર, જે હીટ પંપ સાથે શું થાય છે તેનાથી વિપરીત, બિનજરૂરી ઉર્જાનો વપરાશ સૂચવે છે.