सौर ठंडा या सोखना द्वारा एयर कंडीशनिंग-प्रशीतन


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सौर प्रशीतन सोखना LESBAT: कैथरीन Hildbrand, ओलिवर Cherbuin जुलिएन मेयर। परियोजना के नेता: फिलिप Dind

इस लेख का उद्देश्य सौर ठंडा सोखना के सिद्धांत जो केवल सौर विकिरण के साथ ठंड के लिए अनुमति देता है परिचय है।

सार

स्विट्जरलैंड में इंजीनियरिंग और Vaud के प्रबंधन (HEIG-वी डी) के हाई स्कूल के सौर ऊर्जा और भौतिक विज्ञान की प्रयोगशाला Bâtiment1 (LESBAT) अधिक से अधिक दो दशकों के लिए अक्षय ऊर्जा के क्षेत्र में सक्रिय है।

सौर सोखना रेफ्रिजरेटर के विकास के लिए हाल के वर्षों में अनुप्रयुक्त अनुसंधान मुख्य कुल्हाड़ियों से एक है।

इन पद्धतियों के मूल जहां प्रशीतन चिकित्सा और खाद्य उत्पादों के भंडारण के लिए मांग की है साहेल के देशों के गैर-विद्युतीकृत क्षेत्रों में ठंड के उत्पादन के लिए डिजाइन किए गए थे।

80 के वर्षों में विभिन्न शोध टीमों हम 1999 एक प्रदर्शन प्रोटोटाइप बनाया है, और विभिन्न प्रयोगशाला प्रोटोटाइप द्वारा काम के आधार पर एक सौर sorption कूलर जिसका निर्माण देश में छोटे श्रृंखला में संभव है प्राप्त करने के लिए विकास।

हम Ouagadougou पारिस्थितिक केंद्र के साथ प्रौद्योगिकी हस्तांतरण से हमारे विकास के साथ थे।

इस अनुच्छेद में, हम सौर रेफ्रिजरेटर सोखना, रचनात्मक विकास और बुर्किना फासो के लिए प्रौद्योगिकी हस्तांतरण के उदाहरण का ऑपरेटिंग सिद्धांत प्रस्तुत करते हैं।

इस प्रयोगात्मक विकास के लिए धन मुख्य रूप फाउंडेशन Gebert Ruf (- स्विट्जरलैंड बेसल) द्वारा प्रदान किया गया था।

क्यों सौर ठंडा?

विकासशील देशों दवाओं और खाद्य पदार्थों को स्टोर करने के लिए एक वैकल्पिक और स्वच्छ समाधान।

सौर ठंडा निम्नलिखित के लिए एक विकल्प है:

  • अवशोषण प्रशीतन (नहीं सोखना) जो भी ठंड गर्म में बदल देती है, लेकिन उच्च तापमान जिसका दहन की आवश्यकता है,
  • पंप सहित एक thermodynamic प्रशीतन सर्द सर्किट से वेक्टर एक जनरेटर द्वारा संचालित है,
  • सौर-बिजली प्रशीतन जो विद्युत ऊर्जा के भंडारण गंभीर समस्या बन गया है (बैटरी जिसका जीवन बहुत कम है ...)

इन समाधान क्योंकि वे हाइड्रोकार्बन (दुर्लभ और अफ्रीका में महंगी) का उपभोग 3 पूरी तरह से विकासशील देशों की जरूरतों को पूरा करती है की कोई भी और CO2 अस्वीकार या परोक्ष रूप से हिस्सेदारी तकनीक का इस्तेमाल किया अपवित्र (बैटरी, refrigerants ...)।

सोखना द्वारा सौर ठंडा ठंड में सौर तापीय ऊर्जा के प्रत्यक्ष रूपांतरण का उपयोग, इस तरह के नुकसान की जरूरत नहीं है।

कैसे सौर सोखना प्रशीतन करता है?

सोखना घटना है जब एक गैस और एक ठोस के बीच संतुलन कायम होता है कि है।

गैस के अणुओं की एकाग्रता हमेशा गैस चरण में ठोस की सतह के पास अधिक है। इस प्रकार, किसी ठोस में, सतह परमाणुओं uncompensated आकर्षण बलों, सतह को सीधा करने के लिए अधीन हैं। इन बलों के संतुलन को आंशिक रूप से गैस के अणुओं के सोखना से बरामद किया है।

यह अक्सर टोक़ की बात है जब एक सोखना के लिए संदर्भित करता है। इस जोड़ी को एक पी लेनेवाला (ठोस) और एक adsorbate (तरल सर्द कार्यालय बनाने) के होते हैं।

Adsorbents के रूप में इस्तेमाल शरीर आम तौर पर शरीर जो एक बहुत बड़ी बाहरी सतह होती है। हम सक्रिय Aluminas, सक्रिय कार्बन, सिलिका जैल और zeolites तलब कर सकते हैं। पी लेनेवाला के चुनाव बाष्पीकरण और गर्म स्रोत (कलेक्टर) के तापमान पर उपलब्ध में वांछित तापमान पर निर्भर करेगा।

जोड़ी (adsorbate) दो आवश्यक शर्तों को पूरा करना होगा के अन्य भाग: वाष्पीकरण की एक बड़ी अव्यक्त गर्मी के अधिकारी और छोटे अणुओं, आसानी से अवशोषित से मिलकर बनता है। इन विशेषताओं माल्दार तरल पदार्थ पानी, अमोनिया, मेथनॉल और कार्बन डाइऑक्साइड शामिल हैं। इन दो स्थितियों "भौतिक" अक्षर के अलावा, यह तरल पदार्थ की प्रकृति और उसके dangerousness (ज्वलनशीलता, विषाक्तता, ..) पर विचार करने के लिए आवश्यक है।

हमारे आवेदन क्रमिक सक्रिय कोयला मेथनॉल युगल, सिलिका जेल-पानी और पानी जिओलाइट का इस्तेमाल किया है। इन जोड़ों का उपयोग एक न्यूनतम करने के लिए noncondensable गैसों जो adsorbate के वाष्प के पारित होने में बाधा डालती सकता है की उपस्थिति को कम करने के लिए एक औसत स्तर वैक्यूम (10-3 मिलीबार) की आवश्यकता है। चक्र, रहकर काम करता है क्योंकि ठंड केवल रात के दौरान उत्पादन किया जाता है।

रेफ्रिजरेटर के रूप में डिजाइन में हमारे विकास में चार मुख्य तत्वों में शामिल हैं:

  • सेंसर adsorber: भाग लेनेवाला युक्त परिणाम के साथ, सौर विकिरण से गर्म है
    adsorbate के desorption।
  • कंडेनसर: यह तत्व वाष्प गाढ़ा करने के लिए प्रयोग किया जाता है adsorber संवेदक में adsorbate desorbed।
  • refrigerating चैंबर: इस तत्व रेफ्रिजरेटर के उपयोगी हिस्सा है, अछूता बाड़े और तरल और ठोस रूप में adsorbate सहित बाष्पीकरण से बना है।
  • स्वायत्त वाल्व: शरीर के कम दबाव के उच्च दबाव भाग को अलग करने के लिए। यह शरीर विकसित LESBAT स्वचालित है और कोई इलेक्ट्रॉनिक (पेटेंट)।

संचालन चक्र

सौर रेफ्रिजरेटर एक सोखना गर्मी चक्र पर चल रही है। चक्र
चार अलग चरणों में विभाजित किया जा सकता है के रूप में नीचे समझाया। हम यह भी चक्र Clausius-Clapeyron साजिश में दिखाया गया है इस तालिका में प्रदान करते हैं (बनाम (एल.एन. (पी) (दबाव) -1 / टी) (तापमान))।


लाभ / एयर कंडीशनिंग सोखना का नुकसान

नुकसान:

  • टाइम्स (कम से कम) गर्म और ठंडे उत्पादन के बीच 12h उत्पादन (यह काफी आसानी से बफर बैटरी द्वारा व्याख्या करने योग्य हो सकता है)
  • "ठंड" शोषण चक्र का उत्पादन करने के लिए एक ठंडा स्रोत (रात में) होना चाहिए
  • पुलिस को व्यापक रूप से (1 / 10 लगभग) कंप्रेसर refrigerating मशीनों (लेकिन यह वास्तव में महत्वपूर्ण है क्योंकि सौर स्रोत quasiement असीमित है?) नीचे

लाभ:

  • सूर्य के अलावा अन्य कोई ऊर्जा स्रोत (या गर्मी के अन्य स्रोत, गर्मी के नुकसान के रूप में) की आवश्यकता है।
  • नहीं चलती भागों (शटर को छोड़कर), रखरखाव बहुत आसान है।
  • पानी के रूप में सरल रूप में refrigerants का उपयोग करने की क्षमता!
  • पुलिस बराबर विद्युत सौर ठंडा करने की तुलना में थोड़ा अधिक है (सौर पैनलों एक यांत्रिक प्रशीतन सर्किट शक्ति) देखते हैं, नुकसान कम (रखरखाव पहनते हैं और प्रदूषण बैटरी, ...)!

अर्थशास्त्र

एक सौर sorption कूलर इस लेख में दिए गए विवरण के अनुसार निर्माण के निर्माण की लागत के बारे में, यह आंकड़े स्पष्ट करने के लिए बहुत मुश्किल है।

स्विट्जरलैंड में या फ्रांस में विकसित एक प्रोटोटाइप की लागत (लक्ष्य योग्य श्रम के साथ एक साल में कुछ दर्जन प्रतियां बनाया बुर्किना फासो में एक रेफ्रिजरेटर की लागत देश के साथ कुछ नहीं करना है शुरू में कहा गया है)। इस कीमत यहाँ या अफ्रीका में एक स्वचालित लाइन में हजारों प्रतियां एक साल के लिए श्रृंखला उत्पादन के मामले में और भी अधिक छोड़ जाएगा।



CEAS-BF द्वारा बुर्किना फासो में एक बाजार अध्ययन 2002, पता चला कि 300 लीटर की एक सौ से अधिक सौर रेफ्रिजरेटर सोखना इस साल पारित किया जा सकता है और गैर सरकारी संगठनों, अस्पतालों के साथ तीन साल के लिए होटल और बुर्किना कृषि सहकारी समितियों प्रदान की है कि बिक्री मूल्य 750'000 (€ 1'250 के बारे में) FCFA से अधिक नहीं है।

चुनौती दुगना है: एक जेट विमान में उत्पादन शुरू होने के बाद बाजार की मांग को पूरा करने और बिक्री मूल्य से ऊपर उल्लेख से अधिक के बिना उत्पादन करने के लिए गति के लिए। मौजूदा बाजार की स्थितियों और श्रम की कीमत बुर्किना हमें लगता है कि CEASBF इस चुनौती का सामना करने में सक्षम है बनाते हैं।

निष्कर्ष

LESBAT भीतर सौर सोखना प्रशीतन के क्षेत्र में अनुभव सभी कठिनाइयों इस तकनीक में निहित समझने में मदद मिली।

इसलिए कि बाद विफलताओं कि बदनाम सकता पीड़ित के बिना प्रचार कर सकते हैं, यह निर्माण या साइट पर वास्तविक कौशल को मजबूत बनाने के माध्यम से विकासशील देशों के लिए ज्ञान के संचरण का समर्थन करने के रूप में हम करने की कोशिश की है के लिए आवश्यक है CEAS-BF के साथ हमारे सहयोग के भाग के रूप में करते हैं।

हमारे सौर रेफ्रिजरेटर सिस्टम में रचनात्मक परिवर्तन रचनात्मक सरलीकरण करने के उद्देश्य से है, जबकि प्रदर्शन को बनाए रखने। इस उद्देश्य हासिल की है। परियोजना का परिणाम छोटे कूलर विकसित करना है। इस कमरे में हमारी प्रणाली के खाते में तकनीकी सीमाओं को ध्यान में रखकर की अधिकतम आकार को परिभाषित करेगा।

सौर ठंडा सोखना जीवाश्म ईंधन के हमारे अत्यधिक खपत के द्वारा बनाई गई पर्यावरणीय समस्याओं के समाधान की श्रृंखला का हिस्सा है।

इसके अलावा, यह vied'un कई लोगों को, विशेष रूप से साहेल देशों की गुणवत्ता में सुधार करना चाहिए, उन्हें दवाइयां, टीके और भोजन के संरक्षण के लिए पहुँच दे रही है।

अधिक:
- LESBAT साइट
- डाउनलोड PDF प्रारूप LESBAT में आलेख
- जनरल और ऑपरेटिंग सिद्धांत
- सौर कलेक्टर के अनुकूलन
- प्रस्तुति पैनल सौर ठंडा: आपरेटिंग
- सौर हवा पैनल की प्रस्तुति: अफ्रीकी सहयोग


फेसबुक टिप्पणियों

3 पर टिप्पणी "सौर ठंडा या वातानुकूलन-प्रशीतन सोखना द्वारा"

  1. हैलो मैं एक शोधकर्ता के आविष्कारक, पर्यावरण sytems के लिए, विषयों पर प्रशीतन खंड मैं दिलचस्प मिल हूं क्योंकि मैं अपने आप को बेनकाब और मेरा विचार के लिए एक प्रोटोटाइप बनाने के लिए कर्मचारियों के लिए देख मैं आपको आगे ला सकता है, आप एक बार मुझे जवाब अलविदा

    1. सुप्रभात,
      मैं एक पीएचडी के छात्र मैं एक अस्थिर भौतिक घटक के एक सौर ठंडा सोखना साझा कर रहा हूँ।
      धन्यवाद

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