बर्फ से गरम करना। जल-बर्फ चरण संक्रमण ऊर्जा का निष्कर्षण

कोई भी हीटिंग ऊर्जा उत्पादन (मुख्य रूप से ईंधन ऑक्सीकरण की एक रासायनिक विधि द्वारा), या गर्मी पंपों द्वारा एक गर्मी वाहक द्वारा ऊर्जा का हस्तांतरण है। यह विषय एक ग्राउंड सोर्स हीट पंप के संशोधन से संबंधित है। जानकारी उन लोगों के लिए ब्याज की होगी जो इसके काम के सिद्धांत से परिचित हैं।

लेख का शीर्षक विरोधाभासी लगता है, लेकिन इस विधि को संक्षेप में इस तरह से वर्णित किया जा सकता है। जल-बर्फ चरण संक्रमण के दौरान ऊर्जा के विमोचन की भौतिक घटना का उपयोग किया जाता है:

यह ज्ञात है कि जब पानी जम जाता है, तो यह बहुत अधिक ऊष्मीय ऊर्जा (330 kJ / kg) छोड़ देता है, यह 1 गीगावॉट तक इसके शीतलन के दौरान जारी होने की तुलना में लगभग 80 गुना अधिक है। ठंड की इस प्रक्रिया में, पानी अपना तापमान (-1 सी) तब तक नहीं बदलता है जब तक कि इसकी पूरी मात्रा जमा न हो जाए।

प्रणाली एक भू-जल तापक पंप की तरह एक ग्राउंड हीट एक्सचेंजर नहीं है, बल्कि एक हीट पंप है पानी-पानी: हीट एक्सचेंजर स्वयं एक कंक्रीट या अन्य विश्वसनीय कंटेनर में स्थापित होता है, जिसे 4 मीटर की गहराई तक दफन किया जाता है, और पानी डालना। ऊष्मा पम्प पानी से ऊष्मा निकालता है, और जब यह जम जाता है, तो पानी और भी अधिक गर्मी देता है।

प्रक्रिया के चरम चक्र में जमे हुए पानी। आगे क्या होगा? अब बर्फ से गर्मी को पंप करना संभव नहीं होगा। क्या सिस्टम बंद हो जाता है? हां, और गर्मी पंप को दूसरी इकाई, दूसरे टैंक पर स्विच करना होगा। और पहला डीफ्रॉस्टिंग मोड में जाता है। लेकिन जमीन से निकलने वाली गर्मी इस बर्फ को महीनों तक पिघलाती रहेगी। यह सिस्टम का मुख्य नुकसान है। आपको एक विश्वसनीय क्षमता की भी आवश्यकता है। बर्फ फैलता है जब पानी जम जाता है और कंक्रीट के छल्ले को ख़राब कर सकता है।

विगलन प्रक्रिया को गति देने के लिए, सौर कलेक्टरों का उपयोग किया जाता है:

साइबेरियाई ठंढों में, बादल के मौसम में, वे काम नहीं करते हैं, लेकिन साफ ​​धूप के मौसम में वे पानी के साथ एक भूमिगत टैंक को पिघलाने के लिए एक निश्चित मात्रा में थर्मल ऊर्जा दे सकते हैं। दूसरे सर्किट में पानी जमा होने के बाद, कलेक्टर इसे स्विच करते हैं, और सिस्टम पहले से गर्मी निकालने के लिए स्विच करता है। जैसा कि यह स्पष्ट हो गया है, हमें स्वचालन, नियंत्रकों की आवश्यकता है जो पानी के तापमान की निगरानी करते हैं।

मुख्य संख्या जो कहती है कि एक निश्चित कंटेनर में कितनी गर्मी (ऊर्जा) निहित है:

मेरी गणना के अनुसार, सर्दियों में यह गर्मी 120 मी 2 के क्षेत्र वाले घर को गर्म करने के लिए 10 दिनों के लिए पर्याप्त होगी (यदि सही नहीं है, तो इसे सही करें)।

ऐसी जानकारी है कि जल-हिम चरण संक्रमण की ऊर्जा से इस तरह की एक हीटिंग सिस्टम हैम्बर्ग के पास ऑपरेशन में डाल दी गई थी और 2015 से काम कर रही है। क्षमता 1.5 मिलियन लीटर पानी 500 घरों को गर्म करता है। यूरोप में, सौर कलेक्टरों का उपयोग करने वाली ऐसी प्रणाली काफी लागू है। और इसका प्लस यह होगा कि पारंपरिक भू-जल ताप पंपों के हीट एक्सचेंजर्स के लिए कुओं को ड्रिल करने की आवश्यकता नहीं है। इन कार्यों के लिए कम लागत।

एक समय में, एक वीडियो सामने आया जहां एक सेवानिवृत्त आविष्कारक ने अपने घर की दीवार पर पानी डाला, यह जम गया और उन्होंने तर्क दिया कि जब यह जमा होता है, तो गर्मी निकलती है, जो घर के गर्मी के नुकसान की भरपाई करती है।

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तस्वीरें यांडेक्स से, खुले स्रोतों से ली गई हैं। चित्रों

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