एयर कंडीशनिंग इकाइयां ऊर्जा की खपत करती हैं, और इमारतों में कुल बिजली के उपयोग का लगभग पांचवां हिस्सा कूलिंग के लिए होता है
जॉन एल्क III/गेटी इमेजेज़
बिना हिलने-डुलने वाले हिस्सों या पर्यावरण को नुकसान पहुंचाने वाले रेफ्रिजरेंट तरल पदार्थ या गैसों वाली शीतलन प्रणाली एक मानक एयर कंडीशनिंग प्रणाली की तुलना में लगभग दोगुनी कुशलता से काम कर सकती है, जो बिजली के उपयोग को कम कर सकती है।
अधिकांश एयर कंडीशनर और फ्रिज बड़ी मात्रा में गर्मी को अवशोषित करने या छोड़ने के लिए तरल पदार्थ को संपीड़ित और विस्तारित करने पर निर्भर करते हैं। हालाँकि ये प्रणालियाँ अपेक्षाकृत सस्ती और उत्पादन में सरल हैं, लेकिन वे बहुत कुशल नहीं हैं और इसलिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है – विश्व स्तर पर इमारतों में उपयोग की जाने वाली बिजली का लगभग पाँचवाँ हिस्सा – और उपयोग किए जाने वाले कई शीतलक पर्यावरण की दृष्टि से हानिकारक हैं।
अब, इमैनुएल डेफ़े लक्ज़मबर्ग इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी और उनके सहयोगियों ने सीसा, स्कैंडियम और टैंटलम धातुओं से बना एक शीतलक-मुक्त प्रशीतन उपकरण विकसित किया है। यह 60 प्रतिशत से अधिक की अधिकतम क्षमता तक पहुंच सकता है, जो सामान्य सिंगल-रूम एयर कंडीशनिंग इकाइयों की तुलना में लगभग दोगुना है।
प्रौद्योगिकी इलेक्ट्रोकैलोरिक कूलिंग नामक सिद्धांत पर निर्भर करती है, जो तब होता है जब किसी सामग्री पर लागू विद्युत क्षेत्र विद्युत आवेशों की दिशा बदल देता है, जिससे तापमान में अस्थायी वृद्धि होती है और विद्युत क्षेत्र हटा दिए जाने पर बाद में कमी आती है।
अपनी शीतलन प्रणाली बनाने के लिए, डेफ़े और उनके सहयोगियों ने लेड स्कैंडियम टैंटलेट नामक सामग्री की आठ स्ट्रिप्स, जो कि इलेक्ट्रोकैलोरिक है, को एक दूसरे के ऊपर रखा और उन्हें गर्मी ले जाने वाले तरल पदार्थ, सिलिकॉन तेल में डुबो दिया। जब एक विद्युत क्षेत्र चालू किया जाता है और पट्टियाँ गर्म हो जाती हैं, तो तरल पदार्थ दाईं ओर चला जाता है, और जब यह ठंडा हो जाता है, तो बाईं ओर चला जाता है, जिससे लगभग 20°C के अंतर वाले गर्म और ठंडे स्थायी क्षेत्र बन जाते हैं।
इन क्षेत्रों का उपयोग गर्म और ठंडे भंडारों के रूप में किया जा सकता है, जहां से तेल को पाइपों के माध्यम से कमरे या वस्तुओं को इच्छानुसार ठंडा या गर्म करने के लिए प्रसारित किया जा सकता है।
यद्यपि डिवाइस की दक्षता सैद्धांतिक रूप से 67 प्रतिशत है, वर्तमान डिज़ाइन लगभग 12 प्रतिशत कुशल है। डेफ़े का कहना है कि अगर लेड स्कैंडियम टैंटलेट से बेहतर थर्मल कंडक्टर मिल जाए तो इसमें सुधार किया जा सकता है।
विषय:
2023-11-16 19:00:31
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