തത്വത്തിൽ, കെട്ടിടങ്ങൾക്ക് സൗരോർജ്ജ ചൂടാക്കൽ തികഞ്ഞ പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജ പരിഹാരമാണ്. ഇത് ശുദ്ധവും, സമൃദ്ധവും, സൗജന്യമായി ലഭ്യവുമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, പതിറ്റാണ്ടുകളായി, സൗരോർജ്ജ താപം അതിന്റെ പൂർണ്ണ ശേഷിയിൽ എത്തുന്നതിൽ നിന്ന് തടഞ്ഞുനിർത്തുന്ന ഒരു അടിസ്ഥാന പോരായ്മയുണ്ട്:ആവശ്യാനുസരണം സൂര്യൻ പ്രകാശിക്കുന്നില്ല.. പകൽ സമയങ്ങളിൽ സൗരോർജ്ജം സമൃദ്ധമായി എത്തുന്നു, തുടർന്ന് വൈകുന്നേരങ്ങളിലും രാത്രിയിലും ചൂടാക്കൽ ആവശ്യകത ഏറ്റവും ഉയർന്ന സമയത്ത് അപ്രത്യക്ഷമാകുന്നു. മേഘാവൃതമായ ദിവസങ്ങളും ശൈത്യകാല മാസങ്ങളും പ്രശ്നം കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാക്കുന്നു, കെട്ടിട ഉടമകളെ ബാക്കപ്പ് ഫോസിൽ ഇന്ധന സംവിധാനങ്ങളുടെ കാരുണ്യത്തിൽ വിടുന്നു.

പരമ്പരാഗത താപ സംഭരണ ​​രീതികൾ - പ്രധാനമായും ചൂടുവെള്ള ടാങ്കുകൾ - ഈ വിടവ് നികത്താൻ ശ്രമിച്ചിട്ടുണ്ട്, പക്ഷേ അവയ്ക്ക് കാര്യമായ പരിമിതികളുണ്ട്. വെള്ളം താപം വിവേകപൂർവ്വം സംഭരിക്കുന്നു, അതായത് അർത്ഥവത്തായ അളവിൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നതിന് അതിന്റെ താപനില ഗണ്യമായി ഉയരണം. ഇത് വിലയേറിയ കെട്ടിട സ്ഥലം ഉപയോഗിക്കുന്ന, ഗണ്യമായ സ്റ്റാൻഡ്‌ബൈ താപ നഷ്ടം അനുഭവിക്കുന്ന, അവ പുറന്തള്ളുമ്പോൾ ക്രമേണ താഴ്ന്ന ഗ്രേഡ് താപം നൽകുന്ന വലിയ, വലിയ ടാങ്കുകളിലേക്ക് വിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു. സ്ഥലം വളരെ കുറവുള്ള ബഹുനില കെട്ടിടങ്ങൾക്കും നഗര പാർപ്പിട സമുച്ചയങ്ങൾക്കും, ഈ സംവിധാനങ്ങൾ കേവലം അപ്രായോഗികമാണ്.

ഇപ്പോൾ, ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റിന്റെ ലബോറട്ടറികളിൽ നിന്ന് ഒരു പരിവർത്തന പരിഹാരം ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്:ഫിൻഡ്-ട്യൂബ് ഫേസ് ചേഞ്ച് തെർമൽ സ്റ്റോറേജ് ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചറുകൾനൂതന ഘട്ടം മാറ്റ വസ്തുക്കളുടെ അസാധാരണമായ ഒളിഞ്ഞ താപ ശേഷി പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നവ. സൗരോർജ്ജ ചൂടാക്കൽ സംവിധാനങ്ങൾക്ക് എന്ത് നേടാൻ കഴിയുമെന്ന് അടിസ്ഥാനപരമായി പുനർനിർവചിക്കുകയാണ് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ.

ഒളിഞ്ഞിരിക്കുന്ന താപ സംഭരണത്തിന്റെ ശാസ്ത്രം

ഈ നവീകരണത്തിന്റെ കാതൽ ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റാണ്.എൽഎം-എക്സ്ആർ-53കൃത്യമായി നിയന്ത്രിത താപനിലയിൽ വൻതോതിൽ താപ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാനും പുറത്തുവിടാനും രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു പ്രൊപ്രൈറ്ററി ഫേസ് ചേഞ്ച് മീഡിയം.53°C താപനില. ക്രമേണ ചൂടാകുന്ന പരമ്പരാഗത വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഘട്ടം മാറ്റ വസ്തുക്കൾ അവയുടെ ഭൗതിക അവസ്ഥ മാറ്റുന്നതിലൂടെ ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു - ഖരാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് ദ്രാവകാവസ്ഥയിലേക്ക് മാറുന്നു - അങ്ങനെ ചെയ്യുമ്പോൾ, ഏതൊരു സെൻസിറ്റീവ് സംഭരണ ​​മാധ്യമത്തേക്കാളും യൂണിറ്റ് പിണ്ഡത്തിന് വളരെ കൂടുതൽ ഊർജ്ജം അവ പിടിച്ചെടുക്കുന്നു.

ഈ കണക്കുകൾ ഒരു ശ്രദ്ധേയമായ കഥ പറയുന്നു. ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് LM-XR-53 ഒരു ഒളിഞ്ഞ താപ ശേഷി നൽകുന്നു268.9 ജെ/ഗ്രാം. ഇതിനെ ഒരു കാഴ്ചപ്പാടിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഒരു കിലോഗ്രാം ഈ പദാർത്ഥം ഉരുക്കാൻ ആവശ്യമായ ഊർജ്ജം, അതേ പിണ്ഡമുള്ള ജലത്തെ 64 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ കൂടുതൽ ചൂടാക്കുന്നതിന് തുല്യമാണ്. ഈ അസാധാരണ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയാണ് ഒതുക്കമുള്ളതും ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ളതുമായ താപ സംഭരണം സാധ്യമാക്കുന്നത്.

ഫിൻഡ്-ട്യൂബ് അഡ്വാന്റേജ് എഞ്ചിനീയറിംഗ്

ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ തിളക്കം ഘട്ടം മാറ്റ പദാർത്ഥത്തിനപ്പുറത്തേക്ക് വ്യാപിക്കുന്നു - അത് സംയോജനമാണ്എൽഎം-എക്സ്ആർ-53ഒരുഫിൻഡ്-ട്യൂബ് ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചർ ആർക്കിടെക്ചർപൂർണ്ണ പ്രകടന സാധ്യതകൾ തുറക്കുന്നു. രക്തചംക്രമണത്തിലുള്ള താപ കൈമാറ്റ ദ്രാവകത്തിനും സംഭരണ ​​മാധ്യമത്തിനും ഇടയിലുള്ള താപ കൈമാറ്റ മേഖല നാടകീയമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന വിപുലീകൃത ഫിൻ പ്രതലങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഒരു കോം‌പാക്റ്റ് ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചറിനുള്ളിൽ ഡിസൈൻ PCM ഉൾച്ചേർക്കുന്നു.

ഈ വാസ്തുവിദ്യാ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ഏകപക്ഷീയമല്ല. ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് എഞ്ചിനീയറിംഗ് ടീം നടത്തിയ ഗവേഷണം ഓപ്പറേറ്റിംഗ് പാരാമീറ്ററുകളും സിസ്റ്റം പ്രകടനവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം കർശനമായി അളന്നു തിട്ടപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. കണ്ടെത്തലുകൾ സിസ്റ്റം ഡിസൈനർമാർക്ക് പ്രബോധനപരവും പ്രായോഗികവുമാണ്:

ഐസോതെർമൽ ഡിസ്ചാർജ്: മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന നേട്ടം

ഫേസ് ചേഞ്ച് തെർമൽ സ്റ്റോറേജിന്റെ ഏറ്റവും വിലമതിക്കപ്പെടാത്ത ഗുണങ്ങളിൽ ഒന്ന്ഐസോതെർമൽ താപ പ്രകാശനം. ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് ആയിരിക്കുമ്പോൾഎൽഎം-എക്സ്ആർ-53സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം പുറന്തള്ളുന്നത് 53°C എന്ന ഏതാണ്ട് സ്ഥിരമായ താപനിലയിലാണ്. ഇത് ജലത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സംഭരണിയിൽ നിന്ന് അടിസ്ഥാനപരമായി വ്യത്യസ്തമാണ്, കാരണം ടാങ്ക് തണുക്കുമ്പോൾ ഔട്ട്‌പുട്ട് താപനില സ്ഥിരമായി കുറയുന്നു.

കെട്ടിട ചൂടാക്കൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, ഈ ഐസോതെർമൽ സ്വഭാവം മികച്ച സുഖസൗകര്യങ്ങളിലേക്കും സിസ്റ്റം കാര്യക്ഷമതയിലേക്കും വിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു. റേഡിയേറ്ററുകൾക്കും അണ്ടർഫ്ലോർ ചൂടാക്കൽ സിസ്റ്റങ്ങൾക്കും ഡിസ്ചാർജ് സൈക്കിളിലുടനീളം സ്ഥിരമായ വിതരണ താപനില ലഭിക്കുന്നു, ഇത് സങ്കീർണ്ണമായ മിക്സിംഗ് വാൽവുകളുടെയും താപനില നഷ്ടപരിഹാര നിയന്ത്രണങ്ങളുടെയും ആവശ്യകത ഇല്ലാതാക്കുന്നു. PCM സംഭരണവുമായി ജോടിയാക്കുമ്പോൾ, ഹീറ്റ് പമ്പ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് വേരിയബിൾ ഡിമാൻഡ് പൊരുത്തപ്പെടുത്തുന്നതിന് മുകളിലേക്കും താഴേക്കും റാമ്പ് ചെയ്യുന്നതിനുപകരം അവയുടെ ഒപ്റ്റിമൽ കാര്യക്ഷമത പോയിന്റിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

ഗാർഹിക തലത്തിൽ നിന്ന് ജില്ലാ തലത്തിലേക്ക്

ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് ഫിൻഡ്-ട്യൂബ് പിസിഎം ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചർ അന്തർലീനമായി സ്കെയിലബിൾ ആണ്. വ്യക്തിഗത വീടുകൾക്ക്, മേൽക്കൂരയിലെ സോളാർ തെർമൽ കളക്ടറുകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു കോം‌പാക്റ്റ് യൂണിറ്റ് വർഷം മുഴുവനും സ്പേസ് ഹീറ്റിംഗും ഗാർഹിക ചൂടുവെള്ള ആവശ്യങ്ങളും നിറവേറ്റാൻ സഹായിക്കും. തുല്യമായ ജല സംഭരണവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ 74% കുറവ് എന്നതിനർത്ഥം ഈ സംവിധാനങ്ങൾ യൂട്ടിലിറ്റി റൂമുകളിലോ ബേസ്‌മെന്റുകളിലോ കെട്ടിടങ്ങളുടെ മുൻഭാഗങ്ങളിലോ പോലും സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും എന്നാണ്.

ഡിസ്ട്രിക്റ്റ് ഹീറ്റിംഗ് സ്കെയിലിൽ, PCM ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചറുകളുടെ നിരകൾക്ക് വലിയ സൗരോർജ്ജ താപ മണ്ഡലങ്ങളുടെ ഇടവിട്ടുള്ള പ്രവർത്തനം തടയാനും, മുഴുവൻ അയൽപക്കങ്ങളിലുടനീളമുള്ള താപ ആവശ്യകതയിൽ നിന്ന് താപ ഉൽ‌പാദനം വേർപെടുത്താനും കഴിയും. സോളാർ ഡിസ്ട്രിക്റ്റ് ഹീറ്റിംഗിന്റെ സാമ്പത്തിക നിലനിൽപ്പിന് ഈ വേർപെടുത്തൽ നിർണായകമാണ്, കാരണം ഇത് ഓപ്പറേറ്റർമാർക്ക് തൽക്ഷണ പീക്ക് ഡിമാൻഡിനേക്കാൾ മൊത്തം വാർഷിക ഊർജ്ജ വിതരണത്തിനായി കളക്ടർ ഫീൽഡുകൾ വലുപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

കാർബൺ കുറയ്ക്കൽ ആഘാതം

കെട്ടിടങ്ങൾ ഏകദേശംആഗോള ഊർജ്ജവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട CO2 ഉദ്‌വമനത്തിന്റെ 40%, ബഹിരാകാശ ചൂടാക്കൽ ഏറ്റവും വലിയ ഒറ്റ അന്തിമ ഉപയോഗത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ചൈനയിൽ മാത്രം, കെട്ടിട ചൂടാക്കൽ പ്രതിവർഷം 200 ദശലക്ഷം ടണ്ണിലധികം കൽക്കരി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സോളാർ തെർമൽ സിസ്റ്റങ്ങളെ ചൂടാക്കൽ ആവശ്യകതയുടെ വളരെ ഉയർന്ന ഭാഗം വിശ്വസനീയമായി നിറവേറ്റാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിലൂടെ, ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് പിസിഎം സംഭരണ ​​സാങ്കേതികവിദ്യ ഫോസിൽ ഇന്ധന ഉപഭോഗത്തെ നേരിട്ട് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു.

50 അപ്പാർട്ട്മെന്റ് യൂണിറ്റുകളുള്ള ഒരു സാധാരണ ഇടത്തരം റെസിഡൻഷ്യൽ കെട്ടിടം പരിഗണിക്കുക. ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് പിസിഎം സംഭരണവുമായി ജോടിയാക്കിയ ഒരു സോളാർ തെർമൽ സിസ്റ്റം, പരമ്പരാഗത ബോയിലർ മാത്രമുള്ള സിസ്റ്റവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ചൂടാക്കാനുള്ള പ്രകൃതിവാതക ഉപഭോഗം 60-70% കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കും. 20 വർഷത്തെ സിസ്റ്റം ആയുസ്സിൽ, ഇത് ഒരു കെട്ടിടത്തിന് നൂറുകണക്കിന് ടൺ CO2 ഉദ്‌വമനം ഒഴിവാക്കുന്നതിലേക്ക് വിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.

മുന്നിലുള്ള പാത

ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ഗവൺമെന്റുകൾ നിർമ്മാണ ഊർജ്ജ നിയമങ്ങൾ കർശനമാക്കുകയും പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന ചൂടാക്കൽ മാൻഡേറ്റുകൾ വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ഒതുക്കമുള്ളതും കാര്യക്ഷമവുമായ താപ സംഭരണത്തിനുള്ള ആവശ്യം കൂടുതൽ രൂക്ഷമാകും. യൂറോപ്യൻ യൂണിയന്റെ പുതുക്കിയ എനർജി പെർഫോമൻസ് ഓഫ് ബിൽഡിംഗ്സ് ഡയറക്റ്റീവ് (EPBD) യും പൂജ്യത്തിനടുത്തുള്ള ഊർജ്ജ കെട്ടിടങ്ങളിലേക്കുള്ള ചൈനയുടെ തുടർച്ചയായ മുന്നേറ്റവും ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് PCM ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചർ പോലുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യകൾക്ക് ശക്തമായ നിയന്ത്രണ ടെയിൽ‌വിൻഡ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

സാങ്കേതികവിദ്യ തയ്യാറാണ്. സാമ്പത്തികശാസ്ത്രം ആകർഷകമാണ്. പാരിസ്ഥിതിക അനിവാര്യത അടിയന്തിരമാണ്. യഥാർത്ഥത്തിൽ സുസ്ഥിരമായ ചൂടാക്കൽ പരിഹാരങ്ങൾ നൽകാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്ന ആർക്കിടെക്റ്റുകൾ, കെട്ടിട ഡെവലപ്പർമാർ, HVAC എഞ്ചിനീയർമാർ എന്നിവർക്ക്, ഫിൻഡ്-ട്യൂബ് ഫേസ് ചേഞ്ച് തെർമൽ സ്റ്റോറേജ് ഒരു വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന പുരോഗതിയെ മാത്രമല്ല, സാധ്യമായ കാര്യങ്ങളിൽ ഒരു പടിപടിയായ മാറ്റത്തെയും പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. സോളാർ ഹീറ്റിംഗ് ഇനി ഒരു ന്യായമായ കാലാവസ്ഥാ സുഹൃത്തായിരിക്കേണ്ടതില്ല - ഗ്ലേസിയർ കൂളന്റ് കോൾഡ് മീഡിയ ഉപയോഗിച്ച്, കുറഞ്ഞ കാർബൺ നിർമ്മിത അന്തരീക്ഷത്തിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനത്തിൽ ഇത് ഒരു വിശ്വസനീയവും വർഷം മുഴുവനും പങ്കാളിയുമാണ്.