रेफ्रिजरेटर में वॉटर हीटर के लिए हीट पाइप का अनुप्रयोग

हीट पाइप अत्यधिक कुशल निष्क्रिय ऊष्मा स्थानांतरण उपकरण हैं जो चरण परिवर्तन के सिद्धांत के माध्यम से तीव्र ऊष्मा चालन प्राप्त करते हैं। हाल के वर्षों में, उन्होंने रेफ्रिजरेटर और वॉटर हीटर के संयुक्त अनुप्रयोग में महत्वपूर्ण ऊर्जा-बचत क्षमता का प्रदर्शन किया है। रेफ्रिजरेटर की गर्म पानी प्रणाली में हीट पाइप तकनीक के अनुप्रयोग विधियों और लाभों का विश्लेषण निम्नलिखित है।

रेफ्रिजरेटर से अपशिष्ट ऊष्मा की पुनर्प्राप्ति में हीट पाइप का अनुप्रयोग
कार्य सिद्धांत: ऊष्मा पाइप कार्यशील माध्यम (जैसे फ़्रीऑन) से भरा होता है, जो ऊष्मा को अवशोषित करता है और वाष्पीकरण खंड (कंप्रेसर के उच्च तापमान के संपर्क में आने वाला भाग) से होकर वाष्पीकृत हो जाता है। भाप ऊष्मा मुक्त करती है और संघनन खंड (पानी की टंकी के संपर्क में आने वाला भाग) में द्रवीभूत हो जाती है, और इस चक्र से कुशल ऊष्मा स्थानांतरण प्राप्त होता है।
विशिष्ट डिज़ाइन
कंप्रेसर अपशिष्ट ऊष्मा उपयोग: ऊष्मा पाइप का वाष्पीकरण खंड कंप्रेसर आवरण से जुड़ा होता है, और संघनन खंड घरेलू पानी को सीधे गर्म करने के लिए पानी की टंकी की दीवार में एम्बेडेड होता है (जैसे कि पेटेंट CN204830665U में मध्यम और उच्च दबाव वाले ताप अपव्यय ट्यूब और पानी की टंकी के बीच अप्रत्यक्ष संपर्क डिजाइन)।
कंडेनसर ताप पुनर्प्राप्ति: कुछ समाधान पारंपरिक वायु शीतलन को प्रतिस्थापित करने और जल प्रवाह को एक साथ गर्म करने के लिए रेफ्रिजरेटर कंडेनसर के साथ ताप पाइपों को जोड़ते हैं (जैसे कि CN2264885 पेटेंट में पृथक ताप पाइपों का अनुप्रयोग)।

2. तकनीकी लाभ
उच्च दक्षता वाला ताप स्थानांतरण: ताप पाइपों की तापीय चालकता तांबे की तुलना में सैकड़ों गुना अधिक होती है, जो कंप्रेसर से अपशिष्ट ऊष्मा को शीघ्रता से स्थानांतरित कर सकती है और ऊष्मा पुनर्प्राप्ति दर को बढ़ा सकती है (प्रायोगिक डेटा से पता चलता है कि ऊष्मा पुनर्प्राप्ति दक्षता 80% से अधिक तक पहुंच सकती है)।
सुरक्षा पृथक्करण: ताप पाइप, रेफ्रिजरेंट को जलमार्ग से भौतिक रूप से पृथक कर देता है, जिससे पारंपरिक कुंडलित ताप एक्सचेंजर्स से जुड़े रिसाव और संदूषण का जोखिम टल जाता है।
ऊर्जा संरक्षण और खपत में कमी: अपशिष्ट ऊष्मा का उपयोग करने से रेफ्रिजरेटर कंप्रेसर पर भार कम हो सकता है, जिससे ऊर्जा की खपत 10% से 20% तक कम हो सकती है, और साथ ही, वॉटर हीटर की अतिरिक्त बिजली की मांग में भी कमी आ सकती है।

3. अनुप्रयोग परिदृश्य और मामले
घरेलू एकीकृत रेफ्रिजरेटर और वॉटर हीटर
जैसा कि पेटेंट CN201607087U में कहा गया है, हीट पाइप को रेफ्रिजरेटर की इन्सुलेशन परत और बाहरी दीवार के बीच लगाया जाता है, जिससे ठंडे पानी को पहले से गर्म किया जाता है और बॉक्स बॉडी के सतह के तापमान को कम किया जाता है, जिससे दोहरी ऊर्जा संरक्षण प्राप्त होता है।
वाणिज्यिक शीत श्रृंखला प्रणाली
बड़े कोल्ड स्टोरेज की हीट पाइप प्रणाली, कर्मचारियों के दैनिक उपयोग के लिए गर्म पानी की आपूर्ति करने के लिए कई कंप्रेसरों से अपशिष्ट ऊष्मा को पुनः प्राप्त कर सकती है।
विशेष फ़ंक्शन विस्तार
चुम्बकीय जल प्रौद्योगिकी (जैसे CN204830665U) के साथ संयुक्त, ऊष्मा पाइपों द्वारा गर्म किया गया पानी, चुम्बकों द्वारा उपचारित होने के बाद धुलाई के प्रभाव को बढ़ा सकता है।

4. चुनौतियाँ और सुधार के निर्देश
लागत नियंत्रण: हीट पाइप के लिए प्रसंस्करण सटीकता की आवश्यकताएं अधिक हैं, और लागत को कम करने के लिए सामग्रियों (जैसे एल्यूमीनियम मिश्र धातु बाहरी आवरण) को अनुकूलित करने की आवश्यकता है।
तापमान मिलान: रेफ्रिजरेटर कंप्रेसर का तापमान बहुत अधिक उतार-चढ़ाव करता है, इसलिए विभिन्न कार्य स्थितियों के अनुकूल होने के लिए उपयुक्त कार्य माध्यम (जैसे कम-क्वथनांक फ्रीऑन) का चयन करना आवश्यक है।
सिस्टम एकीकरण: हीट पाइप और रेफ्रिजरेटर/पानी के टैंकों के कॉम्पैक्ट लेआउट (जैसे सर्पिल वाइंडिंग या सर्पिन व्यवस्था) की समस्या को हल करना आवश्यक है।