प्राकृतिक तत्वों द्वारा आपूर्ति की गई "हरी" ऊर्जा का उपयोग उपयोगिता लागत को काफी कम कर सकता है। उदाहरण के लिए, एक निजी घर के सौर हीटिंग की व्यवस्था करने से, आप कम तापमान वाले रेडिएटर्स और लगभग मुफ्त शीतलक के साथ हीटिंग सिस्टम की आपूर्ति करेंगे। सहमत हूं, यह एक बचत है।
आप हमारे लेख से "हरित प्रौद्योगिकियों" के बारे में जानेंगे। हमारी मदद से, आप आसानी से सौर प्रतिष्ठानों की किस्मों का पता लगा सकते हैं, उन्हें कैसे व्यवस्थित करें और ऑपरेशन की बारीकियों को कैसे करें। निश्चित रूप से आप उन लोकप्रिय विकल्पों में से एक में दिलचस्पी लेंगे जो दुनिया में गहन रूप से काम कर रहे हैं, लेकिन अभी तक हमारे साथ बहुत लोकप्रिय नहीं हैं।
आपके ध्यान में प्रस्तुत समीक्षा में, सिस्टम की डिज़ाइन विशेषताओं का विश्लेषण किया जाता है, कनेक्शन आरेख का विस्तार से वर्णन किया गया है। इसके निर्माण की वास्तविकताओं का आकलन करने के लिए सौर ताप सर्किट की गणना का एक उदाहरण दिया गया है। स्वतंत्र स्वामी की मदद करने के लिए, फोटो संग्रह और वीडियो संलग्न हैं।
हरी ऊष्मा प्रौद्योगिकी
1 मीटर औसत2 पृथ्वी की सतह से प्रति घंटे 161 वाट सौर ऊर्जा प्राप्त होती है। बेशक, भूमध्य रेखा पर, यह आंकड़ा आर्कटिक की तुलना में कई गुना अधिक होगा। इसके अलावा, सौर विकिरण का घनत्व वर्ष के समय पर निर्भर करता है।
मास्को क्षेत्र में, दिसंबर-जनवरी में सौर विकिरण की तीव्रता मई-जुलाई से पांच गुना से अधिक होती है। हालांकि, आधुनिक प्रणालियां इतनी प्रभावी हैं कि वे पृथ्वी पर लगभग हर जगह काम कर सकते हैं।
आधुनिक सौर मंडल -30 डिग्री सेल्सियस तक के बादल और ठंड के मौसम में प्रभावी ढंग से काम करने में सक्षम हैं
अधिकतम दक्षता के साथ सौर विकिरण ऊर्जा का उपयोग करने की समस्या को दो तरीकों से हल किया जाता है: थर्मल कलेक्टरों और सौर फोटोवोल्टिक बैटरी में प्रत्यक्ष हीटिंग। सौर पैनल पहले सूर्य की किरणों की ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करते हैं, फिर इसे एक विशेष प्रणाली के माध्यम से उपभोक्ताओं तक पहुंचाते हैं, जैसे कि इलेक्ट्रिक बॉयलर।
गर्मी कलेक्टरों, सूरज की रोशनी की कार्रवाई से गरम, हीटिंग सिस्टम और गर्म पानी की आपूर्ति के शीतलक को गर्म करें।
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सौर कलेक्टरों - देश के घरों की हीटिंग सिस्टम में शीतलक के उपयोग के लिए तैयार किए गए मुख्य आपूर्तिकर्ता
कलेक्टर ट्यूब की एक प्रणाली है, जो एक अंधेरे के साथ खुली या बंद होती है, सतह द्वारा सूर्य के प्रकाश के अवशोषण के प्रभाव को बढ़ाती है
खुले सौर उपकरणों की नलियों को आंतरिक रूप से एक रचना के साथ लेपित किया जाता है जो सूर्य की किरणों को आकर्षित करती है और कार्रवाई को बढ़ाती है
ट्यूबलर प्रकार के कलेक्टरों का उपयोग हीटिंग सिस्टम में शामिल सभी प्रकार के कूलेंट को गर्म करने में किया जाता है
हमारे अक्षांशों में, सौर ऊर्जा के प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप प्राप्त गर्मी एक पूर्ण ताप संचालन के लिए पर्याप्त नहीं है। कंसेंट्रिक शेप और ओवरसाइज्ड मैग्निफायर उत्पादकता बढ़ाने में मदद करते हैं
सूर्य के प्रकाश की सबसे बड़ी मात्रा को आकर्षित करने के लिए सौर कलेक्टरों के संशोधन एक दर्पण परावर्तक के साथ अवतल सांद्रता के रूप में उपलब्ध हैं
बड़े पैमाने पर पुनर्नवीनीकरण सौर ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले मॉडल सूरज की गति के लिए ट्रैकिंग उपकरणों से लैस हैं
वे न केवल आकार बदलने और गति उपकरणों का उपयोग करके सिस्टम प्रदर्शन को बढ़ाते हैं। मुख्य रूप से स्वागत क्षेत्र में वृद्धि करके
रूफ सोलर कलेक्टर
अवशोषित सतह
आउटडोर वैक्यूम सौर कलेक्टर
हवा और भाप हीटिंग के लिए
साधन प्रदर्शन में वृद्धि के लिए लेंस
परावर्तक के साथ कलेक्टर हब
गति उपकरण के साथ औद्योगिक मॉडल
शक्तिशाली हब कलेक्टर समूह
थर्मल कलेक्टर कई रूपों में आते हैं, जिसमें खुले और बंद सिस्टम, फ्लैट और गोलाकार संरचनाएं, गोलार्ध कलेक्टर, हब और कई अन्य विकल्प शामिल हैं। सौर कलेक्टरों से प्राप्त थर्मल ऊर्जा का उपयोग गर्म पानी या एक हीटिंग माध्यम को गर्म करने के लिए किया जाता है।
उद्योगों की एक विस्तृत श्रृंखला एक स्वतंत्र हीटिंग नेटवर्क में शामिल करने के लिए कई गुना सिस्टम का उत्पादन करती है। हालांकि, गर्मी के निवास के लिए सबसे आसान विकल्प अपने स्वयं के साथ करना आसान है:
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घर का बना इनडोर सौर कलेक्टर
कॉपर ट्यूब मैनिफोल्ड कॉइल
प्रभावशीलता बढ़ाने के तरीके
कठोर पानी के पाइप और फिटिंग का उपयोग
मैनिफोल्ड्स के निर्माण में प्लास्टिक की बोतलें
वायु धातु के डिब्बे से बने सौर कलेक्टर से मिल सकती है
स्वतंत्र उत्पादन में पॉलिमर पाइप
सौर ऊर्जा के संग्रह, भंडारण और उपयोग के लिए विकासशील समाधानों में स्पष्ट प्रगति के बावजूद, फायदे और नुकसान हैं।
सौर ऊर्जा का कुशल उपयोग
सौर ऊर्जा का उपयोग करने का सबसे स्पष्ट लाभ इसकी सामान्य उपलब्धता है। वास्तव में, यहां तक कि सबसे उदास और बादल मौसम में भी, सौर ऊर्जा को एकत्र और उपयोग किया जा सकता है।
दूसरा प्लस शून्य उत्सर्जन है। वास्तव में, यह ऊर्जा का सबसे पर्यावरण के अनुकूल और प्राकृतिक रूप है। सौर पैनल और संग्राहक शोर उत्पन्न नहीं करते हैं। ज्यादातर मामलों में, उन्हें उपनगरीय क्षेत्र के उपयोग योग्य क्षेत्र पर कब्जा किए बिना इमारतों की छतों पर स्थापित किया जाता है।
सिस्टम के नियमित संचालन (+) के लिए धूप के दिनों की अपर्याप्त संख्या के कारण हमारे अक्षांशों में सौर ताप की दक्षता काफी कम है।
सौर ऊर्जा के उपयोग से जुड़े नुकसान रोशनी की अनिश्चितता है। अंधेरे में, इकट्ठा करने के लिए कुछ भी नहीं है, स्थिति इस तथ्य से बढ़ जाती है कि गर्मी के मौसम का चरम वर्ष के सबसे कम दिन के घंटों पर पड़ता है। पैनलों की ऑप्टिकल सफाई की निगरानी करना आवश्यक है, लघु प्रदूषण तेजी से दक्षता कम कर देता है।
इसके अलावा, यह नहीं कहा जा सकता है कि सौर ऊर्जा पर प्रणाली का संचालन पूरी तरह से स्वतंत्र है, उपकरण के मूल्यह्रास, संचलन पंप के संचालन और नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए लगातार लागतें हैं।
सौर कलेक्टरों के उपयोग के आधार पर हीटिंग का एक महत्वपूर्ण दोष थर्मल ऊर्जा जमा करने में असमर्थता है। केवल विस्तार टैंक सर्किट (+) में शामिल है
सोलर कलेक्टर खोलें
एक खुला सौर कलेक्टर ट्यूबों की एक प्रणाली है जो बाहरी प्रभावों से असुरक्षित है, जिसके माध्यम से सूर्य द्वारा सीधे शीतलक गर्म होता है।
पानी, गैस, वायु, एंटीफ् areीज़र का उपयोग गर्मी वाहक के रूप में किया जाता है। ट्यूब या तो एक कुंडल के रूप में एक सहायक पैनल पर लगे होते हैं, या आउटलेट पाइप से समानांतर पंक्तियों में जुड़े होते हैं।
खुले प्रकार के सौर कलेक्टर एक निजी घर के हीटिंग का सामना करने में सक्षम नहीं हैं। इन्सुलेशन की कमी के कारण, शीतलक जल्दी से ठंडा होता है। उनका उपयोग गर्मियों में मुख्य रूप से वर्षा या पूल में पानी गर्म करने के लिए किया जाता है
ओपन कलेक्टरों में आमतौर पर कोई इन्सुलेशन नहीं होता है। डिजाइन बहुत सरल है, इसलिए इसकी कम लागत है और अक्सर इसे स्वतंत्र रूप से बनाया जाता है।
इन्सुलेशन की कमी के कारण, वे व्यावहारिक रूप से सूर्य से प्राप्त ऊर्जा को संरक्षित नहीं करते हैं, और कम दक्षता की विशेषता है। वे मुख्य रूप से गर्मियों में पूल या गर्मियों की बारिश में पानी गर्म करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।
वे धूप और गर्म क्षेत्रों में स्थापित होते हैं, जिनमें परिवेश के तापमान और गर्म पानी में छोटे अंतर होते हैं। वे केवल धूप, शांत मौसम में अच्छा काम करते हैं।
बहुलक पाइपों की एक खाड़ी से बने हीट सिंक के साथ सबसे सरल सौर कलेक्टर सिंचाई और घरेलू जरूरतों के लिए कुटीर पर गर्म पानी की आपूर्ति सुनिश्चित करेगा
ट्यूबलर मैनिफोल्ड्स
ट्यूबलर सौर कलेक्टरों को अलग-अलग ट्यूबों से इकट्ठा किया जाता है जिसके साथ पानी, गैस या भाप चलती है। यह खुले हेलियोसिस्टम की किस्मों में से एक है। हालांकि, शीतलक पहले से ही बाहरी नकारात्मकता से बहुत बेहतर रूप से संरक्षित है। विशेष रूप से वैक्यूम प्रतिष्ठानों में थर्मोज के सिद्धांत पर व्यवस्थित किया गया।
प्रत्येक ट्यूब एक दूसरे के समानांतर सिस्टम से अलग से जुड़ा हुआ है। यदि एक ट्यूब विफल हो जाता है, तो इसे एक नए के साथ बदलना आसान है। पूरी संरचना को सीधे भवन की छत पर इकट्ठा किया जा सकता है, जो स्थापना की सुविधा प्रदान करता है।
ट्यूबलर मैनिफोल्ड में एक मॉड्यूलर संरचना होती है। मुख्य तत्व एक वैक्यूम ट्यूब है, ट्यूबों की संख्या 18 से 30 तक भिन्न होती है, जो आपको सिस्टम की शक्ति का सही चयन करने की अनुमति देती है
ट्यूबलर सौर कलेक्टरों का एक वजनदार प्लस मुख्य तत्वों का बेलनाकार आकार है, जिसके कारण सूर्य की गति के लिए महंगी ट्रैकिंग प्रणालियों के उपयोग के बिना सौर विकिरण पूरे दिन कब्जा कर लिया जाता है।
एक विशेष बहुपरत कोटिंग सूरज की रोशनी के लिए एक प्रकार का ऑप्टिकल जाल बनाती है। आरेख आंशिक रूप से वैक्यूम बल्ब की बाहरी दीवार को दर्शाता है जो आंतरिक बल्ब की दीवारों पर किरणों को दर्शाता है (+)
ट्यूबों के डिजाइन के अनुसार, पंख और समाक्षीय सौर कलेक्टरों को प्रतिष्ठित किया जाता है।
समाक्षीय ट्यूब एक डिजूर पोत या एक परिचित थर्मस है। दो फ्लास्क से बना है, जिसके बीच से हवा को बाहर निकाला जाता है। एक अत्यधिक चयनात्मक कोटिंग जो प्रभावी रूप से सौर ऊर्जा को अवशोषित करती है, आंतरिक बल्ब की आंतरिक सतह पर लागू होती है।
एक बेलनाकार ट्यूब आकार के साथ, सूरज की किरणें हमेशा सतह पर लंबवत पड़ती हैं
आंतरिक चयनात्मक परत से थर्मल ऊर्जा को एल्यूमीनियम प्लेटों से हीट पाइप या आंतरिक हीट एक्सचेंजर में स्थानांतरित किया जाता है। इस स्तर पर, अवांछित गर्मी का नुकसान होता है।
पेन ट्यूब एक ग्लास सिलेंडर है जिसमें पेन अवशोषक अंदर डाला जाता है।
सिस्टम को इसका नाम एक पंख अवशोषक से मिला, जो गर्मी-चालन धातु से बने एक ताप चैनल के चारों ओर कसकर लपेटता है
अच्छा थर्मल इन्सुलेशन के लिए, हवा को ट्यूब से बाहर पंप किया गया था। अवशोषक से गर्मी हस्तांतरण बिना नुकसान के होता है, इसलिए पंख ट्यूबों की दक्षता अधिक होती है।
गर्मी हस्तांतरण की विधि के अनुसार, दो प्रणालियां हैं: एक बार-माध्यम से और एक गर्मी पाइप के साथ। थर्मोट्यूब एक वाष्पशील तरल के साथ एक सील कंटेनर है।
चूंकि वाष्पशील तरल स्वाभाविक रूप से गर्मी पाइप के नीचे तक बहती है, झुकाव का न्यूनतम कोण 20 डिग्री सेल्सियस है।
थर्मोट्यूब के अंदर एक वाष्पशील तरल होता है जो फ्लास्क की आंतरिक दीवार से या पंख अवशोषक से गर्मी को अवशोषित करता है। तापमान के प्रभाव में, तरल उबलता है और भाप के रूप में ऊपर की ओर बढ़ता है। ताप को मध्यम या गर्म पानी की आपूर्ति में स्थानांतरित करने के बाद, भाप एक तरल में संघनित होती है और नीचे बहती है।
पानी, कम दबाव पर, अक्सर एक अस्थिर तरल के रूप में उपयोग किया जाता है। प्रत्यक्ष-प्रवाह प्रणाली में, एक यू-आकार की ट्यूब का उपयोग किया जाता है, जिसके माध्यम से पानी या एक हीटिंग माध्यम प्रसारित होता है।
यू-आकार की ट्यूब का आधा हिस्सा शीतलक के लिए डिज़ाइन किया गया है, दूसरा गर्म को हटा देता है। गर्म होने पर, शीतलक प्राकृतिक संचलन प्रदान करते हुए भंडारण टैंक में फैलता है और प्रवेश करता है। जैसा कि थर्मोट्यूब के साथ सिस्टम के मामले में, झुकाव का न्यूनतम कोण कम से कम 20⁰ होना चाहिए।
प्रत्यक्ष-प्रवाह कनेक्शन के साथ, सिस्टम में दबाव अधिक नहीं हो सकता है, क्योंकि फ्लास्क के अंदर एक तकनीकी वैक्यूम होता है
डायरेक्ट-फ्लो सिस्टम अधिक कुशल हैं क्योंकि वे तुरंत शीतलक को गर्म करते हैं। यदि सौर कलेक्टरों की प्रणालियों को पूरे वर्ष के उपयोग के लिए योजनाबद्ध किया जाता है, तो उनमें विशेष एंटीफ्रीज पंप किए जाते हैं।
ट्यूबलर सौर कलेक्टरों के उपयोग के कई फायदे और नुकसान हैं। ट्यूबलर सौर कलेक्टर के डिजाइन में समान तत्व होते हैं, जिन्हें बदलना आसान होता है।
लाभ:
- कम गर्मी का नुकसान;
- -30⁰; तक के तापमान पर काम करने की क्षमता;
- दिन के उजाले घंटे के दौरान प्रभावी उत्पादकता;
- समशीतोष्ण और ठंडी जलवायु वाले क्षेत्रों में अच्छा प्रदर्शन;
- कम हवा का ठहराव, हवा के माध्यम से खुद को पारित करने के लिए ट्यूबलर सिस्टम की क्षमता द्वारा उचित;
- उच्च तापमान शीतलक के उत्पादन की संभावना।
संरचनात्मक रूप से, ट्यूबलर संरचना में एक सीमित एपर्चर सतह होती है।
इसके निम्नलिखित नुकसान हैं:
- बर्फ, बर्फ, कर्कश से स्व-सफाई में सक्षम नहीं;
- ऊंची कीमत।
शुरू में उच्च लागत के बावजूद, ट्यूबलर कलेक्टर तेजी से भुगतान करते हैं। उनके पास एक लंबी सेवा जीवन है।
ट्यूबलर कलेक्टर खुले प्रकार के सौर मंडल हैं, इसलिए, हीटिंग सिस्टम (+) में वर्षभर उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं हैं
फ्लैट बंद सिस्टम
फ्लैट कलेक्टर में एक एल्यूमीनियम फ्रेम, एक विशेष अवशोषित परत - एक अवशोषक, एक पारदर्शी कोटिंग, एक पाइपलाइन और एक हीटर होता है।
एक अवशोषक के रूप में, काले रंग की शीट कॉपर का उपयोग किया जाता है, जो सौर प्रणाली बनाने के लिए थर्मल चालकता आदर्श द्वारा विशेषता है। जब सौर ऊर्जा को अवशोषक द्वारा अवशोषित किया जाता है, तो इसके द्वारा प्राप्त सौर ऊर्जा को अवशोषक से सटे ट्यूब सिस्टम के माध्यम से शीतलक परिसंचारी में स्थानांतरित किया जाता है।
बाहर की तरफ, बंद पैनल एक पारदर्शी कोटिंग द्वारा सुरक्षित है। यह शॉकप्रूफ टेम्पर्ड ग्लास से बना है जिसमें 0.4-1.8 माइक्रोन का पासबैंड है। यह सीमा अधिकतम सौर विकिरण के लिए है। शॉकप्रूफ ग्लास ओलों से अच्छी सुरक्षा प्रदान करता है। पीठ पर, पूरा पैनल मज़बूती से अछूता है।
फ्लैट सौर कलेक्टर अधिकतम प्रदर्शन और सरल निर्माण प्रदान करते हैं। एक अवशोषक के उपयोग के कारण उनकी दक्षता बढ़ जाती है। वे बिखरे हुए और सीधे सूर्य के प्रकाश पर कब्जा करने में सक्षम हैं।
बंद फ्लैट पैनल के लाभों की सूची में शामिल हैं:
- निर्माण की सादगी;
- गर्म जलवायु वाले क्षेत्रों में अच्छा प्रदर्शन;
- झुकाव के कोण को बदलने के लिए उपकरणों के साथ किसी भी कोण पर स्थापित करने की क्षमता;
- बर्फ और कर्कश से स्वयं को साफ करने की क्षमता;
- कम कीमत।
यदि उनके आवेदन को डिजाइन चरण में योजनाबद्ध किया गया है तो फ्लैट सोलर कलेक्टर विशेष रूप से लाभप्रद हैं। गुणवत्ता वाले उत्पादों का सेवा जीवन 50 वर्ष है।
नुकसान में शामिल हैं:
- उच्च गर्मी का नुकसान;
- भारी वजन;
- क्षितिज के लिए एक कोण पर पैनलों को रखने पर उच्च गति;
- 40 डिग्री सेल्सियस से अधिक के तापमान अंतर के साथ प्रदर्शन सीमाएं।
बंद कलेक्टरों का दायरा खुले प्रकार के सौर ऊर्जा संयंत्रों की तुलना में बहुत व्यापक है। गर्मियों में वे गर्म पानी की आवश्यकता को पूरी तरह से संतुष्ट करने में सक्षम हैं। ठंड के दिनों में, हीटिंग के मौसम के दौरान सार्वजनिक उपयोगिताओं द्वारा शामिल नहीं किया जाता है, वे गैस और इलेक्ट्रिक हीटर के बजाय काम कर सकते हैं।
यदि आप देश में हीटिंग डिवाइस के लिए अपने हाथों से सोलर कलेक्टर बनाना चाहते हैं, तो हमारा सुझाव है कि आप अपने आप को सिद्ध योजनाओं और चरण-दर-चरण विधानसभा निर्देशों से परिचित कराएं।
सौर कलेक्टर विशेषताओं की तुलना
सौर कलेक्टर का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक दक्षता है। डिजाइन सौर कलेक्टरों में विभिन्न का उपयोगी प्रदर्शन तापमान अंतर पर निर्भर करता है। इसी समय, फ्लैट कलेक्टर ट्यूबलर वाले की तुलना में बहुत सस्ता हैं।
दक्षता मान सौर कलेक्टर के निर्माण की गुणवत्ता पर निर्भर करते हैं। ग्राफ का उद्देश्य तापमान अंतर के आधार पर विभिन्न प्रणालियों का उपयोग करने की प्रभावशीलता दिखाना है।
जब एक सौर कलेक्टर चुनते हैं, तो यह डिवाइस की दक्षता और शक्ति दिखाने वाले कई मापदंडों पर ध्यान देने योग्य है।
सौर कलेक्टरों के लिए कई महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं:
- सोखना गुणांक - कुल अवशोषित ऊर्जा का अनुपात दिखाता है;
- उत्सर्जन कारक - अवशोषित ऊर्जा का अनुपात दिखाता है;
- कुल और एपर्चर क्षेत्र;
- दक्षता।
एपर्चर क्षेत्र सौर कलेक्टर का कार्य क्षेत्र है। एक फ्लैट कलेक्टर में, एपर्चर क्षेत्र अधिकतम है। एपर्चर क्षेत्र अवशोषक के क्षेत्र के बराबर है।
हीटिंग सिस्टम से कनेक्ट करने के तरीके
चूंकि सौर ऊर्जा से चलने वाले उपकरण एक स्थिर और चौबीसों घंटे बिजली की आपूर्ति प्रदान नहीं कर सकते हैं, इन कमियों के लिए प्रतिरोधी प्रणाली की आवश्यकता होती है।
मध्य रूस के लिए, सौर उपकरण ऊर्जा की एक स्थिर आपूर्ति की गारंटी नहीं दे सकते हैं, इसलिए उन्हें एक अतिरिक्त प्रणाली के रूप में उपयोग किया जाता है। सौर कलेक्टर और सौर पैनल के लिए मौजूदा हीटिंग और गर्म पानी प्रणाली में एकीकरण अलग है।
जल संग्राहक सर्किट
हीट कलेक्टर का उपयोग करने के उद्देश्य के आधार पर विभिन्न कनेक्शन प्रणालियों का उपयोग किया जाता है। कई विकल्प हो सकते हैं:
- गर्म पानी के लिए ग्रीष्मकालीन विकल्प
- हीटिंग और गर्म पानी के लिए शीतकालीन विकल्प
गर्मियों का विकल्प सबसे सरल है और पानी के प्राकृतिक परिसंचरण का उपयोग करते हुए, एक परिसंचरण पंप के बिना भी कर सकता है।
सौर कलेक्टर में पानी गर्म होता है और थर्मल विस्तार के कारण भंडारण टैंक या बॉयलर में प्रवेश करता है। इस मामले में, प्राकृतिक परिसंचरण होता है: ठंडे पानी को टैंक से गर्म पानी के स्थान पर चूसा जाता है।
सर्दियों में, नकारात्मक तापमान पर, पानी का प्रत्यक्ष हीटिंग संभव नहीं है। एक विशेष एंटीफ् heatीज़र एक बंद सर्किट में घूमता है, जो कलेक्टर से गर्मी एक्सचेंजर को टैंक में गर्मी हस्तांतरण प्रदान करता है
प्राकृतिक परिसंचरण पर आधारित किसी भी प्रणाली की तरह, यह बहुत ही कुशलता से काम नहीं करता है, इसके लिए आवश्यक पूर्वाग्रहों के पालन की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, भंडारण टैंक सौर कलेक्टर से अधिक होना चाहिए। पानी को यथासंभव लंबे समय तक रखने के लिए, गर्म टैंक को सावधानीपूर्वक अछूता होना चाहिए।
यदि आप वास्तव में सौर कलेक्टर के सबसे कुशल संचालन को प्राप्त करना चाहते हैं, तो कनेक्शन योजना जटिल है।
कलेक्टर को रात में कूलिंग रेडिएटर में बदलने से रोकने के लिए, पानी के संचलन को जबरन रोकना आवश्यक है
गैर-शीतलक शीतलक सौर कलेक्टर प्रणाली के माध्यम से प्रसारित होता है। एक नियंत्रक द्वारा नियंत्रित पंप द्वारा मजबूर परिसंचरण प्रदान किया जाता है।
नियंत्रक कम से कम दो तापमान सेंसर की रीडिंग के आधार पर परिसंचरण पंप के संचालन को नियंत्रित करता है। पहला सेंसर भंडारण टैंक में तापमान को मापता है, दूसरा - सौर कलेक्टर के गर्म गर्मी वाहक के आपूर्ति पाइप पर।
जैसे ही टैंक में तापमान शीतलक के तापमान से अधिक हो जाता है, कलेक्टर में नियंत्रक सिस्टम के माध्यम से शीतलक के संचलन को रोकते हुए, संचलन पंप को बंद कर देता है। बदले में, जब भंडारण टैंक में तापमान एक पूर्व निर्धारित तापमान से नीचे चला जाता है, तो हीटिंग बॉयलर चालू होता है।
एक नए शब्द में और वैक्यूम ट्यूबों के साथ एक शीतलक, स्टील सिस्टम के साथ सौर कलेक्टरों के लिए एक प्रभावी विकल्प, ऑपरेशन के सिद्धांत और उपकरणों के साथ जिनमें से हम खुद को परिचित करने का प्रस्ताव करते हैं।
सौर सर्किट
सौर बैटरी को मुख्यों से जोड़ने के लिए एक समान योजना लागू करना लुभावना होगा, जैसा कि सौर कलेक्टर के मामले में होता है, प्रति दिन प्राप्त ऊर्जा को संचित करना। दुर्भाग्य से, निजी घर की बिजली आपूर्ति प्रणाली के लिए पर्याप्त क्षमता का बैटरी पैक बनाना बहुत महंगा है। इसलिए, कनेक्शन आरेख निम्नानुसार है।
सौर बैटरी से विद्युत प्रवाह की शक्ति में कमी के साथ, एबीपी इकाई (रिजर्व पर स्वचालित स्विचिंग) एक आम विद्युत नेटवर्क के लिए उपभोक्ताओं का कनेक्शन सुनिश्चित करता है
सौर पैनलों से, चार्ज चार्ज कंट्रोलर के पास जाता है, जो कई कार्य करता है: यह बैटरी की निरंतर रिचार्जिंग प्रदान करता है और वोल्टेज को स्थिर करता है।इसके बाद, विद्युत प्रवाह को इन्वर्टर में आपूर्ति की जाती है, जहां एकल-चरण वर्तमान 220 वी को प्रत्यावर्ती करने के लिए प्रत्यक्ष वर्तमान 12 वी या 24 वी का रूपांतरण होता है।
काश, हमारे इलेक्ट्रिक नेटवर्क को ऊर्जा प्राप्त करने के लिए अनुकूलित नहीं किया जाता है, वे एक स्रोत से एक उपभोक्ता तक केवल एक दिशा में काम कर सकते हैं। इस कारण से, आप उत्पादित बिजली नहीं बेच पाएंगे या कम से कम विपरीत दिशा में मीटर स्पिन कर पाएंगे।
सौर पैनलों का उपयोग इस दृष्टि से लाभप्रद है कि वे ऊर्जा का अधिक बहुमुखी रूप प्रदान करते हैं, लेकिन साथ ही उनकी तुलना सौर कलेक्टरों के साथ दक्षता में नहीं की जा सकती है। हालांकि, बाद वाले में सौर फोटोवोल्टिक बैटरी के विपरीत, ऊर्जा संचय करने की क्षमता नहीं होती है।
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घर के ताप में सौर ऊर्जा संयंत्र
छत पर सौर पैनल स्थापित करने की प्रक्रिया
गेराज की छत पर डिवाइस की स्व-स्थापना
सौर ताप के लिए घर का बना विद्युत उपकरण
आप इस लेख में सौर पैनलों पर एक निजी घर को गर्म करने के लिए विकल्पों के बारे में पाएंगे।
आवश्यक शक्ति की गणना के लिए उदाहरण
आवश्यक सौर कलेक्टर शक्ति की गणना करते समय, वर्ष के सबसे ठंडे महीनों में आने वाली सौर ऊर्जा के आधार पर गणना करना अक्सर गलत होता है।
तथ्य यह है कि वर्ष के शेष महीनों में पूरी प्रणाली लगातार गर्म हो जाएगी। सौर कलेक्टर के बाहर निकलने पर गर्मियों में शीतलक का तापमान भाप या गैस के हीटिंग के साथ 200 डिग्री सेल्सियस, एंटीफ् Cीज़र के 120 डिग्री सेल्सियस, 150 डिग्री सेल्सियस पानी तक पहुंच सकता है। यदि शीतलक उबलता है, तो यह आंशिक रूप से वाष्पित हो जाएगा। नतीजतन, इसे प्रतिस्थापित करना होगा।
निर्माता निम्नलिखित आंकड़ों से शुरू करने की सलाह देते हैं:
- गर्म पानी की आपूर्ति 70% से अधिक नहीं प्रदान करना;
- 30% से अधिक नहीं की एक हीटिंग सिस्टम प्रदान करना।
बाकी आवश्यक ताप को मानक ताप उपकरण द्वारा उत्पन्न किया जाना चाहिए। फिर भी, प्रति वर्ष ऐसे संकेतकों के साथ, औसतन लगभग 40% हीटिंग और गर्म पानी की आपूर्ति पर बचाया जाता है।
निर्वात प्रणाली की एक ट्यूब द्वारा उत्पन्न शक्ति भौगोलिक स्थिति पर निर्भर करती है। सौर ऊर्जा की दर प्रति वर्ष प्रति 1 मीटर गिर रही है2 भूमि को पृथक्करण कहा जाता है।
ट्यूब की लंबाई और व्यास को जानते हुए, आप एपर्चर की गणना कर सकते हैं - प्रभावी अवशोषण क्षेत्र। यह प्रति वर्ष एक ट्यूब की क्षमता की गणना करने के लिए अवशोषण और उत्सर्जन गुणांक लागू करने के लिए बनी हुई है।
गणना उदाहरण:
ट्यूब की मानक लंबाई 1800 मिमी है, प्रभावी - 1600 मिमी। व्यास 58 मिमी। एपर्चर - एक ट्यूब द्वारा बनाया गया एक छायांकित क्षेत्र। इस प्रकार, छाया आयत का क्षेत्र है:
एस = 1.6 * 0.058 = 0.0928 मी2
मध्य ट्यूब की दक्षता 80% है, मास्को के लिए सौर पृथक्करण लगभग 1170 kWh / m है2 साल में। इस प्रकार, प्रति वर्ष एक ट्यूब का उत्पादन होगा:
डब्ल्यू = 0.0928 * 1170 * 0.8 = 86.86kW * एच
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह एक बहुत ही मोटा अनुमान है। उत्पन्न ऊर्जा की मात्रा स्थापना, कोण, औसत वार्षिक तापमान, आदि के अभिविन्यास पर निर्भर करती है।
आप अपने आप को सभी प्रकार के वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों से परिचित कर सकते हैं और प्रस्तुत लेख में उनका उपयोग कैसे कर सकते हैं।
वीडियो # 1। सर्दियों में सौर कलेक्टर की कार्रवाई का प्रदर्शन:
वीडियो # 2 सौर कलेक्टरों के विभिन्न मॉडलों की तुलना:
अपने स्वयं के अस्तित्व के दौरान, मानवता हर साल अधिक से अधिक ऊर्जा का उपभोग करती है। मुक्त सौर विकिरण का उपयोग करने का प्रयास लंबे समय से किया गया है, लेकिन हाल ही में हमारे अक्षांशों में सूर्य का प्रभावी ढंग से उपयोग करना संभव हो गया है। इसमें कोई शक नहीं है कि भविष्य सौर प्रणालियों के साथ निहित है।
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