जस्ती सौर संग्राहक. तापन के लिए सौर संग्राहक

निजी घरों के अच्छे मालिक हमेशा पानी गर्म करने और गर्म करने पर पैसे बचाने के तरीकों की तलाश में रहते हैं। यह हाल के दिनों में विशेष रूप से प्रासंगिक हो गया है, जब उपयोगिता कीमतों में लगभग हर तिमाही में मजबूत वृद्धि की प्रवृत्ति होती है। प्रकृति स्वयं ऊर्जा के अपने अटूट स्रोत - सौर विकिरण के साथ बचाव के लिए आती है। भौतिकी के नियमों को व्यवहार में लाकर, शिल्पकार सौर संग्राहकों को डिज़ाइन और असेंबल करके पैसे बचाने के दिलचस्प तरीके ढूंढते हैं, जो, शायद, कोई भी गृहस्वामी अपने दम पर कर सकता है - आपको बस थोड़ा प्रयास और कौशल लगाना होगा।

स्वयं करें सौर संग्राहक कई तरीकों से और विभिन्न प्रकार की सामग्रियों से बनाया जा सकता है, कभी-कभी उन सामग्रियों से भी जो बस "पैरों के नीचे लुढ़कती हैं।" इनका निर्माण सामान्य पुराने बियर के डिब्बे, प्लास्टिक की बोतलें, नली या पाइप, कांच का उपयोग करके किया जाता है। , पॉली कार्बोनेट पैनल और अन्य सामग्री।

कलेक्टर बनाने के कुछ तरीकों पर नीचे चर्चा की जाएगी, लेकिन पहले आपको कनेक्शन आरेखों का अध्ययन करना चाहिए - वे, एक नियम के रूप में, किसी भी सौर जल तापन प्रणाली के लिए लगभग सामान्य हैं।

सौर जल संग्राहक वायरिंग आरेख

सौर जल तापन प्रणाली का प्रभावी संचालन न केवल इस पर निर्भर करता है कि कलेक्टर किस चीज से बना है, बल्कि इस पर भी निर्भर करता है कि इसे कितनी सही ढंग से स्थापित और कनेक्ट किया जाएगा। कनेक्शन योजनाओं के लिए बहुत सारे विकल्प हैं, लेकिन आपको सबसे जटिल योजनाओं की तलाश नहीं करनी चाहिए, क्योंकि बुनियादी योजनाओं का उपयोग करना काफी संभव है जो सुलभ और समझने योग्य हैं।

सौर कलेक्टर से गर्म पानी की आपूर्ति का "ग्रीष्मकालीन" संस्करण

यह सरल सौर कलेक्टर कनेक्शन योजना घरेलू और घरेलू जल तापन दोनों के लिए लागू है। यदि किसी ग्रीष्मकालीन भवन में बाहर गर्म पानी की आवश्यकता हो तो उसके लिए टंकी भी हवा में लगाई जाती है। मामले में जब गर्म पानी पूरे घर में वितरित किया जाता है, और वहां भंडारण टैंक स्थापित किया जाता है।


"ग्रीष्मकालीन" कलेक्टर कनेक्शन विकल्प

यह योजना आम तौर पर पानी के प्राकृतिक संचलन के लिए प्रदान करती है, और इस मामले में, कलेक्टर बैटरी टैंक स्तर से 800 ÷ 1000 मिमी नीचे स्थापित की जाती है, जहां गर्म पानी बहेगा - इसे ठंड के घनत्व में अंतर से सुनिश्चित किया जाना चाहिए और गर्म तरल. मैनिफोल्ड को टैंक से जोड़ने के लिए कम से कम ¾ इंच व्यास वाले पाइप का उपयोग किया जाता है। भंडारण टैंक में पानी को गर्म अवस्था में रखने के लिए, जहां तक ​​यह दिन के सूरज की गर्मी से पहुंचेगा, दीवारों को अच्छी तरह से इन्सुलेशन किया जाना चाहिए, उदाहरण के लिए, खनिज ऊन 100 मिमी मोटी और पॉलीथीन (यदि छत नहीं बनाई गई है) के साथ बायलर)। लेकिन फिर भी, कंटेनर के लिए एक स्थिर आश्रय प्रदान करना बेहतर है, क्योंकि यदि इन्सुलेशन बारिश से गीला हो जाता है, तो यह इसके थर्मल इन्सुलेशन गुणों को काफी कम कर देगा।

सौर संग्राहक वाले सिस्टम में उपयोग के लिए प्राकृतिक परिसंचरण बहुत अच्छा नहीं है, क्योंकि यह सर्किट में पानी की गति में थोड़ी जड़ता पैदा करता है। और अगर बैटरी और टैंक काफी दूर हैं, तो पानी, इस रास्ते से गुजरते हुए, धीरे-धीरे ठंडा हो जाएगा। इसलिए, दक्षता बढ़ाने के लिए अक्सर सर्कुलेशन स्थापित किया जाता है। यह विकल्प केवल वर्ष के गर्म आधे हिस्से में पानी गर्म करने के लिए उपयुक्त है, और सर्दियों के लिए सिस्टम से पानी निकालना होगा, अन्यथा, जमने पर, यह आसानी से टूट जाएगा टीटन माणिक.

सौर जल तापन को जोड़ने के लिए "विंटर" योजना

यदि आप साल भर सौर कलेक्टर का उपयोग करने की योजना बनाते हैं, तो अत्यधिक ठंड में पाइपों में पानी जम न जाए, इसके बजाय सर्किट में एक विशेष एंटीफ्ीज़र, यानी एक एंटीफ्ीज़ तरल डाला जाता है। योजना पूरी तरह से अलग रूप लेती है - एक अप्रत्यक्ष हीटिंग बॉयलर स्थापित किया गया है। इस मामले में, सौर कलेक्टर में गर्म किया गया एंटीफ्ीज़ बॉयलर के कॉइल-हीट एक्सचेंजर से होकर गुजरेगा, जिससे टैंक में पानी गर्म हो जाएगा।


इस प्रणाली में आवश्यक रूप से एक "सुरक्षा समूह" बनाया गया है - स्वचालित वायु निकास, दबाव नापने का यंत्र और सुरक्षा वाल्व, वांछित दबाव के लिए डिज़ाइन किया गया। शीतलक की निरंतर गति के लिए आमतौर पर एक परिसंचरण पंप का उपयोग किया जाता है।

सौर तापन विकल्प

घरेलू हीटिंग के लिए सौर तापीय ऊर्जा का उपयोग करते समय, कलेक्टर से जुड़े एक अप्रत्यक्ष हीटिंग बॉयलर का भी उपयोग किया जाता है, साथ ही शीतलक के अतिरिक्त हीटिंग के लिए - ठोस ईंधन या गैस पर चल रहा है। शरद ऋतु या वसंत के दिनों में, जब सूरज शीतलक को वांछित तापमान तक गर्म करने में सक्षम होता है, तो बॉयलर को आसानी से बंद किया जा सकता है।


सौर कलेक्टर - घर को गर्म करने के लिए एक अच्छी मदद

यदि क्षेत्र में सर्दियाँ बहुत ठंडी हैं, तो किसी को कलेक्टर से बड़ी दक्षता की उम्मीद नहीं करनी चाहिए, क्योंकि इस अवधि के दौरान कुछ धूप वाले दिन होते हैं, और तारा स्वयं क्षितिज से नीचे होता है। इसलिए, शीतलक और गर्म पानी का अतिरिक्त तापन आवश्यक है। सौर पैनल ईंधन बचाने में मदद करने का एकमात्र तरीका यह है कि ठंडा नहीं, लेकिन पहले से ही कुछ हद तक गर्म पानी बॉयलर में प्रवाहित होगा, जिसका अर्थ है कि इसे वांछित तापमान पर लाने के लिए, इसे जलाने के लिए कम गैस या लकड़ी की आवश्यकता होगी।

आपको यह भी जानना होगा कि सौर तापीय संग्राहक बनाने का क्षेत्र जितना बड़ा होगा, वह उतनी ही अधिक ऊर्जा अवशोषित करने में सक्षम होगा। इसलिए, ऐसी प्रणाली के लिए घर को गर्म करने के लिए पर्याप्त गर्मी उत्पन्न करने में सक्षम होने के लिए, कलेक्टर क्षेत्र का आकार घर के कुल क्षेत्रफल के 40 ÷ 45% तक बढ़ाया जाना चाहिए।

सौर कलेक्टर से गर्म पानी की आपूर्ति और हीटिंग का विकल्प

हीटिंग और गर्म पानी की आपूर्ति दोनों के लिए सौर कलेक्टर का उपयोग करने के लिए, सिस्टम में पिछले दोनों विकल्पों को संयोजित करना आवश्यक है, और एक अतिरिक्त टैंक के साथ पानी के लिए एक विशेष बॉयलर का उपयोग करना आवश्यक है जिसमें एक कुंडल होता है जिसके माध्यम से सौर बैटरी द्वारा गर्म किया गया शीतलक प्रसारित होता है। इस तथ्य के कारण कि आंतरिक टैंक मुख्य टैंक से बहुत छोटा है, इसमें पानी कुंडल से बहुत तेजी से गर्म होता है और सामान्य टैंक को गर्मी देता है।


कलेक्टर को सामान्य प्रणाली "हीटिंग - गर्म पानी की आपूर्ति" में शामिल किया जा सकता है

इसके अलावा, बॉयलर को एक अतिरिक्त ताप स्रोत से जोड़ा जाना चाहिए - यह या तो एक इलेक्ट्रिक बॉयलर या ठोस ईंधन ताप जनरेटर हो सकता है।

सौर बैटरी द्वारा बनाई गई तापमान अस्थिरता शीतलक के अत्यधिक गर्म होने या, इसके विपरीत, हीटिंग और जल आपूर्ति सर्किट में इसके बहुत तेजी से ठंडा होने में योगदान कर सकती है। ऐसा होने से रोकने के लिए, पूरे सिस्टम को स्वचालन द्वारा नियंत्रित किया जाना चाहिए। वायरिंग में स्थापित किया गया नियंत्रकतापमान, जो या तो शीतलक प्रवाह को पुनर्निर्देशित कर सकता है, या परिसंचरण पंपों को चालू या बंद कर सकता है, या अन्य नियंत्रण संचालन कर सकता है।


उपरोक्त चित्र में, ऐसे तापमान नियंत्रक को नियामक के रूप में नामित किया गया है।

तो, कनेक्शन आरेख (स्ट्रैपिंग) के साथ, सामान्य शब्दों में, स्पष्टता है। और अब सौर संग्राहकों के स्व-निर्माण के लिए कई विकल्पों पर विचार करना समझ में आता है।

सौर संग्राहकों के लिए कीमतें

सौर संग्राहक

नली या लचीले पाइप से सौर संग्राहक

जिन लोगों के पास बगीचे या झोपड़ी वाला निजी घर है, वे निश्चित रूप से जानते हैं कि बिस्तरों में पानी डालने के बाद अस्थायी लाइट मेन में बचा हुआ पानी जल्दी गर्म हो जाता है। यह होसेस या लचीले पाइपों का सकारात्मक गुण है और इसका उपयोग कारीगरों द्वारा उनसे सौर ताप विनिमायक बनाने के लिए किया जाता था। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ऐसा कलेक्टर किसी स्टोर में खरीदे गए से कई गुना सस्ता होगा, लेकिन विनिर्माण प्रक्रिया सफल होने के लिए, कुछ प्रयास करने होंगे।


छत पर - सौर संग्राहकों की एक पूरी बैटरी

इस तरह के कलेक्टर में एक या एक से अधिक अनुभाग शामिल हो सकते हैं, जिसमें एक सर्पिल "घोंघा" में कसकर कुंडलित नली रखी और तय की जाती है।


"घोंघा" - हीट एक्सचेंजर

इस डिज़ाइन को डिज़ाइन और इंस्टॉलेशन दोनों में सबसे सरल कहा जा सकता है। इसका मुख्य नुकसान इस तथ्य को कहा जा सकता है कि मजबूर परिसंचरण के उपयोग के बिना इसका उपयोग करना व्यावहारिक रूप से असंभव है, क्योंकि यदि पाइप की रूपरेखा बहुत लंबी है, तो हाइड्रोलिक प्रतिरोध तापमान अंतर द्वारा बनाए गए दबाव बल से अधिक हो जाएगा। हालाँकि, परिसंचरण पंप स्थापित करने के मुद्दे को हल करना बिल्कुल भी मुश्किल नहीं है। और देश के घर में स्थापित ऐसी प्रणाली, एक उत्कृष्ट मदद होगी और पंप की बिजली आपूर्ति के लिए लागत (बहुत महत्वहीन) सहित, जल्दी से भुगतान करेगी।

इसी तरह के कलेक्टरों का उपयोग पूल में पानी गर्म करने के लिए भी किया जाता है। वे एक निस्पंदन प्रणाली से जुड़े हुए हैं, जो आवश्यक रूप से एक पंप से सुसज्जित है। कलेक्टर के पाइपों के माध्यम से प्रसारित होने वाले पानी को पूल में प्रवेश करने से पहले गर्म होने का समय मिलता है।

कुछ मामलों में, पूरे सिस्टम का निर्माण करते हुए, आप भंडारण टैंक स्थापित किए बिना कर सकते हैं। यह तभी संभव है जब गर्म पानी का उपयोग केवल दिन के समय और कम मात्रा में किया जाए। उदाहरण के लिए, 16 मिमी के आंतरिक व्यास वाले पाइप के 150 मीटर के सर्किट में 30 लीटर पानी को समायोजित किया जा सकता है। और अगर पाइप से पांच या छह ऐसे "घोंघे" को एक बैटरी में एकत्र किया जाता है, तो दिन के दौरान परिवार का प्रत्येक सदस्य कई बार स्नान कर सकता है, और घरेलू जरूरतों के लिए अभी भी बहुत सारा गर्म पानी होगा।

यदि किसी को अभी भी ऐसे जल तापन की प्रभावशीलता के बारे में संदेह है, तो हम एक वीडियो देखने की सलाह देते हैं जो नली कलेक्टर का परीक्षण दिखाता है:

वीडियो: एक साधारण सौर संग्राहक की दक्षता

विनिर्माण के लिए सामग्री

ऐसे सोलर वॉटर कलेक्टर को बनाने के लिए आपको कुछ सामग्री तैयार करनी होगी। यह बिल्कुल भी शामिल नहीं है कि उनमें से कुछ खलिहान या गैरेज में पाए जा सकते हैं।

  • 20 25 मिमी व्यास वाली एक रबर की नली या एक लचीली काली प्लास्टिक पाइप, वास्तव में, सिस्टम का मुख्य तत्व है जिसमें पानी प्रसारित होने पर गर्मी का आदान-प्रदान होगा। नली की संख्या सौर बैटरी के आकार पर निर्भर करेगी - यह 100 या 1000 मीटर हो सकती है। नली का काला रंग पसंद किया जाता है क्योंकि यह अन्य सभी रंगों की तुलना में गर्मी को अधिक अवशोषित करता है।

यह तुरंत ध्यान दिया जाना चाहिए कि धातु-प्लास्टिक पाइप कलेक्टर के निर्माण के लिए विशेष रूप से उपयुक्त नहीं हैं, भले ही वे काले रंग से ढके हों। तथ्य यह है कि इस मामले में उनकी प्लास्टिसिटी अपर्याप्त है - वे एक छोटे त्रिज्या के मोड़ पर टूट जाते हैं और इस प्रकार, भले ही दीवारों की अखंडता का उल्लंघन न हो, पानी के प्रवाह की तीव्रता कम हो जाएगी।

होसेस 50, 100 या 200 मीटर के कॉइल में बेचे जाते हैं। यदि आप बड़ी मात्रा में बैटरी बनाने की योजना बना रहे हैं, तो आपको कई खण्ड खरीदने होंगे। यदि यह उपयोग करने की योजना बनाई गई है, उदाहरण के लिए, प्रत्येक खंड में 50 या 100 मीटर नली, तो आपको पूरी 200-मीटर खाड़ी नहीं खरीदनी चाहिए, तैयार-निर्मित मापी हुई नली खरीदना बेहतर है। इससे इंस्टालेशन के दौरान समय की बचत होगी.

नली को न केवल गोल सर्पिल में, बल्कि अंडाकार, साथ ही कुंडल के रूप में भी रखा जा सकता है।


एक अच्छे विकल्प के रूप में, आप आधुनिक PEX पाइप भी आज़मा सकते हैं। उनमें अच्छी प्लास्टिसिटी है, लेकिन अगर यह बिक्री पर नहीं है तो उन्हें काला रंग कैसे दिया जाए, यह समझना आसान है।

  • यदि छत की ढलान जिस पर कलेक्टर बैटरी स्थापित की जाएगी, खड़ी है, तो नली सर्पिल के लिए विशेष बक्से बनाए जाते हैं - बार, प्लाईवुड या धातु शीट से। इसके लिए 40 × 40 या 40 × 50 मिमी की छड़ें, 6 मिमी मोटी प्लाईवुड या 1.5-2 मिमी धातु की शीट की आवश्यकता होगी।

भविष्य के मॉड्यूल के रिक्त स्थान को (लकड़ी) या जंग-रोधी यौगिकों (धातु) से संसाधित किया जाता है। फिर उनसे एक बॉक्स को एक या अधिक सर्पिल में इकट्ठा किया जाता है।


वैसे, बॉक्स के किनारों के रूप में, आप पुराने खिड़की के फ्रेम का उपयोग कर सकते हैं, जिस पर नीचे का हिस्सा आसानी से लगा होता है।


  • धातु और लकड़ी के पूर्व-उपचार के लिए, एंटीसेप्टिक, एंटी-जंग और प्राइमिंग यौगिकों को खरीदना आवश्यक है।
  • होसेस (पाइप) को शीतलक के द्रव्यमान और अत्यधिक तापमान और आंतरिक दबाव दोनों से काफी भार का अनुभव होगा। इसलिए, वे बिछाने को तोड़ने, ख़राब करने, शिथिलता लाने की कोशिश करेंगे, इसलिए आपको उन्हें प्रारंभिक निर्धारित स्थिति में बनाए रखने के लिए विशेष फास्टनरों को प्रदान करने की आवश्यकता है।

यह एक धातु की पट्टी हो सकती है, जो स्व-टैपिंग शिकंजा के साथ पाइपों के बीच तय की जाती है।


एक अन्य विकल्प एक तंग रस्सी वाला ढीला बंडल या क्रॉस या क्रॉसबार के साथ प्लास्टिक टाई-टाई है। लेकिन फिर भी, यह बन्धन विधि नली की तुलना में प्लास्टिक पाइप के लिए अधिक उपयुक्त है, क्योंकि रबर के फैलने पर यह कॉर्ड पर शिथिल हो सकता है। यदि कलेक्टर के लिए प्रबलित रबर की नली चुनी जाती है, तो यह विधि फिक्सिंग के लिए काफी उपयुक्त है।


प्लास्टिक पाइप या प्रबलित नली के लिए उपयुक्त एक अन्य बन्धन विकल्प चौड़े सिर वाले नाखून हो सकते हैं। उन्हें या तो बॉक्स के निचले हिस्से में ठोका जा सकता है (इस मामले में इसकी मोटाई कम से कम 10 मिमी होनी चाहिए), या बार से बने एक प्रकार के क्रॉस पर।


  • नली या पाइप के लिए कनेक्टिंग तत्व तैयार करना आवश्यक होगा। ऐसी फिटिंग की बहुत सारी किस्में हैं, लेकिन आपको वही चुनना होगा जो इच्छित है विनिर्माण के लिए चयनितसामग्री संग्राहक.

ऐसे कनेक्टर्स के अलावा, प्लास्टिक या रबर पाइप से सामान्य धातु पाइप में स्विच करने के लिए थ्रेडेड फिटिंग की आवश्यकता होगी। यदि कलेक्टर में कई मॉड्यूल शामिल होंगे तो ऐसा कनेक्शन आवश्यक होगा।

यह जानने के लिए कि कितने कनेक्टिंग तत्वों की आवश्यकता है, आपको पहले से बनाए जा रहे सिस्टम का एक योजनाबद्ध आरेख बनाना होगा और उस पर उनकी संख्या की गणना करनी होगी।

  • सभी मॉड्यूल को एक बैटरी में संयोजित करने के लिए, दो कलेक्टर - कटधातु पाइप। उनमें से एक के माध्यम से, बैटरी के नीचे तय किया गया, ठंडा पानी हीट एक्सचेंजर्स में प्रवाहित होगा, और दूसरे में, शीर्ष पर तय किया गया, गर्म पानी एकत्र किया जाएगा।

ऊपरी पाइप स्टोरेज टैंक से जुड़ा होगा, यानी उपभोक्ता तक जाएगा। इसका व्यास 40 ÷ 50 मिमी होना चाहिए।

बैटरी माउंटिंग

अपनी ज़रूरत की हर चीज़ तैयार करके, आप काम पर लग सकते हैं।

  • सबसे पहले आपको भविष्य की संरचना के सभी लकड़ी के हिस्सों को एंटीसेप्टिक से उपचारित करने की आवश्यकता है।
  • इसके अलावा, यदि मॉड्यूल का निचला भाग धातु की शीट से बना है, तो इसे जंग-रोधी यौगिक के साथ लेपित किया जाना चाहिए। आमतौर पर, इस उद्देश्य के लिए मैस्टिक का उपयोग किया जाता है, जिसे कारों के निचले हिस्से को ढकने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
सभी मोटर चालकों के लिए जाना जाता है "एंटीकोर्सोसिव" - आपको क्या चाहिए
  • तैयार तत्वों पर रचनाएँ सूख जाने के बाद, उनसे एकल या सामान्य मॉड्यूल इकट्ठे किए जाते हैं।
  • फिर उनमें नली बिछाई जाती है, जिसके लिए होल्डर लगाए जाते हैं।

  • मॉड्यूल के किनारों के माध्यम से पाइपों के मुक्त मार्ग के लिए, उनके लिए छेद ड्रिल किए जाते हैं - इसके ऊपरी हिस्से में और निचले हिस्से में। तदनुसार, एक ठंडे पानी के इनलेट पाइप को निचले छेद में ले जाया जाता है, और एक गर्म आउटलेट को ऊपरी छेद में ले जाया जाता है।
  • यदि कई मॉड्यूल लंबवत रूप से लगाए गए हैं, या एक आम है, जिसमें पाइप के कई "घोंघे" भी रखे गए हैं, एक के ऊपर एक, तो प्रत्येक सर्पिल का निचला सिरा अंतर्निहित एक के ऊपरी आउटपुट से जुड़ा होता है - और संपूर्ण "कॉलम" को इस अनुक्रमिक सिद्धांत के अनुसार स्विच किया जाता है। सबसे निचला सिरा एक सामान्य धातु मैनिफोल्ड से जुड़ा है जिसके माध्यम से ठंडा पानी बहेगा। सभी आसन्न ऊर्ध्वाधर पंक्तियों को एक ही तरह से माउंट किया जाता है - आपूर्ति मैनिफोल्ड के लिए एक सामान्य कनेक्शन के साथ।

  • तदनुसार, मॉड्यूल की सबसे ऊपरी क्षैतिज पंक्ति की नली के ऊपरी सिरे एक धातु कलेक्टर पाइप से जुड़े होते हैं, जिसके माध्यम से खपत के लिए गर्म पानी निकाला जाता है।
  • सर्पिल कलेक्टर सर्किट को छत पर नहीं, बल्कि घर के पास, उसके दक्षिण की ओर, या पूल के पास स्थापित धातु की शीट पर भी लगाया जा सकता है, अगर उसे हीटिंग की आवश्यकता हो। इस मामले में, धातु का आधार पानी को तेजी से गर्म करने और पाइपों में गर्मी बनाए रखने में योगदान देगा, क्योंकि इसमें अच्छी तापीय चालकता और गर्मी क्षमता है।

  • थर्मल सोलर कलेक्टर के लिए एक अन्य विकल्प छत के तल पर छत की पूरी लंबाई के साथ लंबी समानांतर पंक्तियों में विशेष बक्सों में सर्किट बिछाना हो सकता है।

एक्सएलपीई पाइपों की कीमतें

एक्सएलपीई पाइप

वीडियो: सरल रैखिक ट्यूब सौर संग्राहक

प्लास्टिक की बोतलों से प्रभाव बढ़ाएँ


चित्र में नली (पाइप) से बना एक सौर कलेक्टर दिखाया गया है, जिसकी दक्षता साधारण प्लास्टिक की बोतलों के उपयोग से काफी बढ़ जाती है। यहाँ "सुविधा" क्या है? और उनमें से कई हैं:


आवरण के रूप में प्लास्टिक की बोतल की क्रिया - योजनाबद्ध रूप से
  • बोतलें एक पारदर्शी आवरण की भूमिका निभाती हैं, और हवा की धाराओं को गर्मी दूर नहीं ले जाने देती हैं बिल्कुल अनावश्यकआपसी ताप विनिमय. इसके अलावा, वायु कक्ष स्वयं एक प्रकार के ताप संचयक बन जाते हैं। एक ग्रीनहाउस प्रभाव है, जिसका कृषि प्रौद्योगिकी में सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है।
  • बोतल की गोलाकार सतह एक लेंस की भूमिका निभाती है जो सूर्य के प्रकाश के प्रभाव को बढ़ाती है।
  • यदि बोतल की निचली सतह को परावर्तक पन्नी सामग्री से ढक दिया जाए, तो पाइप मार्ग के क्षेत्र में किरणों को केंद्रित करने का प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है। इससे हीटिंग से ही फायदा होगा।
  • एक अन्य महत्वपूर्ण कारक. एक प्लास्टिक पारदर्शी सतह कुछ हद तक पराबैंगनी किरणों के हानिकारक नकारात्मक प्रभावों को कम कर देगी, जो न तो रबर और न ही प्लास्टिक को "पसंद" करती है। ऐसा सर्किट अधिक समय तक चलना चाहिए।

ऐसा सौर संग्राहक बनाने के लिए आपको आवश्यकता होगी:


1 - रबर की नली, काली धातु या प्लास्टिक पाइप - हीट एक्सचेंजर के रूप में।

2 - प्लास्टिक की बोतलें जो सर्किट के पाइपों के चारों ओर एक आवरण बन जाएंगी।

3 - बोतलों में, उनके आधे हिस्से में, जो आधार से सटा होगा, पन्नी या अन्य परावर्तक सामग्री डाली जा सकती है। परावर्तक भाग सूर्य की ओर देखना चाहिए।

4 - बार या मेटल पाइप से स्टैंड लगाना काफी आसान होगा।

5 - गर्म पानी के लिए भंडारण टैंक, जो सेवन बिंदु से जुड़ा होना चाहिए - नल, शॉवर, आदि।

6 - ठंडे पानी की टंकी जिसे जल आपूर्ति प्रणाली से जोड़ा जा सकता है।

सोलर कलेक्टर की स्थापना

ऊपरी चित्र में दिखाए गए संस्करण की असेंबली इस प्रकार है:

  • आरंभ करने के लिए, एक धातु पाइप या बार से एक स्टैंड लगाया जाता है। यदि यह लकड़ी से बना है, तो इसे एंटीसेप्टिक यौगिक के साथ लेपित किया जाना चाहिए, लेकिन यदि यह धातु से बना है, तो इसे एंटी-जंग एजेंट के साथ इलाज किया जाना चाहिए। लंबाई की गणना करना आवश्यक है ताकि दो रैक के बीच समान संख्या में बोतलें स्थापित की जा सकें।
  • रैक पर, कुछ दूरी परबोतलों की चौड़ाई, क्षैतिज पट्टियाँ तय की जाती हैं, जिस पर कुंडल के लिए अतिरिक्त बन्धन बनाना संभव होगा। इसके अलावा, वे फ्रेम को अतिरिक्त कठोरता देंगे।
  • इसके बाद, आवश्यक संख्या में प्लास्टिक की बोतलें तैयार की जाती हैं - उनमें से नीचे का हिस्सा काट दिया जाता है ताकि गर्दन के किनारे वाली एक बोतल परिणामी छेद में अच्छी तरह से फिट हो जाए।

  • आवश्यक लंबाई की एक नली (पाइप) ली जाती है, जो बिछाने के लिए पर्याप्त होगी कुंडल सर्किटतैयार फ्रेम-स्टैंड पर।

नली के किनारे से 100 ÷ 150 मिमी पीछे हटते हुए, इसके बन्धन की जगह का निशान बनाएं। फिर, इस किनारे के माध्यम से, आवश्यक संख्या में तैयार बोतलें पाइप पर डाल दी जाती हैं, जो विपरीत रैक के क्षेत्र को पूरी तरह से बंद करने के लिए पर्याप्त होगी। बोतलों को एक-दूसरे से कसकर स्थापित किया जाता है, ताकि दूसरे की गर्दन पिछले वाले के तल में कटे हुए छेद में प्रवेश कर जाए।

  • जब कॉइल के ऊपरी भाग को बिछाने के लिए पाइप अनुभाग पूरी तरह से एक बोतल बॉक्स से ढका होता है, तो इसका किनारा फ्रेम के बाएं रैक के शीर्ष पर तय किया जाता है। बन्धन के लिए, आप वांछित आकार की कुंडी के साथ प्लास्टिक पाइप के लिए क्लिप-धारकों का उपयोग कर सकते हैं।

  • यदि आवश्यक हो, तो बोतलों की स्थिति को समायोजित किया जाता है ताकि उनका फ़ॉइल आधा नीचे, कलेक्टर फ्रेम के पास हो।
  • फिर पाइप को एक सहज मोड़ दिया जाता है, और यह क्लिप पर वापस आ जाता है।
  • अगला कदम फिर से पाइप पर बोतलें डालना है, और यह पहले से ही बाएं रैक पर तय हो गया है। यह अनुसरण तब तक जारी रहता है जब तक कि पूरा फ्रेम कलेक्टर कॉइल से भर न जाए।
  • अब यह केवल फिटिंग को "पैक" करने के लिए बना हुआ है जिसके माध्यम से परिणामी कलेक्टर ठंडे पानी की आपूर्ति और गर्म भंडारण टैंक से जुड़ा होगा।

यहाँ अंत में क्या हो सकता है - आप इससे आसान कल्पना नहीं कर सकते!

ऐसा संग्राहक, जैसा कि आप देख सकते हैं, बिल्कुल मुश्किल नहीं हैविनिर्माण क्षेत्र में, लेकिन यह एक निजी घर में पानी गर्म करने का कार्य करते हुए एक अच्छा "सहायक" बन सकता है।

वैसे, सौर ऊर्जा का उपयोग न केवल पानी गर्म करने के लिए किया जा सकता है, बल्कि कमरों में गर्म हवा की आपूर्ति के लिए भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, इसे स्वयं कैसे बनाएं, आप हमारे पोर्टल के विशेष प्रकाशन के लिंक का अनुसरण करके पता लगा सकते हैं।

वीडियो - स्वयं करें सौर ऊर्जा संयंत्र असेंबली

सौर कलेक्टर एक उपकरण है जिसे सौर ऊर्जा को अवशोषित करने और इसे शीतलक में स्थानांतरित करने के लिए गर्मी में परिवर्तित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। क्लासिक उपकरण एक कांच या प्लास्टिक के मामले में रखी एक काली धातु की प्लेट है, जिसकी सतह विकिरण को अवशोषित करती है। ये कई प्रकार के होते हैं और उद्देश्य अलग-अलग हो सकते हैं। आइए इस उपकरण के संचालन के सिद्धांत के साथ-साथ अपने हाथों से इस वस्तु के चरणबद्ध निर्माण पर करीब से नज़र डालें।

क्या हैं

प्लेटें जिस तापमान तक पहुंच सकती हैं उसके आधार पर, संग्राहक हैं:

  • कम तापमान - उच्च शक्ति ऊर्जा न दें, वे पानी को 50 डिग्री सेल्सियस से अधिक गर्म नहीं करते हैं;
  • मध्यम तापमान - वे पानी को पहले से ही 80 डिग्री तक गर्म करते हैं, इसलिए उनका उपयोग अंतरिक्ष हीटिंग के लिए किया जा सकता है;
  • उच्च तापमान - मुख्य रूप से औद्योगिक उद्यमों में उपयोग किया जाता है, और उन्हें घर पर बनाना असंभव है।

एकीकृत संग्राहकों को इसमें विभाजित किया गया है:

  • संचयी एकीकृत;
  • समतल;
  • तरल;
  • वायु।

संचयी एकीकृत या अन्यथा थर्मोसाइफन कलेक्टर। यह न केवल पानी गर्म कर सकता है, बल्कि कुछ समय तक वांछित तापमान भी बनाए रख सकता है। इसमें पंप नहीं हैं, इसलिए यह अन्य विकल्पों की तुलना में बहुत अधिक किफायती है। भंडारण उपकरण एक या एक से अधिक टैंकों की संरचना है जो पानी से भरे होते हैं और एक ताप-रोधक बॉक्स में रखे जाते हैं। टैंकों के ऊपर एक कांच का ढक्कन होता है जो कांच के माध्यम से जाता है और पानी को गर्म करता है। यह सस्ता, रखरखाव में आसान और संचालित करने में आसान है। हालाँकि, सर्दियों में इसका उपयोग बहुत मुश्किल होता है।

एक फ्लैट-प्लेट कलेक्टर एक साधारण फ्लैट धातु के बक्से की तरह दिखता है, जिसके अंदर एक काली प्लेट रखी जाती है जो सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करती है। बॉक्स का कांच का ढक्कन इसे मजबूत बनाता है, कांच में लोहे की मात्रा कम होती है, जिससे सभी किरणों के अवशोषण में योगदान होता है। बॉक्स स्वयं थर्मल इंसुलेटेड है, और काली प्लेट गर्मी प्राप्त करने वाली है, जिसके कारण गर्मी निकलती है। हालाँकि, प्लेट की दक्षता केवल 10% है, इसलिए यह अतिरिक्त रूप से अनाकार अर्धचालक की एक परत से ढकी हुई है। फ्लैट-प्लेट कलेक्टरों का उपयोग अंतरिक्ष हीटिंग और अन्य मलबे की जरूरतों के लिए किया जाता है।

तरल भंडारण टैंकों में, तरल मुख्य शीतलक बन जाता है। वे एक बंद और खुली ताप विनिमय प्रणाली के साथ चमकते और बिना चमकते हैं।

वायु संग्राहक अपने जल समकक्षों की तुलना में बहुत सस्ते होते हैं। वे सर्दियों में जमते नहीं हैं, लीक नहीं होते हैं। इनका उपयोग कृषि उत्पादों को सुखाने के लिए किया जाता है।

एक और प्रकार है - संकेंद्रक , वे सूर्य के प्रकाश की सांद्रता में भिन्न होते हैं। यह दर्पण की सतह के कारण होता है, जो प्रकाश को अवशोषकों पर निर्देशित करता है। उनका मुख्य दोष बादल वाले दिनों में काम करने की असंभवता है, इसलिए उनका उपयोग गर्म जलवायु वाले देशों में किया जाता है।

सौर ओवन और डिस्टिलर। डिस्टिलर पानी के वाष्पीकरण के सिद्धांत पर काम करते हैं, जिससे न केवल ऊष्मा ऊर्जा मिलती है, बल्कि पानी शुद्ध भी होता है। भट्टियों का उपयोग तापन और जल निर्जमीकरण दोनों के लिए भी किया जाता है।

फोटो गैलरी: विभिन्न प्रकार के संग्राहक

भंडारण कलेक्टर के डिजाइन में कई टैंक हो सकते हैं फ्लैट-प्लेट कलेक्टरों का उपयोग अक्सर स्विमिंग पूल में अंतरिक्ष हीटिंग और पानी हीटिंग के लिए किया जाता है एक तरल कलेक्टर में, गर्मी वाहक पानी होता है एयर कलेक्टरों का उपयोग फलों को सुखाने के लिए भी किया जा सकता है

कार्य योजना

कलेक्टर में दो मुख्य भाग होते हैं: एक प्रकाश कलेक्टर और एक हीट एक्सचेंज संचायक, जो विकिरण ऊर्जा को थर्मल ऊर्जा में परिवर्तित करता है और इसे शीतलक में स्थानांतरित करता है। संचायक वैक्यूम, ट्यूबलर और फ्लैट हो सकते हैं। पहले में, डिज़ाइन थर्मस के समान है: एक पाइप को दूसरे में डाला जाता है, और उनके बीच एक वैक्यूम होता है, जिससे आदर्श थर्मल इन्सुलेशन बनता है। पाइपों के बेलनाकार आकार के कारण, सूर्य की किरणें उन पर लंबवत पड़ती हैं और अधिकतम ऊर्जा संचारित करती हैं।

सौर संग्राहक में दो मुख्य भाग होते हैं: एक प्रकाश संग्राहक और एक ताप विनिमय संचायक।

ऐसी संरचनाओं में शीतलक साधारण पानी है। यह न केवल कमरे को गर्म कर सकता है, बल्कि घरेलू जरूरतों के लिए भी काम कर सकता है। साथ ही वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन नहीं होता है, जो आज बहुत महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, कोई ईंधन लागत की आवश्यकता नहीं है, और कलेक्टर दक्षता 80% है। अधिकांश रूस में, मार्च से अक्टूबर तक, सूर्य औसतन प्रति दिन 4-5 kWh/m 2 का उत्पादन करता है, जो 2 m 2 आकार के एक छोटे उपकरण को प्रतिदिन 100 लीटर पानी गर्म करने की अनुमति देता है।

हर मौसम में उपयोग के लिए, मैनिफोल्ड में एक बड़ा सतह क्षेत्र, दो एंटीफ्ीज़ सर्किट और अतिरिक्त हीट एक्सचेंजर्स होने चाहिए। इस प्रकार, बुद्धिमानी से उपयोग की गई ऊर्जा के लिए धन्यवाद, वर्ष में 7 महीने मुफ्त गर्मी प्राप्त करना संभव है, भले ही यह सड़क पर साफ हो या नहीं।

आपके घर के लिए तापीय ऊर्जा: अपने हाथों से कलेक्टर कैसे बनाएं?

डिवाइस के निर्माण के लिए पॉलीकार्बोनेट शीट, तांबे या पॉलीप्रोपाइलीन पाइप का उपयोग किया जा सकता है।

सबसे बहुमुखी डिज़ाइन बल्गेरियाई इंजीनियर स्टानिस्लाव स्टानिलोव का विकास है। इस कलेक्टर के संचालन का मूल सिद्धांत ग्रीनहाउस प्रभाव का उपयोग है। संचायक एक ट्यूबलर रेडिएटर है जो स्टील पाइप से वेल्डेड, हीट-इंसुलेटेड लकड़ी के बक्से में रखा जाता है। जल आपूर्ति और जल निकासी के लिए 1 या ¾ इंच व्यास वाले पानी के पाइप का उपयोग किया जाता है।

बॉक्स को फोम, विस्तारित पॉलीस्टाइनिन, खनिज या इकोवूल के साथ सभी तरफ से थर्मल रूप से इन्सुलेट किया गया है। तल को विशेष रूप से सावधानी से इन्सुलेट किया जाता है, जहां इन्सुलेशन के शीर्ष पर जस्ती छत वाले लोहे की एक शीट रखी जाती है, जिस पर रेडिएटर स्वयं रखा जाता है। इसे स्टील क्लैंप के साथ बॉक्स में फिक्स किया गया है। धातु की शीट और रेडिएटर को मैट ब्लैक रंग से रंगा गया है, और कांच के ढक्कन को छोड़कर, बॉक्स को सभी तरफ सफेद रंग से रंगा गया है। कवर ग्लास, जिसके माध्यम से सूरज की रोशनी रेडिएटर तक जाएगी, अच्छी तरह से सील है। ताप संचायक एक लकड़ी या प्लाईवुड बॉक्स में रखा गया एक धातु बैरल हो सकता है, जिसकी गुहा में यह इकोवूल, सूखा चूरा, विस्तारित मिट्टी, रेत से भरा होता है।

आवश्यक उपकरण एवं सामग्री

ऐसे कलेक्टर के संचालन का मुख्य सिद्धांत ग्रीनहाउस प्रभाव का उपयोग है

  • ग्लास (उदाहरण के लिए, 1700/750 मिमी);
  • कांच का फ्रेम;
  • नीचे के लिए हार्डबोर्ड;
  • 120/25 मिमी के एक खंड के साथ बोर्ड;
  • 20/2.5 मिमी के खंड के साथ स्टील पट्टी, लंबाई 3 मीटर;
  • उपरिशायी कोना;
  • 50/30 मिमी के खंड के साथ लकड़ी का ब्लॉक;
  • युग्मन;
  • रेडिएटर पाइप;
  • रेडिएटर सेवन पाइप;
  • बन्धन के लिए क्लैंप;
  • परावर्तक के रूप में जस्ती लोहा;
  • गर्मी इन्सुलेटर;
  • 200-300 लीटर का टैंक।

विनिर्माण: चरण दर चरण

सौर संग्राहक की संरचना सरल है

  1. बोर्डों से एक बॉक्स को एक साथ खटखटाया जाता है, जिसके निचले हिस्से को एक बार से मजबूत किया जाता है।
  2. तल पर थर्मल इन्सुलेशन (पॉलीस्टाइनिन, विस्तारित पॉलीस्टाइनिन, खनिज ऊन) बिछाया जाता है, जिसके ऊपर लोहे या टिन की एक शीट रखी जाती है।
  3. एक रेडिएटर को शीर्ष पर रखा गया है और स्टील स्ट्रिप क्लैंप से सुरक्षित किया गया है।
  4. सभी जोड़ों को सील कर दिया जाता है, जोड़ों और दरारों को चिकना कर दिया जाता है।
  5. रेडिएटर पाइप और धातु की शीट को काले रंग से रंगा गया है।
  6. बक्सा और पानी की टंकी को चांदी से रंगा गया है। पानी की टंकी को हीट-इंसुलेटेड बॉक्स या बैरल में रखा जाता है (टैंक और बॉक्स की दीवारों के बीच थर्मल इन्सुलेशन सामग्री डाली जाती है)।
  7. लगातार कम दबाव बनाने के लिए, टॉयलेट बैरल की तरह, फ्लोट वाल्व वाला एक एक्वा चैंबर खरीदा जाता है। इसे प्लंबिंग स्टोर पर खरीदा जा सकता है।
  8. घर की अटारी में, छत के नीचे, एक जल कक्ष और एक जल भंडारण टैंक (टैंक) है। एक्वा चैंबर को टैंक से कम से कम 0.8 मीटर ऊपर रखा गया है।
  9. कलेक्टर को घर के दक्षिण की ओर की छत पर क्षितिज से 45 0 के कोण पर रखा गया है।
  10. इसके बाद पाइप के साथ पूरे सिस्टम का कनेक्शन आता है: एक्वा चैंबर से पानी के इनलेट तक सिस्टम के उच्च दबाव वाले हिस्से को स्थापित करने के लिए आधा इंच के पाइप का उपयोग किया जाता है। इंच पाइपों पर कम दबाव वाले हिस्से लगे होते हैं। पाइपों की न्यूनतम संख्या 12 टुकड़े हैं, लेकिन, कलेक्टर के हिस्सों के बीच की दूरी के आधार पर, 18-15 पाइपों की आवश्यकता होगी, लेकिन 12 से कम नहीं।
  11. एयर लॉक से बचने के लिए, सिस्टम को रेडिएटर के नीचे से पानी से भर दिया जाता है। जैसे ही पूरा सिस्टम पानी से भर जाएगा, एक्वा चैंबर के ड्रेनेज ट्यूब से पानी बहने लगेगा।
  12. टैंक को भरने के लिए पाइप में वाल्व खोलें।
  13. पानी तुरंत गर्म होना शुरू हो जाता है। गर्म पानी ऊपर उठता है, ठंडे पानी को विस्थापित करता है, और यह स्वचालित रूप से रेडिएटर में प्रवेश करता है।
  14. जैसे ही कुछ पानी का उपयोग हो जाएगा, एक्वा चैंबर में फ्लोट वाल्व काम करेगा और ठंडा पानी सिस्टम के निचले हिस्से में वापस प्रवाहित हो जाएगा। पानी का कोई मिश्रण नहीं है.

रात में, टैंक तक पानी की पहुंच को अवरुद्ध करने की सलाह दी जाती है ताकि गर्मी का नुकसान न हो।

वीडियो: घरेलू तापन के लिए वायु सौर संग्राहक उपकरण

वीडियो: पूल को गर्म करने के लिए सौर ऊर्जा का उपयोग करना

वीडियो: ग्रीनहाउस को गर्म करने के लिए कलेक्टर का निर्माण और स्थापना

वीडियो: बीयर के डिब्बे से सौर ऊर्जा एकत्र करने का एक सरल उपकरण

अपने घर को गर्म करने, अपने ग्रीनहाउस या पूल को गर्म करने के लिए सौर ऊर्जा का उपयोग करें। सोलर कलेक्टर आपको बहुत सारा पैसा बचाने और बहुत लंबे समय तक चलने में मदद करेगा।

एक निजी घर को गर्म करने की व्यवस्था विभिन्न तरीकों से की जा सकती है। अक्सर, यह एक केंद्रीय हीटिंग सिस्टम या व्यक्तिगत हीटिंग उपकरणों की स्थापना से जुड़ा होता है जो गैस, तरल या ठोस ईंधन जलाकर शीतलक को गर्म करते हैं। आमतौर पर, छोटे कॉटेज के मालिक हीटिंग के लिए इलेक्ट्रिक बॉयलर और विभिन्न प्रकार के पंखे हीटर का उपयोग करते हैं, जो हवा के प्रवाह को रहने की जगह में निर्देशित करते हैं।

आज, हीटिंग के वैकल्पिक तरीके मौजूद हैं, जैसे ऐसे उपकरण जो सौर विकिरण को तापीय ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। घरेलू तापन के लिए सौर संग्राहक काफी कुशल हैं, पूरी तरह से पर्यावरण के अनुकूल हैं और इन्हें विशेष देखभाल की आवश्यकता नहीं होती है।

सौर तापन क्यों लाभदायक है?

सौर तापन प्रणाली के कई महत्वपूर्ण लाभ हैं:

  • सौर ताप मुफ़्त है और जलवायु परिस्थितियों की परवाह किए बिना, ग्रह के सभी कोनों में इसका उपयोग किया जा सकता है;
  • सौर ऊर्जा के उपयोग में केवल स्थापना की खरीद की लागत शामिल होती है, बाकी समय सौर कलेक्टर पूरी तरह से स्वायत्त रूप से काम करता है;
  • सौर कलेक्टर के साथ एक स्वायत्त हीटिंग सिस्टम का डिज़ाइन काफी सरल है, इसलिए आप इसे स्वयं भी कर सकते हैं।

यह समझना महत्वपूर्ण है कि घर में बने कलेक्टर और तापीय ऊर्जा संचायक में औद्योगिक डिजाइनों की तुलना में कम दक्षता होगी, लेकिन फिर भी यह घर पर गर्म पानी की आपूर्ति पर पैसे की काफी बचत करेगा।

सबसे सरल गणना से पता चलता है कि 3 एम 2 कलेक्टर न केवल एक छोटे से निजी घर में गर्म पानी का स्रोत बनाने के लिए पर्याप्त है, बल्कि ऑफ-सीजन के दौरान इसे गर्म करने के लिए भी पर्याप्त है। इससे ऊर्जा संसाधनों के उपयोग की लागत काफी कम हो जाती है, और परिणामस्वरूप, आपके परिवार का बजट भी कम हो जाता है।

सौर मंडल उपकरण

घर पर गर्म पानी गर्म करने और बनाने के लिए सौर संग्राहक निम्नलिखित घटकों से बने होते हैं:

  • पानी या अन्य शीतलक गर्म करने के लिए एक उपकरण;
  • तापीय ऊर्जा संचायक;
  • शीतलक के साथ तापीय ऊर्जा को स्थानांतरित करने के लिए एक सर्किट।


हीटिंग की व्यवस्था के लिए एक सौर कलेक्टर एक गर्मी वाहक के साथ पाइप की एक प्रणाली है, जो हवा, पानी, प्रोपलीन ग्लाइकोल या कोई अन्य गैर-ठंड तरल है। कुंडल वाला एक कंटेनर तापीय ऊर्जा संचायक के रूप में कार्य करता है, जिसके माध्यम से कलेक्टर से प्राप्त शीतलक प्रसारित होता है। थर्मल सर्किट का उपयोग गर्मी संचायक के साथ पानी, हवा या एंटीफ्ीज़ को गर्म करने के लिए एक उपकरण को संयोजित करने के लिए किया जाता है।

सौर ऊर्जा कलेक्टर में प्रवेश करती है, जहां यह शीतलक को गर्म करती है, जो सौर संयंत्र में प्रसारित होता है। गर्म करने के बाद, यह ऊष्मा संचायक में प्रवेश करता है, जहाँ कुंडल और पानी के बीच ऊष्मा विनिमय होता है। बैटरी से गर्म पानी घर के हीटिंग या गर्म पानी सिस्टम में प्रवेश करता है।


सौर मंडल में पानी का संचलन गुरुत्वाकर्षण द्वारा या परिसंचरण पंप की मदद से होता है (सिस्टम के उद्देश्य और कलेक्टर के संबंध में भंडारण टैंक स्थापित करने की विधि के आधार पर)।

सर्किट के साथ पानी या हवा की प्राकृतिक गति संवहन के सिद्धांत के कारण होती है, जब गर्म करने के बाद, तरल कलेक्टर से गर्मी संचायक की ओर ऊपर की ओर बढ़ता है।

यदि हम इस बात को ध्यान में रखें कि सौर प्रणाली का उपयोग केवल गर्म पानी की आपूर्ति के लिए किया जाएगा, तो सौर कलेक्टर और ताप संचायक के अलावा और कुछ की आवश्यकता नहीं है। यदि सिस्टम को घरेलू हीटिंग के लिए उपयोग करने की योजना है, तो रेडिएटर्स के माध्यम से शीतलक को पंप करने के लिए एक पंप की आवश्यकता हो सकती है।

हीट सिंक के प्रकार

आधुनिक उद्योग ने सौर ताप प्रणालियों के लिए कई प्रकार के हीटिंग हीट एक्सचेंजर्स के उत्पादन में महारत हासिल कर ली है:


  • वायु;
  • समतल;
  • खालीपन।

वे सभी एक ही सिद्धांत पर काम करते हैं, लेकिन उनमें कुछ डिज़ाइन विशेषताएं और दक्षता में अंतर होता है। एक या दूसरे प्रकार के सौर स्थापना के सही चयन के लिए, उनकी विशेषताओं और सक्षम गणना का ज्ञान आवश्यक है। प्रत्येक प्रकार के सौर संग्राहक पर अधिक विस्तार से विचार करें।

फ्लैट प्लेट हीट एक्सचेंजर

हीटिंग के लिए इस प्रकार के सौर संग्राहक में एक फ्लैट बॉक्स होता है, जो तीन तरफ से इंसुलेटेड होता है, जो गर्मी को अवशोषित करने वाले पदार्थ से भरा होता है। इस पदार्थ के अंदर पतली दीवार वाली धातु पाइपों से बना एक हीट एक्सचेंजर होता है, जिसके माध्यम से पानी या प्रोपलीन ग्लाइकोल प्रसारित होता है।


एक फ्लैट सौर ऊर्जा अवशोषक का डिज़ाइन और इसके आवश्यक मापदंडों की गणना काफी सरल है, इसलिए यह इस प्रकार का "हीटर" है जिसका उपयोग स्वयं करें सौर ताप प्रणाली बनाने के लिए किया जाता है।

वैक्यूम हीट अवशोषक में ग्लास ट्यूब होते हैं, जिसके अंदर एक अधिशोषक के साथ छोटे व्यास की ट्यूब होती हैं जो सौर ताप जमा करती हैं। अधिशोषक के साथ ट्यूबों के अंदर, धातु की ट्यूबें बिछाई जाती हैं जिनके साथ शीतलक चलता है।


बड़े व्यास वाली कांच की ट्यूब और गर्मी भंडारण पदार्थ वाली ट्यूब के बीच एक वैक्यूम बनाया जाता है, जो गर्मी को अधिशोषक से वायुमंडल में जाने से रोकता है।

ऐसी स्थापना की दक्षता सभी प्रकार के सौर संग्राहकों में सबसे अधिक है। डिवाइस की शक्ति के आधार पर, शीतलक को गर्म करने के लिए इसके आवश्यक क्षेत्र की गणना की जाती है।

घर को गर्म करने के लिए एयर कलेक्टर

ऐसे उपकरण में वायु का उपयोग शीतलक के रूप में किया जाता है, जिसका परिसंचरण प्राकृतिक रूप से और पंखे की सहायता से होता है। एक नियम के रूप में, एयर कलेक्टर का उपयोग विशेष रूप से ऑफ-सीज़न के दौरान छोटे ग्रीष्मकालीन कॉटेज को गर्म करने के लिए किया जाता है, क्योंकि इस तरह के डिज़ाइन में कम दक्षता होती है। इसके अलावा, यह इंस्टॉलेशन पानी गर्म करने और घर पर गर्म पानी बनाने के लिए उपयुक्त नहीं है, इसलिए इसका उपयोग हमारे हमवतन लोगों द्वारा शायद ही कभी किया जाता है।


कम दक्षता के बावजूद, वायु अवशोषक के दो फायदे हैं: एक सरल डिजाइन और शीतलक (पानी) की अनुपस्थिति, और इसके साथ जंग, रिसाव, ठंड की समस्या आदि।

अपने हाथों से सोलर कलेक्टर बनाना

एक सपाट सौर ऊष्मा अवशोषक बनाने के लिए, आवश्यक हीट एक्सचेंजर क्षेत्र, टैंक की मात्रा और सर्किट की लंबाई की एक जटिल गणना की आवश्यकता होगी। स्व-गणना के लिए प्रासंगिक ज्ञान, अनुभव और प्रारंभिक डेटा की आवश्यकता होती है। कार्य को सरल बनाने के लिए, आपको सौर मंडल के तीन मुख्य आकार प्रस्तुत किए जाएंगे:


  • संचायक टैंक की मात्रा 100-150 लीटर है, हीट एक्सचेंजर पाइप की लंबाई 7 मीटर है, कलेक्टर क्षेत्र 2 एम2 है;
  • संचायक टैंक की मात्रा 150-300 लीटर है, हीट एक्सचेंजर पाइप की लंबाई 9 मीटर है, कलेक्टर क्षेत्र 3 एम2 है;
  • संचायक टैंक की मात्रा 200-400 लीटर है, हीट एक्सचेंजर पाइप की लंबाई 12 मीटर है, कलेक्टर क्षेत्र 4 एम 2 है।

स्व-संयोजन के लिए निर्देश.

डिब्बा

इसे प्लाईवुड या प्लास्टिक शीट और इसकी परिधि के चारों ओर बोर्ड के रूप में लगी लकड़ी की बल्लियों से बनाया जा सकता है।

इसके निर्माण के लिए, एक जाली को वेल्ड करना या इसे धातु के पाइप से मोड़ना आवश्यक है, जिसका उपयोग शीतलक को गर्म करने के लिए किया जाएगा। तैयार उत्पाद को स्टेपल के साथ प्लास्टिक या प्लाईवुड की दूसरी शीट पर बांधें और काले मैट पेंट से पेंट करें।


बॉक्स के पूरे क्षेत्र पर इन्सुलेशन गोंद करें।

सभा

तैयार बॉक्स में हीट एक्सचेंजर स्थापित करें। अवशोषक के शीर्ष पर ग्लास स्थापित करें, पहले सिलिकॉन-आधारित सीलेंट के साथ बॉक्स के साथ इसके संपर्क के स्थानों को धब्बा दें। घर का बना सौर ताप अवशोषक तैयार है।

ताप संचायक का उत्पादन

तांबे के पाइप से एक कुंडल बनाया जाना चाहिए, और फिर एक तैयार कंटेनर में रखा जाना चाहिए, जिसमें पहले शीतलक के इनलेट और आउटलेट के लिए छेद बनाया गया हो। संचायक से सील के माध्यम से हीट एक्सचेंजर के सिरों को खींचें।

गर्मी देने

भंडारण टैंक को खनिज ऊन से सावधानीपूर्वक गर्म करना आवश्यक है।

इन्सुलेशन परत को संरक्षित करने के लिए, इसे गैल्वेनाइज्ड धातु की शीट से बंद करें, जिससे एक प्रकार का "कवर" बन जाए।

इंस्टालेशन

ताप संचायक के लिए एक सहायक संरचना बनाना और उसके बगल में एक तैयार सौर कलेक्टर स्थापित करना आवश्यक है। उसके बाद, सभी उपकरण एक थर्मल सर्किट द्वारा जुड़े हुए हैं।

सिस्टम प्रारंभ

पानी को गर्म करने और इमारत में इसकी आपूर्ति करने के लिए, सिस्टम को एंटीफ्ीज़ से और ताप संचायक को पानी से भरना आवश्यक है। 20-30 मिनट के बाद, टैंक में पानी गर्म होना शुरू हो जाएगा, जिसके बाद इसका उपयोग अंतरिक्ष हीटिंग या अन्य जरूरतों के लिए किया जा सकता है।

नीचे वर्णित संरचना तांबे की ट्यूब और एल्यूमीनियम पंखों पर आधारित एक थर्मोसाइफन सौर कलेक्टर है। तांबे के पंखों में थोड़ा अधिक कुशल ताप अपव्यय होता है, लेकिन तांबे की शीट की लागत कलेक्टर की कीमत को 3-4 गुना बढ़ा देती है। पाइपों में पसलियों को टांका लगाना भी कोई आसान काम नहीं है। एल्यूमीनियम प्लेटों से तांबे के पाइपों में गर्मी स्थानांतरित करने की विधि का प्रदर्शन अच्छा थर्मल संपर्क सुनिश्चित करना है। इसे कैसे लागू किया जाता है - नीचे पढ़ें। यह प्रोटोटाइप लिंक पर उपलब्ध है।

होममेड थर्मोसिफ़ॉन सिस्टम का उद्देश्य क्या है:

  • प्रदर्शन वाणिज्यिक संग्राहकों के करीब है।
  • कम लागत (खरीदी गई प्रणाली की कीमत का 1/4 तक)।
  • लंबी सेवा जीवन.
  • सभी के लिए उपलब्ध सामग्रियों से इसे स्वयं करने में आसानी।

सूर्य पानी को गर्म करता है, उसका घनत्व कम कर देता है और पानी जलाशय में ऊपर चला जाता है। गर्म पानी कलेक्टर को छोड़ देता है, इसे धीरे-धीरे ठंडे पानी से बदल दिया जाता है, जो निचले कनेक्शन के माध्यम से टैंक से कलेक्टर तक प्राकृतिक परिसंचरण द्वारा आपूर्ति की जाती है। इस डिज़ाइन में पंप की आवश्यकता नहीं है। नियंत्रण स्वचालित रूप से किया जाता है, क्योंकि जैसे ही कलेक्टर भंडारण टैंक के तापमान से नीचे ठंडा हो जाता है, पानी की आवाजाही बंद हो जाती है। लेख में थर्मोसिफॉन के सिद्धांत पर विस्तार से चर्चा की गई है।

थर्मोसाइफन कलेक्टर का यह संस्करण उप-शून्य तापमान पर उपयोग के लिए प्रदान नहीं करता है, इसलिए, पहली ठंढ में, सिस्टम को सूखा जाना चाहिए।

उदाहरण के तौर पर, एक ही कॉन्फ़िगरेशन के दो प्रोटोटाइप मैनिफोल्ड लिए गए हैं, इसलिए तस्वीरें कुछ मामूली विवरणों में भिन्न हो सकती हैं।

डू-इट-खुद थर्मोसाइफन सिस्टम

थर्मोसाइफन सौर कलेक्टर किससे बना होता है:

  • सनटफ नालीदार पॉली कार्बोनेट शीट।
  • लकड़ी का ढाँचा।
  • आधार के लिए प्लाईवुड या ओएसबी।
  • कठोर थर्मल इन्सुलेशन (हीट इंसुलेटर कुछ भी हो सकता है, सब्सट्रेट की "परतें" इस पर निर्भर करेंगी - इस डिजाइन में कठोर इन्सुलेशन के साथ, कलेक्टर का पिछला हिस्सा अब किसी भी चीज से ढका नहीं था)।
  • अवशोषक के लिए एल्यूमिनियम शीट 0.5 मिमी.
  • कॉपर पाइप।
  • तांबे की फिटिंग.
  • गर्मी प्रतिरोधी सिलिकॉन.
  • पॉली कार्बोनेट संलग्न करने के लिए पेंच, पेंट, लहरदार रेल (इन्हें जिग्स के साथ बोर्ड से बनाया जा सकता है)।

थर्मोसाइफन सौर कलेक्टर का यह डिज़ाइन एल्यूमीनियम अवशोषक पर आधारित है। पंख प्लेट से पाइप तक गर्मी हस्तांतरण के क्षेत्र को बढ़ाते हैं और इस पाइप के आकार में एक नाली बनाते हैं।

एल्यूमीनियम से तांबे का पाइप अवशोषक बनाने के 2 तरीके

तांबे के पाइप के साथ एल्यूमीनियम शीट का उपयोग अक्सर कनाडाई, अमेरिकी, ऑस्ट्रेलियाई लोगों द्वारा किया जाता है। हमारा यह अलोकप्रिय निर्णय है (जहाँ तक मुझे पता है)। कोई लगा हुआ है, कोई सिर्फ पाइप पेंट कर रहा है।

एल्यूमीनियम शीट को मोड़ने का उपकरण 19 मिमी मोटा और लगभग एक मीटर लंबा प्लाईवुड से बना होता है, जिसमें चौकोर आकार 16X16 मिमी की एक नाली होती है। पाइप के नीचे एक गड्ढा बनाने के लिए 16 मिमी व्यास वाली एक स्टील की छड़ ली गई (अधिकांश कलेक्टरों में पाइप आधा इंच लिया जाता है)।


एल्युमीनियम मोल्डिंग के लिए "घोंसला" 16 मिमी प्लाईवुड के दो टुकड़ों से बनाया गया है, जिन्हें एक चौकोर नाली बनाने के लिए आधार से चिपकाया और पेंच किया गया है। कुछ ब्रांडों की शीट एल्युमीनियम में पहले से ही शीट के ठीक बीच में एक हल्का सा मोड़ होता है, और यदि ऐसा नहीं है, तो आपको झुकते समय अधिक सावधान रहने की आवश्यकता है।

हथौड़े से दबाने की विधि पहली नज़र में असंबद्ध लगती है, लेकिन व्यवहार में यह बढ़िया काम करती है। एक रॉड और एक स्लेजहैमर के साथ एल्यूमीनियम को मोड़ने की प्रक्रिया फोटो से स्पष्ट है: धातु को खांचे के ठीक ऊपर प्लाईवुड पर रखें, रॉड स्थापित करें, इसे पकड़ें और, अतिरिक्त प्रयास के बिना, संरचना को लंबवत रखे हथौड़े से मारें। यह विधि पसलियों को ऊपर की ओर झुकने से रोकती है।


एक बार जब आप इसमें महारत हासिल कर लेते हैं, तो एक अवशोषक को मोड़ने में 20 सेकंड से अधिक समय नहीं लगेगा।

पाइप में अवशोषक की जकड़न की जांच करना न भूलें।

झुकने वाले प्लाईवुड को हमेशा रॉड होल्डर, एक तरफ लिमिटर के साथ बेहतर बनाया जा सकता है ताकि एल्यूमीनियम शीट प्लाईवुड पर फिसले नहीं।

पंखों को बहुत लंबा न बनाएं, क्योंकि तांबा और एल्युमीनियम अलग-अलग दरों पर फैलते हैं और छोटे पंख (60-70 सेमी) बेहतर काम करेंगे। पसलियों को संरेखित, दबाया जाना चाहिए।

पाइप को पूरी तरह से एल्यूमीनियम से लपेटने का एक तरीका है। नीचे इस प्रक्रिया की चरण-दर-चरण फ़ोटो देखें।

यह विधि तांबे के पाइप के साथ अवशोषक के पूर्ण संपर्क की अनुमति देती है, जो कलेक्टर के प्रदर्शन में सुधार करती है, लेकिन अवशोषक बनाने की प्रक्रिया को जटिल भी बनाती है।

निःसंदेह, यहां वर्णित विधियां कल्पना की सीमा नहीं हैं। लेख तैयार करते समय, मुझे घरेलू उपयोग के लिए उच्च-तकनीकी समाधान भी मिले, जैसे कि:

एल्यूमीनियम अवशोषक पंखों को कैसे संरेखित करें

झुकने के बाद अवशोषक को कैसे संरेखित किया जाए, इसके लिए संभवतः आप कई विकल्पों के साथ आ सकते हैं। इस मामले में, डिज़ाइन के लेखक ने एक प्रेस बनाया, जिसे आप फोटो में देख सकते हैं। उन्हें अंडरफ्लोर हीटिंग के लिए बहुत सारी एल्युमीनियम की मशीन बनाने की जरूरत थी और यह प्रेस हथौड़ा विधि की तुलना में तेज और साफ थी।

प्रेस एक निश्चित स्टील रॉड के साथ एल्यूमीनियम के माध्यम से धक्का देता है। यह डिज़ाइन शरीर के वजन को बढ़ाने वाले लंबे लीवर के कारण काफी सहनीय रूप से काम करता है।

भले ही पंख पाइप के आकार से पूरी तरह मेल खाते हों, धातुओं के बीच बंधन को अनुकूलित करने के लिए सिलिकॉन आवश्यक है।

धातुओं के बीच आसंजन को कैसे अनुकूलित करें

खांचे पर गर्मी प्रतिरोधी सिलिकॉन की एक पतली परत लगाई जाती है। सिलिकॉन में हवा की तुलना में 10 गुना अधिक तापीय चालकता होती है, इसलिए बहुत अच्छे आसंजन के साथ भी, यह हस्तक्षेप नहीं करेगा। थर्मल चालकता के अलावा, सिलिकॉन संभावित नमी के खिलाफ सील करके गैल्वेनिक जंग के जोखिम को कम करता है। मैं आपको अगले लेख में अवशोषक के बीच आसंजन में सुधार के बारे में और बताऊंगा।

पाइप के नीचे एल्यूमीनियम की एक अतिरिक्त पट्टी बिछाना

कुछ प्रोटोटाइप मैनिफोल्ड्स प्रत्येक तांबे के पाइप के नीचे एक और एल्यूमीनियम प्लेट लगाते हैं। यह तांबे और अवशोषक के बीच एक अतिरिक्त संपर्क क्षेत्र है, जो फिन के बाहरी किनारे पर गर्मी के नुकसान से बचने में मदद करता है। एल्यूमीनियम अवशोषक की प्रभावशीलता के बारे में मैं एक अलग सामग्री तैयार कर रहा हूं।

मैनिफोल्ड के लिए पाइपों का निर्माण

कलेक्टर का आकार ऐसा होना चाहिए कि तांबे के पाइप को काटने से जितना संभव हो उतना कम अपशिष्ट हो :)। फोटो में, प्लाईवुड का आकार 238X117 सेमी है (मैं इंच को सेंटीमीटर में बदल रहा हूं, इसलिए संख्याएं थोड़ी अजीब लगती हैं)। आधार के पैरामीटर सीधे उस सामग्री के आकार पर निर्भर करते हैं जो कलेक्टर (ग्लास या पॉली कार्बोनेट) को कवर करेगी।

तांबे का ग्रिड इस तरह दिखेगा। पानी नीचे दाईं ओर प्रवेश करेगा, पूरे रास्ते चलेगा, और ऊपर बाईं ओर बाहर निकल जाएगा।

पाइपों को वांछित लंबाई में काटें। काटने के बाद कटे हुए स्थानों को साफ करना जरूरी है, खासकर अंदर से। पाइप काटने के लिए एक विशेष उपकरण पर इसके लिए एक ब्लेड दिया गया है। फोटो में एडॉप्टर और पाइपों को काटने के अवशेषों से साफ करते हुए दिखाया गया है।

हम एल्यूमीनियम पसलियों पर प्रयास करते हैं, उन्हें अवशोषक के अलग-अलग हिस्सों के बीच सही संपर्क में समायोजित करते हैं। हमने कनेक्शन के लिए पाइप अनुभागों को काट दिया। मैं आपको याद दिलाता हूं कि सभी माप सही होने चाहिए - पाइपों के बीच की दूरी अवशोषक पंखों की चौड़ाई के बराबर होनी चाहिए।

पहले राइजर को एक टी-फिटिंग (पानी प्राप्त करने के लिए) मिलती है, और अंतिम राइजर को एक कोहनी मिलती है। कलेक्टर के दूसरे छोर पर, कोहनी पहले पाइप तक जाती है, और टी आखिरी (गर्म पानी के आउटलेट) तक जाती है। यह स्ट्रैपिंग लगभग समान परिसंचरण प्रदान करती है।

हम जाली के सभी विवरणों को मिलाप करते हैं।

ग्रेट के ठंडा होने के बाद, इसे फ्लक्स से डिशवॉशिंग तरल से अच्छी तरह से धोना होगा।

वेल्डेड पाइपों को रिसाव परीक्षण पास करना होगा। फोटो सबसे सरल तरीका दिखाता है जो बढ़िया काम करता है। निचले सिरे पर आउटलेट को बंद करना और जाल को धीरे-धीरे पानी से भरना आवश्यक है। यदि आपके पास थोड़ा दबाव डालने की क्षमता है, तो यह आम तौर पर उत्कृष्ट है।

सोलर कलेक्टर के लिए फ्रेम कैसे बनाएं

अवशोषक के साथ प्लाईवुड को समायोजित करने के लिए फ्रेम काफी बड़ा होना चाहिए। कोनों को स्क्रू और गोंद से बांधा जाता है। इस मामले में फ्रेम को प्राइम किया गया था और एपॉक्सी पेंट से पेंट किया गया था।


पाइप जाल स्थापना

हम पाइपों को प्लाईवुड में दबाते हैं, आपूर्ति में फिटिंग जोड़ते हैं और वापस लौटते हैं। इस डिज़ाइन में कलेक्टर के पीछे आउटलेट दिए गए हैं। आप एक ही समय में सेवन और निकास वाल्व को सोल्डर कर सकते हैं।

हम पाइपों के नीचे एल्यूमीनियम की पट्टियाँ बिछाते हैं। ऊपर मैं पहले ही ध्यान दे चुका हूं कि ऐसा क्यों किया जाता है। सिलिकॉन की एक पट्टी पाइप और प्लेट के बीच रिक्त स्थान को भर देती है। इसके बाद पूरी प्लेट पर सिलिकॉन लगाएं।

सिलिकॉन उन तापमानों पर लचीला रहता है जिन पर कलेक्टर को काम करना होगा। यह गर्मी को अवशोषक से ग्रेट तक संग्रहीत करने और स्थानांतरित करने का एक बहुत अच्छा तरीका है। बिक्री पर भराव के साथ गर्मी प्रतिरोधी सिलिकॉन होते हैं जो तापीय चालकता को बढ़ाते हैं।

अवशोषकों की स्थापना


पसली के खांचे पर सीलेंट की एक पट्टी लगाएं। परत बहुत पतली होनी चाहिए. हम स्टेनलेस स्टील स्टेपल वाले स्टेपलर का उपयोग करके पसलियों को प्लाईवुड पर मजबूती से कील लगाते हैं। प्रोटोटाइप में से एक स्क्रू का उपयोग करता है।


एल्यूमीनियम अवशोषक स्थापित करना
पंखों को स्टेपलर से ठीक करना

अवशोषक अवश्य लगाना चाहिए। गेराज स्थितियों में, फायरप्लेस और बारबेक्यू के लिए पेंट का उपयोग करना बहुत सुविधाजनक है; बिक्री पर कलेक्टरों के लिए चुनिंदा पेंट भी हैं।

एसीटोन या किसी अन्य उपयुक्त विलायक का उपयोग करके एल्यूमीनियम और तांबे की सतह को सीलेंट और अन्य दूषित पदार्थों से साफ करना आवश्यक है। पेंटिंग से पहले अवशोषक बिल्कुल सूखा होना चाहिए।

सौर कलेक्टर पर इन्सुलेशन की स्थापना

इस मामले में, एक कठोर इंसुलेटिंग प्लेट का उपयोग किया जाता है। उच्च तापमान के कारण पॉलीस्टाइनिन अवांछनीय है। फोटो में, इन्सुलेशन को पॉलीयुरेथेन फोम से चिपकाया गया है। प्लेट पर एक भार अवश्य रखना चाहिए, क्योंकि फोम फैलने का प्रयास करेगा।

इस मामले में, पॉली कार्बोनेट का उपयोग करना बिल्कुल भी आवश्यक नहीं है। लेकिन यह नालीदार पॉली कार्बोनेट है जो अमेरिकियों के बीच घरेलू उत्पादों में सबसे लोकप्रिय है। यह उच्च गर्मी हस्तांतरण प्रदान करता है, टिकाऊ और लचीला है, पराबैंगनी को फ़िल्टर करता है (ऐसा प्रोटोटाइप के लेखक का दावा है, लेकिन जिस पीसी से मैं मिला वह यूवी-संचारण था)। एक संग्राहक के लिए, ये अच्छे संकेतक हैं।

इस विन्यास में पॉलीकार्बोनेट शीट को कॉरगेशन द्वारा कॉरगेशन से जोड़ा जाता है और पारदर्शी सिलिकॉन से चिपकाया जाता है।

ग्लास सपोर्ट स्थापित करें। इसमें पतली दीवार वाली गैल्वेनाइज्ड धातु ट्यूब नाली का उपयोग किया जाता है। फ़्रेम में एक छेद ड्रिल करना आवश्यक है, जैसा कि फोटो में है। नाली को गोंद दें। वैसे, तस्वीरों में विकल्पों में से एक - सब कुछ ठीक उसी तरह से किया जाता है जैसे तांबे के साथ।

फ्रेम के किनारे पर आपको लकड़ी की एक पट्टी लगानी होगी। पट्टी की ऊंचाई पॉली कार्बोनेट की "लहर" की ऊंचाई के अनुरूप होनी चाहिए। शीट बिछाएं ताकि पॉलीकार्बोनेट पसलियों को फ्रेम में कसकर बांधा जा सके। ऊपर और नीचे पीसी को एक विशेष लहरदार पट्टी पर स्थापित किया गया है, सीम को सील करने के लिए सिलिकॉन का उपयोग करें।

पॉलीकार्बोनेट शीट के ऊपर लकड़ी की पट्टियाँ लगाना आवश्यक है, जो इसे ऊपरी और निचले हिस्सों में समान रूप से दबाएँगी। फोटो स्पष्ट रूप से दिखाता है कि मेरा क्या मतलब है।

फोटो बाहरी प्लंबिंग विवरण दिखाता है। जलाशय कलेक्टर के ऊपर की दीवार के ठीक पीछे है। ठंडी जलवायु में, पाइपों को इन्सुलेशन किया जाना चाहिए। कलेक्टर के किसी भी आंदोलन के मामले में एक नालीदार आपूर्ति प्रदान की जाती है। सर्दियों के लिए जल निकासी के लिए नाली वाल्व।


मैनिफोल्ड टैंक एवं प्लंबिंग कार्य

एक पुराने गैस टैंक का उपयोग पानी की टंकी के रूप में किया जाता है। कलेक्टर के ऊपर टैंक स्थापित करना आवश्यक है ताकि प्राकृतिक परिसंचरण काम करे। यदि स्टॉपकॉक खोले जाते हैं, तो इलेक्ट्रिक टैंक के ठंडे हिस्से के टैंक से गर्म पानी बहेगा। ठंडा पानी पुराने गैस टैंक ड्रेन से मैनिफोल्ड में प्रवेश करता है, मैनिफोल्ड से गर्म पानी पुराने आउटलेट वाल्व से बाहर निकलता है। निकास वाल्व टैंक और मैनिफोल्ड में स्थापित किया गया है। तापमान सेंसर भी टैंक और सौर पैनल पर स्थापित किया गया है।

फोटो में कलेक्टर से गर्म पानी इकट्ठा करने के लिए एक टैंक दिखाया गया है। सौर पैनल दीवार के पीछे, दो पाइपों के निकास पर है।

फोटो बैकअप हीटिंग के लिए एक नया इलेक्ट्रिक हीटर दिखाता है। कलेक्टर से गर्म पानी इस टैंक में ठंडे पानी के इनलेट में प्रवेश करता है।

उदाहरण के लिए, सौर कलेक्टर टैंकों के लिए अलग-अलग विकल्प हैं।

तापमान माप

लगभग 60 डिग्री के तापमान पर पानी टैंक में प्रवेश करता है। टैंक पूरी रात तापमान पूरी तरह बनाए रखता है, इलेक्ट्रिक हीटर चालू नहीं किया गया था। कलेक्टर के पानी का उपयोग धोने, स्नान करने और बर्तन धोने के लिए किया जाता है। पानी में, हवा का तापमान 30 डिग्री (मई 2010) से अधिक नहीं था। अगले लेख में विस्तार से प्रदर्शन परीक्षण।

सिस्टम माउंट विकल्प:


विभिन्न सौर संग्राहक लंबे समय से बाजार में उपलब्ध हैं। ये ऐसे उपकरण हैं जो घरेलू जरूरतों के लिए पानी गर्म करने के लिए सौर ऊर्जा का उपयोग करते हैं। लेकिन उच्च लागत उन्हें उपयोगकर्ताओं के बीच लोकप्रियता हासिल करने से रोकती है, यह सभी वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की परेशानी है। उदाहरण के लिए, एक औसत परिवार की ज़रूरतों को पूरा करने के लिए एक संयंत्र प्राप्त करने और स्थापित करने की कुल लागत $5,000 होगी। लेकिन एक रास्ता है: आप किफायती सामग्रियों से अपने हाथों से सोलर कलेक्टर बना सकते हैं। इसे कैसे कार्यान्वित करें इस सामग्री में वर्णित किया जाएगा।

सोलर कलेक्टर कैसे काम करता है?

कलेक्टर के संचालन का सिद्धांत एक विशेष प्राप्त उपकरण द्वारा सूर्य की तापीय ऊर्जा के अवशोषण (अवशोषण) और शीतलक को न्यूनतम नुकसान के साथ इसके हस्तांतरण पर आधारित है। काले रंग से रंगी तांबे या कांच की ट्यूबों को रिसीवर के रूप में उपयोग किया जाता है।

आख़िरकार, यह ज्ञात है कि जिन वस्तुओं का रंग गहरा या काला होता है वे ऊष्मा द्वारा सबसे अच्छी तरह अवशोषित होती हैं। शीतलक अक्सर पानी होता है, कभी-कभी हवा। डिज़ाइन के अनुसार, घरेलू हीटिंग और गर्म पानी की आपूर्ति के लिए सौर कलेक्टर निम्नलिखित प्रकार के होते हैं:

  • वायु;
  • पानी समतल;
  • जल निर्वात.

अन्य बातों के अलावा, एयर सोलर कलेक्टर अपने सरल डिजाइन और तदनुसार, सबसे कम कीमत से अलग है। यह एक पैनल है - धातु से बना एक सौर विकिरण रिसीवर, जो एक सीलबंद मामले में संलग्न है। बेहतर गर्मी हस्तांतरण के लिए स्टील शीट को पीछे की तरफ पसलियों के साथ प्रदान किया जाता है और नीचे थर्मल इन्सुलेशन के साथ बिछाया जाता है। सामने की तरफ पारदर्शी ग्लास लगाया गया है, और केस के किनारों पर वायु नलिकाओं या अन्य पैनलों को जोड़ने के लिए फ्लैंज के साथ खुले स्थान हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है:

एक तरफ के छिद्र से प्रवेश करने वाली हवा स्टील के पंखों के बीच से गुजरती है और उनसे गर्मी प्राप्त करके दूसरी तरफ से बाहर निकल जाती है।

मुझे कहना होगा कि वायु तापन के साथ सौर संग्राहकों की स्थापना की अपनी विशेषताएं हैं। उनकी कम दक्षता के कारण, अंतरिक्ष हीटिंग के लिए बैटरी में संयुक्त कई समान पैनलों का उपयोग करना आवश्यक है। इसके अलावा, आपको निश्चित रूप से एक पंखे की आवश्यकता होगी, क्योंकि छत पर स्थित कलेक्टरों से गर्म हवा अपने आप नीचे नहीं जाएगी। वायु प्रणाली का सर्किट आरेख नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है:

एक सरल उपकरण और संचालन का सिद्धांत आपको अपने हाथों से वायु-प्रकार के कलेक्टरों का निर्माण करने की अनुमति देता है। लेकिन इसमें कई संग्राहकों के लिए बहुत सारी सामग्री लगेगी, और उनकी मदद से पानी गर्म करना अभी भी काम नहीं करेगा। इन कारणों से, घरेलू कारीगर वॉटर हीटर से निपटना पसंद करते हैं।

फ्लैट कलेक्टर डिजाइन

स्व-निर्माण के लिए पानी गर्म करने के लिए डिज़ाइन किए गए फ्लैट सौर संग्राहक सबसे अधिक रुचि रखते हैं। एक हीट रिसीवर को एक आयताकार धातु या एल्यूमीनियम मिश्र धातु के मामले में रखा जाता है - एक प्लेट जिसमें तांबे की ट्यूब का तार दबाया जाता है। रिसीवर एल्यूमीनियम या तांबे से बना होता है जिस पर काली अवशोषण परत चढ़ी होती है। पिछले संस्करण की तरह, प्लेट के निचले हिस्से को गर्मी-इन्सुलेट सामग्री की एक परत से अलग किया जाता है, और कवर की भूमिका टिकाऊ ग्लास या पॉली कार्बोनेट द्वारा निभाई जाती है। नीचे दिया गया चित्र एक सौर संग्राहक उपकरण दिखाता है:

काली प्लेट गर्मी को अवशोषित करती है और इसे ट्यूबों (पानी या एंटीफ्ीज़) के माध्यम से चलने वाले शीतलक में स्थानांतरित करती है। ग्लास 2 कार्य करता है: यह सौर विकिरण को हीट एक्सचेंजर तक पहुंचाता है और वर्षा और हवा से सुरक्षा के रूप में कार्य करता है, जो हीटर के प्रदर्शन को कम करता है। सभी कनेक्शन कसकर बनाए गए हैं ताकि धूल अंदर न जाए और कांच पारदर्शिता न खोए। फिर, सूर्य की किरणों की गर्मी को बाहरी हवा द्वारा दरारों के माध्यम से बाहर नहीं निकाला जाना चाहिए, सौर कलेक्टर का कुशल संचालन इस पर निर्भर करता है।

इष्टतम मूल्य-गुणवत्ता अनुपात के कारण यह प्रकार खरीदारों के बीच और अपेक्षाकृत सरल डिज़ाइन के कारण घरेलू कारीगरों के बीच सबसे लोकप्रिय है। लेकिन ऐसे कलेक्टर का उपयोग केवल दक्षिणी क्षेत्रों में हीटिंग के लिए किया जा सकता है, बाहरी तापमान में कमी के साथ, आवास के माध्यम से उच्च गर्मी के नुकसान के कारण इसका प्रदर्शन काफी कम हो जाता है।

वैक्यूम कलेक्टर डिवाइस

एक अन्य प्रकार के वॉटर सोलर हीटर का निर्माण आधुनिक तकनीकों और उन्नत तकनीकी समाधानों का उपयोग करके किया जाता है, और इसलिए यह उच्च मूल्य श्रेणी से संबंधित है। संग्राहक में ऐसे दो समाधान हैं:

  • वैक्यूम द्वारा थर्मल इन्सुलेशन;
  • कम तापमान पर उबल रहे पदार्थ के वाष्पीकरण और संघनन की ऊर्जा का उपयोग।

कलेक्टर अवशोषक को गर्मी के नुकसान से बचाने का आदर्श विकल्प इसे वैक्यूम में बंद करना है। रेफ्रिजरेंट से भरी और अवशोषक परत से ढकी एक तांबे की ट्यूब को एक टिकाऊ ग्लास फ्लास्क के अंदर रखा जाता है, हवा को उनके बीच की जगह से बाहर निकाला जाता है। तांबे की ट्यूब के सिरे उस पाइप में प्रवेश करते हैं जिसके माध्यम से शीतलक प्रवाहित होता है। क्या होता है: रेफ्रिजरेंट सूरज की रोशनी के प्रभाव में उबलता है और वाष्प में बदल जाता है, यह ट्यूब से ऊपर उठता है और एक पतली दीवार के माध्यम से शीतलक के संपर्क से फिर से तरल में बदल जाता है। कलेक्टर का कार्य आरेख नीचे दिखाया गया है:

चाल यह है कि भाप में बदलने की प्रक्रिया में, पदार्थ पारंपरिक हीटिंग की तुलना में बहुत अधिक तापीय ऊर्जा को अवशोषित करता है। किसी भी तरल के वाष्पीकरण की विशिष्ट ऊष्मा उसकी विशिष्ट ऊष्मा क्षमता से अधिक होती है, और इसलिए वैक्यूम सौर संग्राहक बहुत कुशल होते हैं। बहते हुए ताप वाहक के साथ एक पाइप में संघनित होकर, रेफ्रिजरेंट सारी गर्मी को इसमें स्थानांतरित कर देता है, और यह सूर्य की ऊर्जा के एक नए हिस्से के लिए नीचे प्रवाहित होता है।

उनके डिजाइन के लिए धन्यवाद, वैक्यूम हीटर कम तापमान से डरते नहीं हैं और ठंढ में भी चालू रहते हैं, और इसलिए उत्तरी क्षेत्रों में इसका उपयोग किया जा सकता है। इस मामले में पानी गर्म करने की तीव्रता गर्मियों की तुलना में कम होती है, क्योंकि सर्दियों में सूर्य से कम गर्मी पृथ्वी पर आती है, बादल अक्सर हस्तक्षेप करते हैं। यह स्पष्ट है कि घर पर खाली हवा से कांच का फ्लास्क बनाना अवास्तविक है।

टिप्पणी।कलेक्टर के लिए वैक्यूम ट्यूब होते हैं जो सीधे शीतलक से भरे होते हैं। उनका नुकसान एक सीरियल कनेक्शन है; यदि एक फ्लास्क विफल हो जाता है, तो पूरे वॉटर हीटर को बदलना होगा।

सोलर कलेक्टर कैसे बनाएं?

काम शुरू करने से पहले, आपको भविष्य के वॉटर हीटर के आयामों पर निर्णय लेना चाहिए। ताप विनिमय क्षेत्र की सटीक गणना करना आसान नहीं है, बहुत कुछ किसी दिए गए क्षेत्र में सौर विकिरण की तीव्रता, घर का स्थान, हीटिंग सर्किट की सामग्री आदि पर निर्भर करता है। यह कहना सही होगा कि थर्मल कलेक्टर जितना बड़ा होगा, उतना अच्छा होगा। हालाँकि, इसके आयाम संभवतः उस स्थान तक सीमित हैं जहाँ इसे स्थापित करने की योजना है। अतः हमें इसी स्थान के क्षेत्र से आगे बढ़ना चाहिए।

लकड़ी से बॉडी बनाना सबसे आसान है, तल पर फोम या खनिज ऊन की एक परत बिछाना। इसके अलावा, इस उद्देश्य के लिए पुरानी लकड़ी की खिड़कियों के सैश का उपयोग करना सुविधाजनक है, जहां कम से कम एक ग्लास संरक्षित किया गया है। हीट रिसीवर के लिए सामग्री की पसंद अप्रत्याशित रूप से व्यापक है, जिसका उपयोग कारीगरों द्वारा कलेक्टर को इकट्ठा करने के लिए नहीं किया जाता है। यहां लोकप्रिय विकल्पों की एक सूची दी गई है:

  • पतली दीवार वाली तांबे की ट्यूब;
  • पतली दीवारों वाले विभिन्न बहुलक पाइप, अधिमानतः काले। प्लंबिंग के लिए पॉलीथीन PEX पाइप अच्छी तरह उपयुक्त है;
  • एल्यूमीनियम ट्यूब. सच है, तांबे की तुलना में उन्हें जोड़ना अधिक कठिन है;
  • स्टील पैनल रेडिएटर;
  • काले बाग़ का नली.

टिप्पणी।सूचीबद्ध संस्करणों के अलावा, कई विदेशी संस्करण भी हैं। उदाहरण के लिए, बीयर के डिब्बे या प्लास्टिक की बोतलों से वायु सौर संग्राहक। ऐसे प्रोटोटाइप मूल हैं, लेकिन संदिग्ध रिटर्न के साथ श्रम के महत्वपूर्ण निवेश की आवश्यकता होती है।

एक इकट्ठे लकड़ी के मामले में या एक संलग्न तल और इन्सुलेशन के साथ एक पुरानी खिड़की के सैश में, भविष्य के हीटर के पूरे क्षेत्र को कवर करने वाली एक धातु शीट रखी जानी चाहिए। एल्युमीनियम की शीट हो तो अच्छा है, लेकिन पतला स्टील भी काम करेगा। इसे काले रंग से रंगा जाना चाहिए, और फिर कुंडल के रूप में पाइप बिछाए जाने चाहिए।

बिना किसी संदेह के, पानी गर्म करने के लिए कलेक्टर तांबे के पाइप से सबसे अच्छा बनाया जाता है, वे गर्मी को पूरी तरह से स्थानांतरित करते हैं और कई वर्षों तक चलेंगे। कॉइल को ब्रैकेट या किसी अन्य उपलब्ध तरीके से धातु स्क्रीन से कसकर जोड़ा जाता है, पानी की आपूर्ति के लिए 2 फिटिंग बाहर लाए जाते हैं.

चूंकि यह एक फ्लैट है, न कि वैक्यूम कलेक्टर, गर्मी अवशोषक को ऊपर से एक पारभासी संरचना - ग्लास या पॉली कार्बोनेट के साथ बंद किया जाना चाहिए। उत्तरार्द्ध को संसाधित करना आसान है और संचालन में अधिक विश्वसनीय है, यह ओलावृष्टि से नहीं टूटेगा।

असेंबली के बाद, सौर कलेक्टर को जगह पर स्थापित किया जाना चाहिए और पानी के भंडारण टैंक से जोड़ा जाना चाहिए। जब स्थापना की स्थितियाँ अनुमति देती हैं, तो टैंक और हीटर के बीच पानी के प्राकृतिक परिसंचरण को व्यवस्थित करना संभव है, अन्यथा परिसंचरण पंप सिस्टम में शामिल हो जाता है।

निष्कर्ष

DIY सौर कलेक्टरों के साथ अपने घर को गर्म करना कई घर मालिकों के लिए एक आकर्षक संभावना है। यह विकल्प दक्षिणी क्षेत्रों के निवासियों के लिए अधिक सुलभ है, उन्हें बस सिस्टम को एंटीफ्ीज़ से भरना होगा और शरीर को ठीक से इन्सुलेट करना होगा। उत्तर में, घर में बना कलेक्टर घरेलू जरूरतों के लिए पानी गर्म करने में मदद करेगा, लेकिन यह घर को गर्म करने के लिए पर्याप्त नहीं होगा। यह ठंडा है और दिन के उजाले कम हैं।

लोड हो रहा है...लोड हो रहा है...