खाजगी घराच्या सौर गरम करण्याच्या पद्धती

घरी सौर ऊर्जा संयंत्राच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत

सौर उर्जा संयंत्र म्हणजे पॅनेल, इन्व्हर्टर, बॅटरी आणि कंट्रोलर असलेली यंत्रणा. सौर पॅनेल तेजस्वी ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करते (वर नमूद केल्याप्रमाणे). डायरेक्ट करंट कंट्रोलरमध्ये प्रवेश करतो, जो ग्राहकांना विद्युत प्रवाह वितरीत करतो (उदाहरणार्थ, संगणक किंवा प्रकाश).इन्व्हर्टर डायरेक्ट करंटला पर्यायी करंटमध्ये रूपांतरित करतो आणि बहुतेक विद्युत घरगुती उपकरणांना शक्ती देतो. बॅटरी रात्री वापरता येणारी ऊर्जा साठवते.

व्हिडिओ वर्णन

स्वायत्त वीज पुरवठा प्रदान करण्यासाठी किती पॅनल्सची आवश्यकता आहे हे दर्शविणारे गणनेचे एक चांगले उदाहरण, हा व्हिडिओ पहा:

उष्णता निर्माण करण्यासाठी सौर ऊर्जेचा वापर कसा केला जातो

सौर यंत्रणा पाणी गरम करण्यासाठी आणि घर गरम करण्यासाठी वापरली जाते. गरम हंगाम संपला तरीही ते उष्णता (मालकाच्या विनंतीनुसार) देऊ शकतात आणि घराला मोफत गरम पाणी देऊ शकतात. सर्वात सोपा साधन म्हणजे मेटल पॅनेल जे घराच्या छतावर स्थापित केले जातात. ते ऊर्जा आणि उबदार पाणी जमा करतात, जे त्यांच्याखाली लपलेल्या पाईप्समधून फिरतात. सर्व सौर यंत्रणेचे कार्य या तत्त्वावर आधारित आहे, जरी ते एकमेकांपासून संरचनात्मकदृष्ट्या भिन्न असू शकतात.

सौर कलेक्टर्समध्ये हे समाविष्ट आहे:

• साठवण टाकी;
• पंपिंग स्टेशन;
• नियंत्रक
• पाइपलाइन;
• फिटिंग्ज

बांधकामाच्या प्रकारानुसार, फ्लॅट आणि व्हॅक्यूम कलेक्टर्स वेगळे केले जातात. पूर्वी, तळाशी उष्णता-इन्सुलेट सामग्रीने झाकलेले असते आणि काचेच्या पाईप्समधून द्रव फिरते. व्हॅक्यूम कलेक्टर्स अत्यंत कार्यक्षम असतात कारण उष्णतेचे नुकसान कमीत कमी ठेवले जाते. या प्रकारचे संग्राहक केवळ खाजगी घराच्या सौर पॅनेलसह गरमच पुरवत नाही - गरम पाणीपुरवठा यंत्रणा आणि हीटिंग पूलसाठी ते वापरणे सोयीचे आहे.

सौर कलेक्टरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत

सौर पॅनेलचे लोकप्रिय उत्पादक

बहुतेकदा, यिंगली ग्रीन एनर्जी आणि सनटेक पॉवर कंपनीची उत्पादने शेल्फवर आढळतात.हिमीनसोलर पॅनेल (चीन) देखील लोकप्रिय आहेत. त्यांचे सौर पॅनेल पावसाळ्यातही वीज निर्माण करतात.

सौर बॅटरीचे उत्पादन देखील घरगुती उत्पादकाने स्थापित केले आहे. खालील कंपन्या हे करतात:

• नोवोचेबोकसारस्क मधील हेवेल एलएलसी;
• झेलेनोग्राडमध्ये "टेलिकॉम-एसटीव्ही";
• मॉस्कोमधील सन शाईन्स (स्वायत्त प्रकाश प्रणाली एलएलसी);
• जेएससी "मेटल-सिरेमिक उपकरणांचे रियाझान प्लांट";
• CJSC "Termotron-zavod" आणि इतर.

आपण नेहमी किंमतीसाठी योग्य पर्याय शोधू शकता. उदाहरणार्थ, घरासाठी सौर पॅनेलसाठी मॉस्कोमध्ये, किंमत 21,000 ते 2,000,000 रूबल पर्यंत बदलू शकते. किंमत डिव्हाइसच्या कॉन्फिगरेशन आणि शक्तीवर अवलंबून असते.

सौर पॅनेल नेहमी सपाट नसतात - अनेक मॉडेल्स आहेत जे एका बिंदूवर प्रकाश केंद्रित करतात

बॅटरी इंस्टॉलेशन टप्पे

1. पॅनेल स्थापित करण्यासाठी, सर्वात प्रकाशित जागा निवडली जाते - बहुतेकदा ही इमारतींच्या छप्पर आणि भिंती असतात. डिव्हाइस शक्य तितक्या कार्यक्षमतेने कार्य करण्यासाठी, पॅनेल क्षितिजाच्या एका विशिष्ट कोनात माउंट केले जातात. प्रदेशाच्या अंधाराची पातळी देखील विचारात घेतली जाते: आसपासच्या वस्तू ज्या सावली तयार करू शकतात (इमारती, झाडे इ.)
2. विशेष फास्टनिंग सिस्टम वापरून पॅनेल स्थापित केले जातात.
3. मग मॉड्यूल्स बॅटरी, कंट्रोलर आणि इन्व्हर्टरशी कनेक्ट केले जातात आणि संपूर्ण सिस्टम समायोजित केले जाते.

सिस्टमच्या स्थापनेसाठी, एक वैयक्तिक प्रकल्प नेहमीच विकसित केला जातो, जो परिस्थितीची सर्व वैशिष्ट्ये विचारात घेतो: घराच्या छतावर सौर पॅनेल कसे स्थापित केले जातील, किंमत आणि अटी. कामाच्या प्रकार आणि व्याप्तीवर अवलंबून, सर्व प्रकल्पांची वैयक्तिकरित्या गणना केली जाते. क्लायंट काम स्वीकारतो आणि त्यासाठी हमी प्राप्त करतो.

सौर पॅनेलची स्थापना व्यावसायिकांनी आणि सुरक्षा उपायांचे पालन करून केली पाहिजे.

परिणामी - सौर तंत्रज्ञानाच्या विकासाची शक्यता

जर पृथ्वीवर सौर पॅनेलचे सर्वात कार्यक्षम ऑपरेशन हवेद्वारे अडथळा आणत असेल, जे काही प्रमाणात सूर्याच्या किरणोत्सर्गाला विखुरते, तर अंतराळात अशी कोणतीही समस्या नाही. शास्त्रज्ञ 24 तास कार्यरत असणार्‍या सौर पॅनेलसह महाकाय परिभ्रमण करणार्‍या उपग्रहांसाठी प्रकल्प विकसित करत आहेत. त्यांच्याकडून, ऊर्जा ग्राउंड रिसीव्हिंग डिव्हाइसेसवर प्रसारित केली जाईल. परंतु ही भविष्यातील बाब आहे आणि विद्यमान बॅटरीसाठी, ऊर्जा कार्यक्षमता सुधारणे आणि उपकरणांचा आकार कमी करण्याचे प्रयत्न आहेत.

3 मुख्य प्रकार

मोठ्या स्थापना संपूर्ण घराला वीज पुरवण्यास सक्षम आहेत आणि आवश्यक असल्यास ते पूर्णपणे गरम करतात. परंतु हे केवळ लहान खाजगी कॉटेजवर लागू होते, ते बहुमजली इमारती गरम करू शकणार नाहीत.

उपकरणांसाठी, ते मॉडेलवर अवलंबून बदलू शकते. नियमानुसार, मूलभूत संचामध्ये हे समाविष्ट आहे:

• व्हॅक्यूम सोलर कलेक्टर;
• एक विशेष नियंत्रक जो कामाच्या कार्यक्षमतेवर लक्ष ठेवतो;
• एक पंप ज्याद्वारे शीतलक पुरवले जाते;
• गरम पाण्यासाठी 500-1000 लिटरची एक टाकी;
• इलेक्ट्रिक हीटर किंवा उष्णता पंप.

कलेक्टर्स स्थापित करण्यापूर्वी, सर्व गरजा पूर्ण करण्यासाठी त्यांना किती शक्ती आवश्यक आहे याची गणना करणे आवश्यक आहे. गणना करताना, खाजगी घराचे क्षेत्रफळ, राहणाऱ्या लोकांची संख्या तसेच उर्जेचा वापर विचारात घेणे योग्य आहे. उदाहरणार्थ, तीन जणांच्या लहान कुटुंबासाठी, सरासरी, दरमहा 200 ते 500 W / m² आवश्यक असेल.

आपण गरम पाण्याने घर देण्याची योजना आखल्यास, ऊर्जा खर्च वाढेल.कार्यक्षमतेसाठी, आपण हीटिंग सिस्टमची एकत्रित आवृत्ती बनवू शकता. या प्रकरणात, कुटुंबांना विमा उतरवला जाईल आणि आपत्कालीन आणि अनपेक्षित परिस्थितीत गरम केल्याशिवाय सोडले जाणार नाही.

खाजगी घरात स्वतः गरम करा: सर्वोत्तम पर्याय

निवासी एक-मजली ​​​​किंवा दुमजली घराच्या स्टीम हीटिंगच्या योजनेत, एक हीटिंग बॉयलर, रेडिएटर्स आणि पाईप्सचे एक बंद सर्किट आहे ज्याद्वारे विशिष्ट तापमानाला (अँटीफ्रीझ, पाणी) गरम केलेले द्रव फिरते. एका मजली इमारतीसाठी, सर्वात सोपी गुरुत्वाकर्षण प्रणाली योग्य आहे, ज्याच्या ऑपरेशनचे तत्त्व भौतिकशास्त्राच्या नियमांवर आधारित आहे.

त्यामध्ये, संयोगाद्वारे प्राप्त झालेल्या हायड्रॉलिक दाबामुळे कूलंट गुरुत्वाकर्षणाद्वारे फिरते:

• विविध व्यासांचे पाईप्स;
• बंद (एक्सपेन्सोमॅट) किंवा खुल्या प्रकारच्या विस्तार टाकीच्या सर्किटमध्ये समावेश;
• परतावा (रिटर्न) आणि थेट (पुरवठा) पाइपलाइनमधील उंचीचा फरक.

गुरुत्वाकर्षण प्रवाह प्रणालीचे फायदे	उणे
सिस्टमला कार्य करण्यासाठी इलेक्ट्रिकल नेटवर्कची आवश्यकता नाही.	स्वत: ची स्थापना करणे अवघड आहे, कारण तुम्हाला पाइपलाइनचे कोन तपासण्याची आवश्यकता आहे
कमी साहित्य खर्च	तुम्हाला विस्तार टाकीमधील द्रवाचे प्रमाण दृश्यमानपणे मोजावे लागेल आणि आवश्यक असल्यास ते पुन्हा भरावे लागेल.
देखभालक्षमता	150 m² पर्यंतच्या घरांमध्ये प्रभावी

कितीही मजल्यांच्या (1-2 मजल्या) मोठ्या क्षेत्राच्या घरांसाठी, सक्तीचे अभिसरण असलेली हीटिंग योजना निवडली आहे:

• पंप;
• सॉलिड इंधन बॉयलर (झिल्ली प्रकार) जवळ किंवा हीटिंग सर्किटच्या शीर्षस्थानी (ओपन) स्थापित केलेली कोणत्याही प्रकारची विस्तार टाकी.

लोकप्रिय हीटिंग योजना	वैशिष्ठ्य
सिंगल पाईप	बॅटरी मालिकेत जोडल्या जातात, कूलंटचा वेग पंपद्वारे सेट केला जातो, कंव्हेक्टरची गरम तीव्रता नियंत्रित करण्यासाठी, शट-ऑफ आणि कंट्रोल वाल्व स्थापित केले जातात: थर्मोस्टॅटिक वाल्व, एअर व्हेंट्स, रेडिएटर रेग्युलेटर, बॅलेंसिंग कॉक्स (वाल्व्ह)
दोन-पाईप	कूलंटचा पुरवठा केला जातो, वेगवेगळ्या पाईप्सद्वारे बॅटरीला डिस्चार्ज केला जातो; स्थापनेदरम्यान, रेडिएटर्सला जोडण्यासाठी एक समांतर योजना वापरली जाते. हे समान गरम तीव्रता सुनिश्चित करते
"स्पायडर" (गुरुत्वाकर्षण प्रवाह)	बॉयलर तळघर मध्ये ठेवले आहे, आणि विस्तार टाकी पोटमाळा मध्ये स्थापित आहे. त्याच वेळी, नियम पाळला जातो: पातळीतील फरक 10 मी पेक्षा जास्त नाही. गरम केलेले पाणी राइसरला टाकीपर्यंत हलवते, जेथून ते उभ्या पाईप्सद्वारे रेडिएटर्सना पुरवले जाते. शीतलक ज्याने उष्णता सोडली आहे ते क्षैतिज रेषेत जाते आणि बॉयलरकडे परत येते
"लेनिनग्रादका"	मुख्य पाईप घराच्या परिमितीसह मजल्यासह चालते, गरम द्रव (अँटीफ्रीझ, पाणी) सर्किटमध्ये समाविष्ट असलेल्या प्रत्येक रेडिएटरमधून क्रमशः जातो.
रेडिएशन	कलेक्टरद्वारे रेडिएटर्सना गरम पाणी वितरीत केले जाते

कलेक्टर हीटिंग सिस्टम

सर्वात मोठी कार्यक्षमता आणि परतावा सौर मॉड्यूल्स ऐवजी कलेक्टर्स स्थापित करून प्राप्त केला जाऊ शकतो - बाह्य स्थापना ज्यामध्ये सौर किरणोत्सर्गाच्या प्रभावाखाली पाणी गरम केले जाते. अशी प्रणाली अधिक तार्किक आणि नैसर्गिक आहे, कारण त्यास इतर उपकरणांद्वारे शीतलक गरम करण्याची आवश्यकता नसते.

दोन मुख्य प्रकारच्या डिव्हाइसेसच्या ऑपरेशनचे डिझाइन आणि तत्त्व विचारात घ्या: सपाट आणि ट्यूबलर.

DIY साठी सपाट आवृत्ती

फ्लॅट इंस्टॉलेशन्सची रचना इतकी सोपी आहे की अनुभवी कारागीर त्यांच्या स्वत: च्या हातांनी हस्तकला अॅनालॉग्स एकत्र करतात, विशिष्ट स्टोअरमध्ये काही भाग खरेदी करतात आणि काही सुधारित सामग्रीमधून तयार करतात.

स्टील किंवा अॅल्युमिनियमच्या इन्सुलेटेड बॉक्सच्या आत, एक प्लेट निश्चित केली जाते जी सौर उष्णता शोषून घेते. बर्याचदा ते काळ्या क्रोमच्या थराने झाकलेले असते. हीट सिंकचा वरचा भाग सीलबंद पारदर्शक कव्हरद्वारे संरक्षित आहे.

सापामध्ये ठेवलेल्या ट्यूबमध्ये पाणी गरम केले जाते आणि प्लेटला जोडले जाते. पाणी किंवा अँटीफ्रीझ इनलेट पाईपद्वारे बॉक्समध्ये प्रवेश करते, ट्यूबमध्ये गरम होते आणि आउटलेटमध्ये - आउटलेट पाईपमध्ये हलते.

कव्हरचे प्रकाश प्रसारण पारदर्शक सामग्रीच्या वापरामुळे होते - टिकाऊ टेम्पर्ड ग्लास किंवा प्लास्टिक (उदाहरणार्थ, पॉली कार्बोनेट). सूर्याच्या किरणांना परावर्तित होण्यापासून रोखण्यासाठी, काच किंवा प्लास्टिकच्या पृष्ठभागावर मॅट केले जाते (+)

कनेक्शनचे दोन प्रकार आहेत, एक-पाईप आणि दोन-पाईप, निवडीमध्ये मूलभूत फरक नाही. परंतु कलेक्टर्सना कूलंट कसा पुरवला जाईल यात मोठा फरक आहे - गुरुत्वाकर्षण किंवा पंप वापरणे. पाण्याच्या हालचालीच्या कमी गतीमुळे पहिला पर्याय अकार्यक्षम म्हणून ओळखला जातो; गरम करण्याच्या तत्त्वानुसार, ते उन्हाळ्याच्या शॉवरसाठी कंटेनरसारखे दिसते.

दुसऱ्या पर्यायाचे ऑपरेशन एका परिसंचरण पंपच्या कनेक्शनमुळे होते, जे जबरदस्तीने शीतलक पुरवते. सौर ऊर्जा प्रणाली पंपिंग उपकरणांच्या ऑपरेशनसाठी ऊर्जेचा स्त्रोत बनू शकते.

सौर कलेक्टरद्वारे गरम केल्यावर शीतलकचे तापमान 45-60 ºС पर्यंत पोहोचते, आउटलेटवर कमाल निर्देशक 35-40 ºС असतो.हीटिंग सिस्टमची कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी, रेडिएटर्ससह, "उबदार मजले" वापरले जातात (+)

ट्यूबलर कलेक्टर्स - उत्तरेकडील प्रदेशांसाठी उपाय

ऑपरेशनचे सामान्य तत्त्व सपाट भागांच्या कार्यासारखे दिसते, परंतु एका फरकासह - शीतलक असलेल्या उष्णता विनिमय नळ्या काचेच्या फ्लास्कच्या आत असतात. नळ्या स्वतः पंखांच्या असतात, एका बाजूला सीलबंद असतात आणि दिसायला पिसांसारख्या दिसतात आणि कोएक्सियल (व्हॅक्यूम), एकमेकांमध्ये घातलेल्या असतात आणि दोन्ही बाजूंनी सीलबंद असतात.

उष्णता एक्सचेंजर्स देखील भिन्न आहेत:

• सौर ऊर्जेचे औष्णिक ऊर्जेत रूपांतर करणारी प्रणाली हीट-पाईप;
• U-प्रकार शीतलक हलविण्यासाठी एक पारंपारिक ट्यूब.

दुस-या प्रकारचे हीट एक्सचेंजर्स अधिक कार्यक्षम म्हणून ओळखले जातात, परंतु दुरुस्तीच्या खर्चामुळे ते पुरेसे लोकप्रिय नाहीत: जर एक ट्यूब अयशस्वी झाली तर संपूर्ण विभाग बदलावा लागेल.

हीट-पाईप संपूर्ण विभागाचा भाग नाही, म्हणून ती 2-3 मिनिटांत बदलली जाऊ शकते. अयशस्वी समाक्षीय घटकांची दुरुस्ती फक्त प्लग काढून टाकून आणि खराब झालेले चॅनेल बदलून केली जाते.

व्हॅक्यूम ट्यूबच्या आत गरम होण्याच्या प्रक्रियेचे चक्रीय स्वरूप स्पष्ट करणारे आकृती: थंड द्रव सौर उष्णतेच्या प्रभावाखाली गरम होते आणि बाष्पीभवन होते, ज्यामुळे शीत शीतलक (+) च्या पुढील भागाला मार्ग मिळतो.

विविध प्रकारच्या संग्राहकांच्या तांत्रिक वैशिष्ट्यांचे विश्लेषण केल्यानंतर आणि त्यांच्या वापराचा अनुभव सारांशित केल्यानंतर, आम्ही ठरवले की सपाट संग्राहक दक्षिणेकडील प्रदेशांसाठी अधिक योग्य आहेत आणि उत्तरेकडील प्रदेशांसाठी ट्यूबलर कलेक्टर आहेत. उष्मा-पाईप प्रणालीसह स्थापनेने स्वतःला विशेषतः कठोर हवामानात चांगले सिद्ध केले आहे. ढगाळ दिवस आणि रात्री देखील त्यांच्याकडे गरम करण्याची क्षमता असते, कमीतकमी सूर्यप्रकाशावर "खाद्य" देतात.

सौर संग्राहकांना बॉयलर उपकरणांशी जोडण्यासाठी मानक योजनेचे उदाहरण: पंपिंग स्टेशन पाणी परिसंचरण प्रदान करते, नियंत्रक गरम प्रक्रियेचे नियमन करतो

सौर मॉड्यूल्सची कार्यक्षमता वाढवणे

खालीलपैकी एक पद्धत वापरून सौर यंत्रणेची कार्यक्षमता सुधारली जाऊ शकते:

1. मॉड्यूलचे स्थान बदलत आहे. काहीवेळा, कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी, सूर्याच्या किरणांच्या डायरेक्टिव्हिटी वेक्टरच्या सापेक्ष मॉड्यूल्सची योग्य स्थिती करणे पुरेसे असेल. यासाठी सामान्यतः सर्व मॉड्यूल्स दक्षिणेकडे तैनात करणे आवश्यक आहे. जर प्रदेशात दिवस मोठा असेल, तर तुम्ही पूर्वेकडे आणि पश्चिमेकडे निर्देशित केलेल्या पृष्ठभागांचा देखील वापर करू शकता - उर्जेमध्ये रूपांतरित होणारा पुरेसा प्रकाश देखील आहे.
2. झुकाव कोन बदलणे. मॉड्यूल्ससाठी दस्तऐवजीकरण नेहमी शिफारस केलेले झुकाव कोन सूचित करते ज्यावर सिस्टमची कार्यक्षमता जास्तीत जास्त असेल. सराव मध्ये, हे मूल्य भौगोलिक स्थान आणि इतर वैयक्तिक वैशिष्ट्यांवर अवलंबून लक्षणीयरीत्या बदलू शकते.
3. स्थापनेसाठी स्थान निवडत आहे. बर्याचदा, इमारतीच्या छतावर सौर मॉड्यूल स्थापित केले जातात - हा सर्वात सोपा, सर्वात परवडणारा आणि स्पष्ट पर्याय आहे, परंतु सर्वात प्रभावी नाही. सर्वोत्कृष्ट गोष्ट म्हणजे एक स्विव्हल बेस आगाऊ तयार करणे आणि त्यावर पॅनेल स्थापित करणे जेणेकरुन उपकरणे हलताना सूर्याच्या किरणांचे अनुसरण करतात.

शेवटचा मुद्दा विशेष लक्ष देण्यास पात्र आहे. अर्थात, छतावर स्थापित केलेले मॉड्यूल निरुपयोगी नाहीत - सर्व केल्यानंतर, या प्रकरणात सूर्याच्या किरणांसाठी कोणतेही अडथळे नाहीत, म्हणून ते सहजपणे उपकरणापर्यंत पोहोचतात आणि आवश्यक प्रकारच्या उर्जेमध्ये रूपांतरित होतात.

समस्या अशी आहे की सूर्याच्या किरणांना लंब असलेल्या मॉड्यूल्सची व्यवस्था कमी कालावधीत जास्तीत जास्त कार्यक्षमता असते.

बीमच्या वर्तमान दिशेचा मागोवा घेणारी रोटरी उपकरणे आपल्याला अशा समस्यांपासून मुक्त होऊ देतात. खरे आहे, अशा उपकरणांना नकारात्मक बाजू देखील आहेत - विशेषतः, आम्ही रोटरी सिस्टमच्या अत्यंत उच्च किमतीबद्दल बोलत आहोत. याव्यतिरिक्त, काही प्रकरणांमध्ये, अशा उपकरणांचे संपादन कोणत्याही प्रकारे सिस्टमच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करत नाही - उदाहरणार्थ, जर हवामानाची परिस्थिती योग्यरित्या विचारात घेतली गेली नाही. या प्रकरणात खर्च पूर्णपणे अयोग्य असेल.

अंदाजे गणनेनुसार, रोटरी घटकांची परतफेड करण्यासाठी, त्यांची संख्या किमान आठ असणे आवश्यक आहे. अर्थात, आपण मॉड्यूल्सची लहान संख्या (सुमारे 3-4) वापरू शकता, परंतु आपण त्यांना थेट वॉटर पंपशी जोडल्यासच ते फायदेशीर खरेदी होतील, इतर बाबतीत, कार्यक्षमतेत वाढ नगण्य असेल.

सौर पॅनेलच्या ऊर्जा कार्यक्षमतेची गणना

सौर पॅनेलच्या आवश्यक क्षेत्राची गणना करताना, हे लक्षात घेतले पाहिजे की अशा उपकरणांचे एक चौरस मीटर आपल्या नेटवर्कला सुमारे 120 वॅट्स देईल. आता तुमच्या घराभोवती फिरा आणि तुमच्या घरातील विद्युत उपकरणे आणि उपकरणांमध्ये किती शक्ती आहे याचा अंदाज लावा. ऊर्जा कार्यक्षम उपकरणांसह काही उपकरणे बदलून किती ऊर्जा बचत मिळू शकते याचा अंदाज लावणे देखील वाजवी ठरेल. त्यानंतर, आपण आपल्या क्षेत्रातील सौर क्रियाकलापांचा वेळ विचारात घेण्याचा प्रयत्न करून, सौर पॅनेलची आवश्यक संख्या आणि क्षेत्रफळ मोजणे सुरू करू शकता.

सौर उर्जेपासून खाजगी घर गरम करणे

सौर ऊर्जेतून वीज काढण्याव्यतिरिक्त, आमची ल्युमिनरी तुमचे घर चांगले तापवू शकते. अर्थात, आपण सर्वात सोपा मार्ग वापरू शकता आणि इलेक्ट्रिक हीटिंग सिस्टमला सौर पॅनेलशी कनेक्ट करू शकता. परंतु बहुधा ते अकार्यक्षम असेल, विशेषत: आपल्या अक्षांशांवर दरवर्षी खूप जास्त सनी दिवस नसल्यामुळे.

सोलर पॅनेल वापरून वीज निर्माण करणारी प्रणाली आणि सौर उष्णतेने द्रव गरम करण्यावर आधारित स्वायत्त हीटिंग सिस्टम एकत्र करणे चांगले होईल, जे नंतर तुमच्या घराच्या हीटिंग रेडिएटर्समध्ये प्रवेश करेल.

सोलर हीटिंग कसे कार्य करते

अशा स्वायत्त सोलर हीटिंग सिस्टममध्ये हीटिंग कलेक्टर्स हा मुख्य दुवा असेल. ही विशेष उपकरणे आहेत जी कमीत कमी नुकसानीसह, सौर तेजस्वी ऊर्जा शीतलकमध्ये हस्तांतरित करतात, जी पाणी किंवा विशेष अँटीफ्रीझ असू शकते.

सौर हीटर सर्किट

अशा उच्च-तंत्रज्ञानाच्या दृष्टिकोनाचा एक महत्त्वाचा फायदा असा आहे की अशी प्रणाली सर्वात गंभीर हवामान परिस्थितीत देखील प्रभावीपणे कार्य करेल, कमी नकारात्मक बाह्य तापमानातही त्याची कार्यक्षमता कमी होत नाही.

अशा प्रणाली, ज्याला सौर संग्राहक देखील म्हणतात, त्यांनी स्वतःला सिद्ध केले आहे, उदाहरणार्थ, चीनच्या उत्तरेकडील प्रदेशांमध्ये - अतिशय कठोर हवामान असलेल्या भागात. शिवाय, त्या प्रदेशांमध्ये ते अपार्टमेंट इमारतींमध्ये देखील स्थापित केले जातात.

कलेक्टरमध्ये गरम केल्यानंतर, शीतलक सहसा स्टोरेज टाकीमध्ये प्रवेश करतो, जो उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशनसह सुसज्ज असतो. अशा टाकीतील द्रवाचे तापमान बराच काळ टिकून राहते.जर सामान्य नळाचे पाणी उष्णता वाहक म्हणून वापरले जाते, तर, गरम करण्याव्यतिरिक्त, अशा द्रवचा वापर घरगुती कारणांसाठी देखील केला जाऊ शकतो, उदाहरणार्थ, भांडी धुण्यासाठी किंवा धुण्यासाठी.

स्वायत्त हीटिंगसाठी मानदंड आणि आवश्यकता

हीटिंग स्ट्रक्चरची रचना करण्यापूर्वी, SNiP 2.04.05-91 मध्ये लक्ष देणे आवश्यक आहे, जे पाईप्स, हीटर्स आणि वाल्व्हसाठी मूलभूत आवश्यकता निर्धारित करते.

घरामध्ये राहणा-या लोकांसाठी आरामदायक मायक्रोक्लीमेट आहे याची खात्री करण्यासाठी, हीटिंग सिस्टम योग्यरित्या सुसज्ज करण्यासाठी, याआधी प्रकल्प तयार करून मंजूर करून घेण्यासाठी सामान्य नियम उकळतात.

SNiP 31-02 मध्ये अनेक आवश्यकता शिफारशींच्या स्वरूपात तयार केल्या आहेत, जे एकल-कुटुंब घरांच्या बांधकामाचे नियम आणि संप्रेषणांसह त्यांच्या तरतुदींचे नियमन करतात.

स्वतंत्रपणे, तापमानाशी संबंधित तरतुदी निर्धारित केल्या आहेत:

• पाईप्समधील कूलंटचे मापदंड + 90ºС पेक्षा जास्त नसावेत;
• इष्टतम निर्देशक + 60-80ºС च्या आत आहेत;
• डायरेक्ट ऍक्सेस झोनमध्ये असलेल्या हीटिंग उपकरणांच्या बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान 70ºС पेक्षा जास्त नसावे.

हीटिंग सिस्टमच्या पाइपलाइन पितळ, तांबे, स्टील पाईप्सपासून बनविण्याची शिफारस केली जाते. खाजगी क्षेत्र मुख्यत्वे पॉलिमर आणि मेटल-प्लास्टिक ट्यूबलर उत्पादने वापरते जे बांधकामात वापरण्यासाठी मंजूर करतात.

वॉटर हीटिंग सर्किट्सच्या पाइपलाइन बहुतेकदा खुल्या मार्गाने घातल्या जातात. "उबदार मजले" स्थापित करताना लपविलेल्या बिछानाला परवानगी आहे

हीटिंग पाइपलाइन टाकण्याची पद्धत अशी असू शकते:

• उघडा यात क्लिप आणि क्लॅम्पसह फास्टनिंगसह बिल्डिंग स्ट्रक्चर्स घालणे समाविष्ट आहे. मेटल पाईप्समधून सर्किट तयार करताना त्यास परवानगी आहे.पॉलिमर अॅनालॉग्सच्या वापरास परवानगी आहे जर त्यांचे थर्मल किंवा यांत्रिक प्रभावामुळे होणारे नुकसान वगळले असेल.
• लपलेले. यामध्ये बिल्डिंग स्ट्रक्चर्समध्ये, स्कर्टिंग बोर्डमध्ये किंवा संरक्षणात्मक आणि सजावटीच्या पडद्यामागे निवडलेल्या स्ट्रोबमध्ये किंवा चॅनेलमध्ये पाइपलाइन टाकणे समाविष्ट आहे. कमीतकमी 20 वर्षांच्या ऑपरेशनसाठी आणि कमीतकमी 40 वर्षांच्या पाईप्सच्या सेवा आयुष्यासह डिझाइन केलेल्या इमारतींमध्ये मोनोलिथिक कॉन्टूरला परवानगी आहे.

प्राधान्य म्हणजे बिछानाची खुली पद्धत, कारण पाइपलाइन मार्गाच्या डिझाइनमध्ये दुरुस्ती किंवा बदलण्यासाठी सिस्टमच्या कोणत्याही घटकास विनामूल्य प्रवेश प्रदान केला पाहिजे.

पाईप्स क्वचित प्रसंगी लपलेले असतात, जेव्हा असे समाधान तांत्रिक, स्वच्छतापूर्ण किंवा रचनात्मक आवश्यकतेनुसार ठरवले जाते, उदाहरणार्थ, कॉंक्रीटच्या स्क्रिडमध्ये "उबदार मजले" स्थापित करताना.

कूलंटच्या नैसर्गिक हालचालींसह सिस्टमची पाइपलाइन टाकताना, 0.002 - 0.003 च्या उताराचे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे. पंपिंग सिस्टमच्या पाइपलाइन, ज्यामध्ये शीतलक किमान 0.25 मीटर/से वेगाने फिरते, त्यांना उतार प्रदान करण्याची आवश्यकता नाही.

मुख्य भाग उघडण्याच्या बाबतीत, गरम न केलेले परिसर ओलांडणाऱ्या विभागांना बांधकाम क्षेत्राच्या हवामान डेटाशी संबंधित थर्मल इन्सुलेशन प्रदान करणे आवश्यक आहे.

नैसर्गिक अभिसरण प्रकारासह स्वायत्त हीटिंग पाइपलाइन शीतलक हालचालीच्या दिशेने स्थापित केल्या पाहिजेत, जेणेकरून गरम केलेले पाणी गुरुत्वाकर्षणाद्वारे बॅटरीपर्यंत पोहोचते आणि थंड झाल्यावर, त्याच प्रकारे बॉयलरकडे परतीच्या रेषेने फिरते. पंपिंग सिस्टमचे मुख्य भाग उताराशिवाय बांधले जातात, कारण. हे महत्वाचे नाही.

विविध प्रकारच्या विस्तार टाक्यांचा वापर निर्धारित केला आहे:

• ओपन, पंपिंग आणि नैसर्गिक फोर्सिंग अशा दोन्ही प्रणालींसाठी वापरल्या जाणार्‍या, मुख्य राइसरच्या वर स्थापित केल्या पाहिजेत;
• बंद पडदा उपकरणे, केवळ सक्तीच्या प्रणालींमध्ये वापरली जातात, बॉयलरच्या समोर रिटर्न लाइनवर स्थापित केली जातात.

गरम झाल्यावर द्रवाच्या थर्मल विस्ताराची भरपाई करण्यासाठी विस्तार टाक्या तयार केल्या जातात. सर्वात सोप्या खुल्या पर्यायांप्रमाणेच ते गटारात किंवा कॉर्नीमध्ये जास्त प्रमाणात टाकण्यासाठी आवश्यक आहेत. बंद कॅप्सूल अधिक व्यावहारिक आहेत, कारण त्यांना सिस्टमचा दाब समायोजित करण्यासाठी मानवी हस्तक्षेपाची आवश्यकता नसते, परंतु अधिक महाग असते.

प्रणालीच्या सर्वोच्च बिंदूवर एक ओपन टाईप विस्तार टाकी स्थापित केली आहे. द्रव विस्तृत करण्यासाठी राखीव प्रदान करण्याव्यतिरिक्त, हवा काढून टाकण्याचे काम देखील सोपवले जाते. बंद टाक्या बॉयलरच्या समोर ठेवल्या जातात, हवा काढून टाकण्यासाठी एअर व्हेंट्स आणि सेपरेटर वापरतात

शट-ऑफ वाल्व्ह निवडताना, पंपिंग युनिट निवडताना, बॉल वाल्व्हला प्राधान्य दिले जाते - 30 kPa पर्यंत दाब आणि 3.0 m3 / h पर्यंतची क्षमता असलेली उपकरणे.

द्रवपदार्थाच्या मानक हवामानामुळे बजेट ओपनिंग वाणांची वेळोवेळी भरपाई करणे आवश्यक आहे. त्यांच्या स्थापनेखाली, पोटमाळा मजला लक्षणीयरीत्या मजबूत करणे आणि पोटमाळा इन्सुलेट करणे आवश्यक आहे.

रेडिएटर्स आणि कन्व्हेक्टर्सला खिडक्याखाली ठेवण्याची शिफारस केली जाते, देखभालीसाठी सोयीस्कर ठिकाणी. स्नानगृह किंवा स्नानगृहांमध्ये गरम घटकांची भूमिका हीटिंग कम्युनिकेशन्सशी जोडलेल्या गरम टॉवेल रेलद्वारे खेळली जाऊ शकते.

गरम खडक, काँक्रीट, खडे इत्यादींमध्ये उष्णता जमा होते.

पाण्यामध्ये सर्वाधिक उष्णता क्षमता आहे - 4.2 J / cm3 * K, तर कॉंक्रिटमध्ये या मूल्याचा फक्त एक तृतीयांश आहे. दुसरीकडे, काँक्रीट 1200C च्या जास्त तापमानात गरम केले जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, इलेक्ट्रिकल हीटिंगद्वारे आणि त्यामुळे त्याची एकूण क्षमता खूप जास्त असते. खालील उदाहरणावरून, अंदाजे 2.8 मीटरचा इन्सुलेटेड क्यूब एका घरासाठी 50% हीटिंग मागणी पूर्ण करण्यासाठी पुरेशी साठवलेली उष्णता प्रदान करू शकतो. तत्त्वतः, उच्च तापमानापर्यंत पोहोचण्यासाठी विद्युत तापविण्याच्या क्षमतेमुळे अतिरिक्त वारा किंवा फोटोव्होल्टेइक थर्मल ऊर्जा साठवण्यासाठी याचा वापर केला जाऊ शकतो.

काउंटी स्तरावर, जर्मन शहरातील फ्रेडरिकशाफेनमधील Wiggenhausen-Süd प्रकल्पाने आंतरराष्ट्रीय लक्ष वेधून घेतले. हे 12,000 m3 (420,000 cu.ft.) प्रबलित कंक्रीट थर्मल स्टोरेज युनिट आहे जे 4,300 m2 (46,000 sq. ft.) सोलर कलेक्टर कॉम्प्लेक्सला जोडलेले आहे जे 570 घरांच्या गरम पाण्याच्या आणि गरम पाण्याच्या गरजापैकी अर्धे भाग पुरवते.

सीमेन्स हॅम्बुर्ग जवळ 36 MWh क्षमतेची उष्णता साठवण सुविधा बांधत आहे, ज्यामध्ये 600C पर्यंत गरम केलेले बेसाल्ट आहे आणि 1.5 MW वीज निर्माण केली आहे. डॅनिश शहरातील सोरोमध्ये बांधकामासाठी अशीच प्रणाली नियोजित आहे, जिथे 18 MWh क्षमतेसह 41-58% संचयित उष्णता शहराच्या जिल्हा हीटिंगमध्ये आणि 30-41% वीज म्हणून हस्तांतरित केली जाईल.

ft.), 570 घरांसाठी गरम पाण्याची आणि गरम पाण्याची निम्मी गरज पूर्ण करते. सीमेन्स हॅम्बुर्ग जवळ 36 MWh क्षमतेची उष्णता साठवण सुविधा बांधत आहे, ज्यामध्ये 600C पर्यंत गरम केलेले बेसाल्ट आहे आणि 1.5 MW वीज निर्माण केली आहे.डॅनिश शहरातील सोरोमध्ये बांधकामासाठी अशीच प्रणाली नियोजित आहे, जिथे 18 MWh क्षमतेसह 41-58% संचयित उष्णता शहराच्या जिल्हा हीटिंगमध्ये आणि 30-41% वीज म्हणून हस्तांतरित केली जाईल.

होममेड सोलर कलेक्टर्सबद्दल मूलभूत माहिती

व्यावसायिक युनिट्सची कार्यक्षमता सुमारे 80-85% असते, परंतु आपल्याला हे तथ्य लक्षात घेणे आवश्यक आहे की ते बरेच महाग आहेत आणि जवळजवळ प्रत्येकजण घरगुती कलेक्टर एकत्र करण्यासाठी साहित्य खरेदी करू शकतो.

या संदर्भात, सर्वकाही डिझाइन वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते, जे वैयक्तिकरित्या निर्धारित आणि गणना केली जाते.

युनिटच्या असेंब्लीसाठी वापरण्यास कठीण आणि पोहोचण्यास कठीण साधने आणि महाग सामग्रीची आवश्यकता नाही.

सौर संग्राहक

सोलर कलेक्टर DIY टूल्स

1. छिद्र पाडणारा.
2. इलेक्ट्रिक ड्रिल.
3. एक हातोडा.
4. खाचखळगे.

विचारात घेतलेल्या डिझाइनचे अनेक प्रकार आहेत. ते कार्यक्षमता आणि अंतिम खर्चात एकमेकांपासून भिन्न आहेत. कोणत्याही परिस्थितीत, घरगुती युनिटची किंमत समान वैशिष्ट्यांसह फॅक्टरी मॉडेलच्या तुलनेत स्वस्त असेल.

सर्वोत्तम पर्यायांपैकी एक म्हणजे व्हॅक्यूम सोलर कलेक्टर. त्याच्या अंमलबजावणीमध्ये हा सर्वात अर्थसंकल्पीय आणि सर्वात सोपा पर्याय आहे.