ट्यूबसह व्हॅक्यूम सोलर कलेक्टर डिव्हाइस

वेगवेगळ्या प्रकारच्या नळ्यांची प्रभावीता

स्थापित केलेल्या ट्यूबच्या प्रकारानुसार व्हॅक्यूम मॅनिफोल्ड्सची कार्यक्षमता रेटिंग:

1. U-shaped (U-प्रकार);
2. जुळे समाक्षीय;
3. पंख;
4. समाक्षीय (उष्णता पाईप);
5. थर्मोसिफोन (खुले).

हे रेटिंग सर्वसाधारणपणे भिन्न प्रणालींचे वैशिष्ट्य दर्शवते, कारण कामगिरी डिझाइन वैशिष्ट्यांवर, वापरलेल्या सामग्रीचे गुणधर्म आणि डिझाइन सोल्यूशन्सवर अवलंबून असते. खालील घटक व्हॅक्यूम मॅनिफोल्डच्या कार्यक्षमतेच्या पातळीवर प्रभाव पाडतात:

• शोषकांचे शोषण आणि उत्सर्जन गुणांक;
• सिस्टममध्ये जास्तीत जास्त कामकाजाचा दबाव;
• सांध्यातील सामग्रीची गुणवत्ता आणि थर्मल चालकता;
• काचेच्या भिंतीच्या आतील परिमितीसह मेटल शोषकची उपस्थिती आणि गुणधर्म;
• यांत्रिक तणावासाठी काचेचा प्रतिकार;
• डिझाइन वैशिष्ट्ये - भिंतीची जाडी, धातूची गुणवत्ता इ.

महत्वाचे!
व्हॅक्यूम ट्यूब आणि संग्राहकांचे बरेच उत्पादक त्यांच्या कार्यक्षमतेचा अतिरेक करतात. प्राप्त होणारी उष्णतेची वास्तविक मात्रा अनेक घटकांवर अवलंबून असते आणि वैयक्तिकरित्या गणना करणे आवश्यक आहे.

सामान्य टिप्पण्या

वरील सर्व महागड्या आणि उच्च-गुणवत्तेच्या सौर संग्राहकांना लागू होते. दरम्यान, विविध उत्पादकांकडून मोठ्या प्रमाणात सिस्टम आता रशियन बाजारात दिसू लागले आहेत. सौर संग्राहक काय आहेत आणि काय निवडणे चांगले आहे? अपेक्षांमध्ये फसवणूक कशी होऊ नये आणि योग्य पर्याय कसा निवडावा?

फ्लॅट सोलर कलेक्टर्स:

फ्लॅट सोलर कलेक्टर्स युरोपियन, रशियन आणि चिनी आहेत. परिमाणे भिन्न असू शकतात, कलेक्टर क्षेत्रानुसार शक्तीचा अंदाज मानक म्हणून केला जातो.

1. युरोपियन. सहसा जर्मनीमधून पाठवले जाते, क्वचितच इटली किंवा इतर युरोपीय देशांमधून. संग्राहकांचे जवळजवळ सर्व उत्पादक उच्च दर्जाचे कारागीर आहेत आणि फ्लॅट-प्लेट कलेक्टर्ससाठी सर्वोच्च संभाव्य कार्यक्षमता आहे. किंमत जास्त आहे.

2. रशियन. गुणवत्ता निर्मात्यावर अवलंबून असते. सर्वोत्तम नमुने अजूनही युरोपियन मॉडेल्सपेक्षा निकृष्ट आहेत. सर्वात वाईट स्वस्त चीनी पर्यायांशी तुलना करता येते. कार्यक्षमता देखील बदलते. स्थापनेपूर्वी, या प्रकारच्या संग्राहकांवर अभिप्राय विचारणे आणि आपल्या प्रकल्पाच्या लागूतेचे मूल्यांकन करणे चांगले आहे. किंमत सरासरी आहे.

3. चिनी. गुणवत्ता निर्मात्यावर अवलंबून असते. सुप्रसिद्ध कंपन्यांचे सर्वोत्कृष्ट नमुने युरोपियन मॉडेल्सपेक्षा निकृष्ट आहेत आणि रशियन मॉडेल्सशी तुलना करता येतील.ब्रँडशिवाय स्वस्त फ्लॅट-प्लेट कलेक्टर्स आहेत - गुणवत्ता सामान्यतः कमी असते आणि कार्यक्षमता देखील कमी असते, जरी ते वॉटर हीटिंग सिस्टममध्ये वापरणे शक्य आहे. किंमत कमी आहे.

व्हॅक्यूम सोलर कलेक्टर्स:

व्हॅक्यूम सोलर कलेक्टर्स जवळजवळ केवळ चीनमधून पुरवले जातात, ते रशियामध्ये तयार केले जात नाहीत. युरोपमध्ये, ते तुलनेने लहान प्रमाणात तयार केले जातात, परंतु ते व्यावहारिकरित्या रशियाला पुरवले जात नाहीत.

1. हीटिंग ट्यूबसह. व्हॅक्यूम कलेक्टर्सचा सर्वात सामान्य प्रकार. काचेच्या व्हॅक्यूम ट्यूबच्या आत विशेष तांब्याच्या नळ्या असतात ज्या कूलंटमध्ये ऊर्जा हस्तांतरित करतात. चीनमधील सर्वोत्कृष्ट कारखान्यांमध्‍ये गुणवत्तेचा दर्जा अतिशय उच्च ते लहान आणि हस्तकला उद्योगांमध्‍ये खूप कमी असतो. उच्च-गुणवत्तेचे संग्राहक उच्च काचेच्या सामर्थ्याने आणि विशेष निवडक नॅनो-कोटिंग्समुळे सौर ऊर्जा शोषणाच्या वाढीव पातळीद्वारे ओळखले जातात. कमी-गुणवत्तेच्या नळ्या ठिसूळ असतात आणि उष्णता शोषण कमी असते. कमी-गुणवत्तेपासून उच्च-गुणवत्तेचा दृष्यदृष्ट्या फरक करणे कठीण आहे, म्हणून आपण सुप्रसिद्ध ब्रँडवर लक्ष केंद्रित केले पाहिजे. चीनमधील व्हॅक्यूम मॅनिफोल्ड्सचा सर्वात मोठा उत्पादक हिमीन सोलर आहे, ज्याची उत्पादने उच्च दर्जाची आहेत.

2. यू-ट्यूबसह. या कलेक्टर्समध्ये, प्रत्येक काचेच्या बल्बमध्ये असलेल्या मिनी-कॉपर सर्किट्स (यू-ट्यूब) द्वारे सौर ऊर्जा प्रसारित केली जाते. हीटिंग ट्यूबच्या तुलनेत, यामुळे कार्यक्षमतेत 10-15% वाढ होते. अशा संग्राहकांचे उत्पादन अधिक तांत्रिकदृष्ट्या प्रगत आहे, म्हणून सामान्यत: हे सुप्रसिद्ध कंपन्यांद्वारे उत्पादित उच्च-गुणवत्तेचे सौर संग्राहक असतात, त्यापैकी सर्वात मोठे हिमिन सोलर आहे.

मुख्य शिफारस

जर तुम्हाला फक्त गरम पाण्याची गरज असेल, तर तुम्ही फ्लॅट आणि व्हॅक्यूम सोलर कलेक्टर्स दोन्ही निवडू शकता. व्हॅक्यूम मॅनिफोल्डमध्ये फक्त हिवाळ्यात आणि ढगाळ हवामानात उच्च कार्यक्षमता असते.

रशियन हवामानात गरम करण्यासाठी, फक्त व्हॅक्यूम कलेक्टर्स वापरावे.

लक्षात ठेवा की जादू घडत नाही आणि कलेक्टरच्या प्रकाराकडे दुर्लक्ष करून, दीर्घकाळ ढगाळ हवामानाच्या बाबतीत उर्जेचा अतिरिक्त स्त्रोत आवश्यक आहे.

आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, संशयास्पद उत्पादन आणि अज्ञात गुणवत्तेची उत्पादने खरेदी करू नका, केवळ सुप्रसिद्ध ब्रँडवर विश्वास ठेवा.

हा लेख ६१३७ वेळा वाचला गेला आहे!

कोणत्या प्रकारचे सौर संग्राहक अस्तित्वात आहेत

अशा प्रणाली दोन प्रकारच्या आहेत: सपाट आणि व्हॅक्यूम. परंतु, थोडक्यात, त्यांच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत समान आहे. ते पाणी गरम करण्यासाठी सूर्याच्या उष्णतेचा वापर करतात. ते फक्त डिव्हाइसमध्ये भिन्न आहेत. या प्रकारच्या सौर यंत्रणेच्या ऑपरेशनची तत्त्वे अधिक तपशीलवार पाहू या.

फ्लॅट

हा कलेक्टरचा सर्वात सोपा आणि स्वस्त प्रकार आहे. हे खालीलप्रमाणे कार्य करते: तांब्याच्या नळ्या मेटल केसमध्ये स्थित असतात, ज्याला उष्णता शोषून घेण्यासाठी अत्यंत कार्यक्षम पंख शोषकांनी आंतरिक उपचार केले जातात. त्यांच्याद्वारे शीतलक (पाणी किंवा अँटीफ्रीझ) फिरते, जे उष्णता शोषून घेते. पुढे, हे शीतलक स्टोरेज टँकमधील उष्मा एक्सचेंजरमधून जाते, जिथे मी उष्णता थेट पाण्यात हस्तांतरित करतो जे आपण वापरू शकतो, उदाहरणार्थ, घर गरम करण्यासाठी.

प्रणालीचा वरचा भाग उच्च-शक्तीच्या काचेने झाकलेला आहे. उष्णतेचे नुकसान कमी करण्यासाठी केसच्या इतर सर्व बाजू इन्सुलेशनसह इन्सुलेटेड आहेत.

त्यांच्या उत्पादनाच्या सुलभतेमुळे, अशा प्रणाली अनेकदा त्यांच्या स्वत: च्या हातांनी बनविल्या जातात. आपण बांधकाम स्टोअरमध्ये आवश्यक साहित्य खरेदी करू शकता.

पोकळी

या प्रणाली थोड्या वेगळ्या पद्धतीने कार्य करतात, हे त्यांच्या डिझाइनमुळे आहे. पॅनेलमध्ये दुहेरी नळ्या असतात. बाह्य ट्यूब एक संरक्षणात्मक भूमिका बजावते. ते उच्च शक्तीच्या काचेचे बनलेले आहेत. आतील नळीचा व्यास लहान असतो आणि तो सौर उष्णता जमा करणाऱ्या शोषकाने झाकलेला असतो.

पुढे, ही उष्णता तांबेपासून बनवलेल्या स्ट्रिपर्स किंवा रॉडद्वारे उष्णतेमध्ये हस्तांतरित केली जाते (ते अनेक प्रकारात येतात आणि त्यांची कार्यक्षमता भिन्न असते, आम्ही त्यांचा थोड्या वेळाने विचार करू). हीट रिमूव्हर्स उष्णता वाहकाच्या मदतीने जमा होणाऱ्या टाकीमध्ये उष्णता हस्तांतरित करतात.

नळ्या दरम्यान एक व्हॅक्यूम आहे, ज्यामुळे उष्णतेचे नुकसान शून्य होते आणि सिस्टमची कार्यक्षमता वाढते.

उष्णता-काढता येण्याजोग्या घटकांचे प्रकार (शोषक), 5 पैकी

• डायरेक्ट-फ्लो थर्मल चॅनेलसह पंख शोषक.
• उष्णता पाईपसह पंख शोषक.
• कोएक्सियल बल्ब आणि रिफ्लेक्टरसह यू-आकाराचे डायरेक्ट-फ्लो व्हॅक्यूम मॅनिफोल्ड.
• कोएक्सियल फ्लास्क आणि उष्णता पाईप "हीट पाईप" असलेली प्रणाली.
• पाचवी प्रणाली फ्लॅट कलेक्टर्स आहे.

चला वेगवेगळ्या शोषकांच्या कार्यक्षमतेवर एक नजर टाकूया, आणि त्यांची तुलना फ्लॅट-प्लेट कलेक्टर्सशी देखील करूया. पॅनेलच्या 1 एम 2 साठी गणना दिली जाते.

हे सूत्र खालील मूल्ये वापरते:

• η ही कलेक्टरची कार्यक्षमता आहे, ज्याची आम्ही गणना करतो;
• η₀ - ऑप्टिकल कार्यक्षमता;
• k₁ - उष्णता कमी होण्याचे गुणांक W/(m² K);
• k₂ - उष्णता कमी होण्याचे गुणांक W/(m² K²);
• ∆T हा संग्राहक आणि हवा K मधील तापमानाचा फरक आहे;
• ई ही सौर किरणोत्सर्गाची एकूण तीव्रता आहे.

या सूत्राचा वापर करून, वरील डेटा वापरून, तुम्ही स्वतः गणना करू शकता.

सोप्या भाषेत सांगायचे तर, कार्यक्षमता तांबे हीट सिंक किती उष्णता शोषून घेते आणि सिस्टममधील उष्णतेचे प्रमाण यावर अवलंबून असते.

फ्लो हीटर्स किंवा थर्मोसिफोनसह सिस्टम

त्यांच्या संरचनेनुसार, ते सपाट आणि व्हॅक्यूम दोन्ही असू शकतात. समान ऑपरेटिंग तत्त्वे वापरली जातात. तथापि, त्यांच्याकडे तांत्रिक उपकरणामध्ये एक महत्त्वपूर्ण फरक आहे.

ही प्रणाली अतिरिक्त बॅकअप स्टोरेज टाकी आणि पंप गटाशिवाय कार्य करू शकते.

ऑपरेशनचे तत्त्व खालीलप्रमाणे आहे. गरम केलेले शीतलक बेस टाकीमध्ये जमा केले जाते, जे सिस्टमच्या वरच्या भागात स्थित आहे, सामान्यतः 300 लिटर. त्यातून एक कॉइल जाते, ज्याद्वारे घराच्या प्लंबिंग सिस्टमच्या दाबाने पाणी फिरते. ते गरम होते आणि ग्राहकाकडे जाते.

व्हॅक्यूम कलेक्टर्सचे प्रकार

वेगवेगळ्या प्रकारच्या सोलर कलेक्टर्समध्ये वेगवेगळ्या आकाराच्या व्हॅक्यूम ट्यूब असतात. ट्यूब जितकी मोठी आणि जाड असेल तितकी कलेक्टर अधिक ऊर्जा पुरवेल. ट्यूबची लांबी किमान 1 मीटर आहे, कमाल लांबी दोन मीटरपेक्षा जास्त आहे. 58 मिमी पेक्षा कमी व्यासाच्या नळ्यांचे स्वागत नाही कारण ते कमी कार्यक्षम आहे.

वॉटर हीटर्स वेळोवेळी स्वच्छ करणे आवश्यक आहे, परंतु हे कसे करावे, वॉटर हीटरमधून पाणी काढून टाकणारा लेख वाचा. टर्मेक्स स्टोरेज वॉटर हीटर्सबद्दल, येथे पुनरावलोकने पहा.

उष्णता पाईप्स देखील भिन्न आहेत:

• तांब्याच्या नळ्या, काचेच्या नळ्यांमध्ये असल्याने गरम होतात. कूलंटद्वारे उष्णता बाष्पीभवन होते, ट्यूबच्या शीर्षस्थानी वाढते आणि घनरूप होते.
• यू-ट्यूब असलेल्या प्रणालीमध्ये, शीतलक, ट्यूबच्या खालच्या भागातून जातो, गरम होतो आणि त्वरीत त्याच्या वरच्या भागातून जातो - ही एक बंद सर्किट प्रणाली आहे. हे प्रवेगक उष्णता हस्तांतरण वैशिष्ट्यीकृत करते आणि मानक प्रणालींपेक्षा 15-20% अधिक कार्यक्षम आहे.

सोलर हीटर्सचे कार्य तत्त्व

घरगुती सौर यंत्रणा तयार करण्यापूर्वी, कारखाना-निर्मित सौर कलेक्टर्स - हवा आणि पाणी यांच्या डिझाइनचा अभ्यास करणे योग्य आहे. पूर्वीचे थेट स्पेस हीटिंगसाठी वापरले जातात, नंतरचे वॉटर हीटर्स किंवा नॉन-फ्रीझिंग कूलंट - अँटीफ्रीझ म्हणून वापरले जातात.

सौर यंत्रणेचा मुख्य घटक स्वतः सौर संग्राहक आहे, जो 3 आवृत्त्यांमध्ये ऑफर केला जातो:

1. फ्लॅट वॉटर हीटर. हा एक सीलबंद बॉक्स आहे, जो खालून इन्सुलेटेड आहे. आतमध्ये धातूच्या शीटपासून बनविलेले उष्णता रिसीव्हर (शोषक) आहे, ज्यावर तांबे कॉइल निश्चित केले आहे. वरून घटक मजबूत काचेने बंद आहे.
2. एअर-हीटिंग मॅनिफोल्डची रचना मागील आवृत्तीसारखीच आहे, फक्त पंख्याद्वारे पंप केलेली हवा शीतलक ऐवजी ट्यूबमधून फिरते.
3. ट्यूबलर व्हॅक्यूम कलेक्टरचे डिव्हाइस फ्लॅट मॉडेल्सपेक्षा मूलभूतपणे वेगळे आहे. डिव्हाइसमध्ये टिकाऊ काचेच्या फ्लास्क असतात, जेथे तांब्याच्या नळ्या ठेवल्या जातात.त्यांचे टोक 2 ओळींशी जोडलेले आहेत - पुरवठा आणि परतावा, फ्लास्कमधून हवा बाहेर काढली जाते.

या व्यतिरिक्त. व्हॅक्यूम वॉटर हीटर्सचा आणखी एक प्रकार आहे, जेथे काचेचे फ्लास्क घट्ट बंद केले जातात आणि एका विशेष पदार्थाने भरलेले असतात जे कमी तापमानात बाष्पीभवन होते. बाष्पीभवनादरम्यान, वायू पाण्यामध्ये हस्तांतरित होणारी उष्णता मोठ्या प्रमाणात शोषून घेतो. उष्मा विनिमय प्रक्रियेत, चित्रात दर्शविल्याप्रमाणे, पदार्थ पुन्हा घनीभूत होतो आणि फ्लास्कच्या तळाशी वाहतो.

थेट गरम केलेल्या व्हॅक्यूम ट्यूबचे उपकरण (डावीकडे) आणि द्रवाचे बाष्पीभवन / संक्षेपण करून काम करणारे फ्लास्क

सूचीबद्ध प्रकारचे संग्राहक सौर किरणोत्सर्गाच्या उष्णतेचे थेट हस्तांतरण (अन्यथा - पृथक्करण) वाहत्या द्रव किंवा हवेमध्ये करण्याचे सिद्धांत वापरतात. फ्लॅट वॉटर हीटर असे कार्य करते:

1. कॉपर हीट एक्सचेंजरद्वारे 0.3-0.8 मी / सेकंद वेगाने, पाणी किंवा अँटीफ्रीझ हलते, अभिसरण पंपद्वारे पंप केले जाते (जरी मैदानी शॉवरसाठी गुरुत्वाकर्षण मॉडेल देखील आहेत).
2. सूर्याची किरणे शोषक शीट आणि त्याच्याशी घट्ट जोडलेली कॉइल ट्यूब गरम करतात. वाहत्या शीतलकचे तापमान हंगाम, दिवसाची वेळ आणि रस्त्यावरील हवामानानुसार 15-80 अंशांनी वाढते.
3. उष्णतेचे नुकसान वगळण्यासाठी, शरीराच्या खालच्या आणि बाजूच्या पृष्ठभागांना पॉलीयुरेथेन फोम किंवा एक्सट्रुडेड पॉलीस्टीरिन फोमने इन्सुलेटेड केले जाते.
4. पारदर्शक शीर्ष काच 3 कार्ये करते: ते शोषकांच्या निवडक कोटिंगचे संरक्षण करते, ते कॉइलवर वारा वाहू देत नाही आणि उष्णता टिकवून ठेवणारा हवाबंद थर तयार करते.
5. गरम शीतलक स्टोरेज टाकीच्या उष्मा एक्सचेंजरमध्ये प्रवेश करतो - बफर टाकी किंवा अप्रत्यक्ष हीटिंग बॉयलर.

यंत्राच्या सर्किटमधील पाण्याचे तापमान ऋतू आणि दिवसांच्या बदलानुसार चढ-उतार होत असल्याने, सौर कलेक्टर थेट गरम करण्यासाठी आणि घरगुती गरम पाण्यासाठी वापरला जाऊ शकत नाही. सूर्यापासून प्राप्त होणारी ऊर्जा टाकीच्या कॉइलद्वारे मुख्य कूलंटमध्ये हस्तांतरित केली जाते - संचयक (बॉयलर).

प्रत्येक फ्लास्कमधील व्हॅक्यूम आणि अंतर्गत प्रतिबिंबित भिंतीमुळे ट्यूबलर उपकरणांची कार्यक्षमता वाढते. सूर्याची किरणे वायुविरहित थरातून मुक्तपणे जातात आणि तांब्याची नळी अँटीफ्रीझसह गरम करतात, परंतु उष्णता व्हॅक्यूमवर मात करू शकत नाही आणि बाहेर जाऊ शकत नाही, त्यामुळे नुकसान कमी आहे. रेडिएशनचा दुसरा भाग रिफ्लेक्टरमध्ये प्रवेश करतो आणि पाण्याच्या रेषेवर केंद्रित असतो. उत्पादकांच्या मते, स्थापनेची कार्यक्षमता 80% पर्यंत पोहोचते.

जेव्हा टाकीतील पाणी योग्य तापमानाला गरम केले जाते, तेव्हा सोलर हीट एक्सचेंजर्स थ्री-वे व्हॉल्व्ह वापरून पूलमध्ये जातात.

ट्यूबलर सोलर हीटर्स

हीटिंग सिस्टममध्ये, प्राथमिक कार्यांपैकी एक म्हणजे उष्णतेची सुरक्षा सुनिश्चित करणे आणि त्याचे नुकसान टाळणे. यासाठी, थर्मल ऊर्जेचा अपव्यय टाळण्यासाठी विविध हीटर्स आणि माध्यमांचा वापर केला जातो. सर्वात प्रभावी उष्णता इन्सुलेटर व्हॅक्यूम आहे. हे तत्त्व ट्यूबलरमध्ये वापरले जाते किंवा त्यांना व्हॅक्यूम सोलर कलेक्टर्स देखील म्हणतात. परंतु व्हॅक्यूम सोलर कलेक्टर्स चार बदलांचे असू शकतात. त्यांच्याकडे वेगवेगळ्या प्रकारच्या काचेच्या नळ्या आणि भिन्न उष्णता वाहिन्या असतात.

ट्यूबलर सोलर प्लांट्स असे दिसतात

ट्यूब प्रकार

आज, दोन प्रकारच्या नळ्या प्रामुख्याने वापरल्या जातात: कोएक्सियल (नळीतील पाईप) किंवा पंख ट्यूब. कोएक्सियल ट्यूबची रचना थर्मॉससारखी असते: दोन फ्लास्क हर्मेटिकली एका टोकाने एकत्र केले जातात, भिंती दरम्यान एक दुर्मिळ जागा असते - व्हॅक्यूम. दुसऱ्या फ्लास्कच्या भिंतीवर एक शोषक थर लावला जातो.ते सूर्याच्या किरणांचे उष्णता उर्जेमध्ये रूपांतर करते. फ्लास्कची आतील भिंत गरम होते, फ्लास्कमधील हवा त्यातून गरम होते आणि त्यातून, कूलंट गरम होते, जे उष्णता वाहिनीद्वारे फिरते. जटिल उष्णता हस्तांतरण प्रणालीमुळे, अशा नळ्या असलेल्या हीटर्समध्ये फार उच्च कार्यक्षमता नसते. परंतु ते अधिक वेळा वापरले जातात. या कारणास्तव ते कधीही काम करू शकतात, अगदी गंभीर दंव मध्ये देखील आणि उष्णतेचे लहान नुकसान होते (व्हॅक्यूममुळे), ज्यामुळे त्यांची कार्यक्षमता सुधारते.

कोएक्सियल ट्यूब

पंखाची नळी फक्त एक फ्लास्क असते, परंतु जाड भिंत असते. आत एक थर्मल चॅनेल घातला जातो, ज्याला उष्णता हस्तांतरण सुधारण्यासाठी शोषक सामग्रीची सपाट किंवा किंचित त्रासदायक प्लेट दिली जाते. मग ट्यूब रिकामी केली जाते. या प्रकारात उच्च कार्यक्षमता आहे, परंतु समाक्षीयांपेक्षा खूप जास्त किंमत आहे. याव्यतिरिक्त, जेव्हा ट्यूब अयशस्वी होते तेव्हा ते बदलणे अधिक कठीण असते.

पंखाची नळी - पंखासारखी दिसणारी प्लेटच्या आत

थर्मल वाहिन्यांचे प्रकार

दोन प्रकारचे थर्मल चॅनेल आज सामान्य आहेत:

• उष्णता पाईप
• U-प्रकार किंवा सरळ चॅनेलद्वारे.

हीट-पाइप थर्मल चॅनेलच्या ऑपरेशनची योजना

हीट-पाइप सिस्टीम ही एक पोकळ नळी आहे ज्याच्या एका टोकाला मोठे टोक असते. ही टीप चांगल्या उष्णतेचा अपव्यय (बहुतेकदा तांबे) असलेल्या सामग्रीपासून बनलेली आहे. टिपा एकाच बसमध्ये जोडल्या जातात - एक मॅनिफोल्ड (मॅनिफोल्ड). त्यांची उष्णता मॅनिफोल्डमधून फिरणाऱ्या शीतलकाने काढून घेतली जाते. शिवाय, कूलंटचे परिसंचरण एक किंवा दोन पाईप्सद्वारे आयोजित केले जाऊ शकते.

ट्यूबच्या आत एक हलका उकळणारा पदार्थ असतो. जोपर्यंत तापमान कमी असते तोपर्यंत ते थर्मल चॅनेलच्या तळाशी द्रव अवस्थेत असते.जसजसे ते गरम होते, ते उकळण्यास सुरवात होते, पदार्थाचा काही भाग वायूच्या अवस्थेत जातो, वर येतो. गरम झालेला वायू मोठ्या टोकाच्या धातूला उष्णता देतो, थंड होतो, द्रव अवस्थेत बदलतो आणि भिंतीवरून खाली वाहत असतो. मग ते पुन्हा गरम होते, आणि असेच.

वन्स-थ्रू चॅनेल असलेल्या ट्यूबलर कलेक्टर्समध्ये, अधिक परिचित उष्णता विनिमय योजना वापरली जाते: एक यू-आकाराची ट्यूब असते ज्याद्वारे शीतलक फिरते. त्यातून जाताना ते तापते.

U-प्रकार हीट एक्सचेंजर्स सर्वोत्तम कामगिरी दर्शवतात, परंतु त्यांचा मुख्य दोष म्हणजे ते सिस्टमचा अविभाज्य भाग आहेत. आणि जर सौर पॅनेलमधील एक ट्यूब खराब झाली असेल तर तुम्हाला ती पूर्णपणे बदलावी लागेल.

हीट-पाइप प्रकारचे हीट एक्सचेंजर्स कमी कार्यक्षम असतात, परंतु सिस्टम मॉड्यूलर असल्यामुळे आणि कोणतीही खराब झालेली ट्यूब बदलणे खूप सोपे आहे या वस्तुस्थितीमुळे ते अधिक वेळा वापरले जातात. फक्त एक मॅनिफोल्डमधून बाहेर पडतो, दुसरा त्याच्या जागी ठेवला जातो. हे कसे घडते ते तुम्ही व्हिडिओमध्ये पाहू शकता. विचित्रपणे पुरेसे आहे, परंतु अशा प्रकारे सौर कलेक्टर्ससाठी व्हॅक्यूम ट्यूब एकत्र केली जाते. आणि येथे कोणताही विरोधाभास नाही. समाक्षीय फ्लास्क वापरला जातो आणि व्हॅक्यूम त्याच्या भिंतींच्या दरम्यान असतो, थर्मल चॅनेलच्या आसपास नाही.

वेगळ्या प्रकारचे सोलर ट्यूबलर कलेक्टर्स थेट हीटिंग इंस्टॉलेशन्स आहेत. त्यांना "ओले पाईप्स" देखील म्हणतात. या डिझाइनमध्ये, दोन फ्लास्कमध्ये पाणी फिरते, ते त्यांच्या भिंतींमधून गरम होते, नंतर टाकीमध्ये प्रवेश करते. ही झाडे साधे आणि स्वस्त आहेत, परंतु ते उच्च दाब किंवा नकारात्मक तापमानात काम करू शकत नाहीत (पाणी गोठते आणि फ्लास्क तोडते). हा पर्याय गरम करण्यासाठी योग्य नाही, तो उबदार हंगामात पाणी गरम करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.

एअर मॅनिफोल्ड कसे एकत्र करावे

आपण आपल्या स्वत: च्या हातांनी सौर यंत्रणा एकत्र करण्याचे ठरविल्यास, प्रथम सर्व आवश्यक साधनांची काळजी घ्या.

कामात काय आवश्यक असेल

1. स्क्रू ड्रायव्हर.

2. समायोज्य, पाईप आणि सॉकेट wrenches.

सॉकेट रेंच सेट

3. प्लास्टिक पाईप्ससाठी वेल्डिंग.

प्लास्टिक पाईप्ससाठी वेल्डिंग

4. छिद्र पाडणारा.

छिद्र पाडणारा

विधानसभा तंत्रज्ञान

असेंब्लीसाठी, कमीतकमी एक सहाय्यक घेणे इष्ट आहे. प्रक्रिया स्वतःच अनेक टप्प्यात विभागली जाऊ शकते.

पहिली पायरी. प्रथम, फ्रेम एकत्र करा, शक्यतो ताबडतोब त्या ठिकाणी जेथे ते स्थापित केले जाईल. सर्वोत्तम पर्याय छप्पर आहे, जेथे आपण संरचनेचे सर्व तपशील स्वतंत्रपणे हस्तांतरित करू शकता. फ्रेम माउंट करण्याची प्रक्रिया विशिष्ट मॉडेलवर अवलंबून असते आणि सूचनांमध्ये विहित केलेली असते.

दुसरा टप्पा. फ्रेम छतावर घट्ट बांधा. जर छप्पर स्लेट असेल तर शीथिंग बीम आणि जाड स्क्रू वापरा; जर ते काँक्रीट असेल तर सामान्य अँकर वापरा.

सामान्यतः, फ्रेम्स सपाट पृष्ठभागावर (जास्तीत जास्त 20-डिग्री उतार) माउंट करण्यासाठी डिझाइन केले जातात. फ्रेम संलग्नक बिंदू छताच्या पृष्ठभागावर सील करा, अन्यथा ते गळती होतील.

तिसरा टप्पा. कदाचित सर्वात कठीण, कारण आपल्याला छतावर एक जड आणि आकारमान साठवण टाकी उचलावी लागेल. विशेष उपकरणे वापरणे शक्य नसल्यास, टाकी जाड कापडात गुंडाळा (संभाव्य नुकसान टाळण्यासाठी) आणि केबलवर उचला. नंतर टाकीला स्क्रूसह फ्रेममध्ये जोडा.

चौथा टप्पा. पुढे, आपल्याला सहायक नोड्स माउंट करावे लागतील. यात हे समाविष्ट असू शकते:

• हीटिंग घटक;
• तापमान संवेदक;
• स्वयंचलित हवा नलिका.

प्रत्येक भाग विशेष सॉफ्टनिंग गॅस्केटवर स्थापित करा (हे देखील समाविष्ट आहेत).

पाचवा टप्पा. प्लंबिंग वर आणा.हे करण्यासाठी, आपण कोणत्याही सामग्रीपासून बनविलेले पाईप्स वापरू शकता, जोपर्यंत ते 95 डिग्री सेल्सिअस उष्णता सहन करू शकते. याव्यतिरिक्त, पाईप्स कमी तापमानास प्रतिरोधक असणे आवश्यक आहे. या दृष्टिकोनातून, पॉलीप्रोपीलीन सर्वात योग्य आहे.

सहावा टप्पा. पाणीपुरवठा जोडल्यानंतर, साठवण टाकी पाण्याने भरा आणि गळती तपासा. पाइपलाइन लीक होत आहे की नाही ते पहा - भरलेली टाकी कित्येक तास सोडा, नंतर सर्वकाही काळजीपूर्वक तपासा आणि आवश्यक असल्यास, समस्येचे निराकरण करा.

सातवा टप्पा. सर्व कनेक्शनची घट्टपणा सामान्य असल्याची खात्री केल्यानंतर, हीटिंग घटकांच्या स्थापनेसह पुढे जा. हे करण्यासाठी, तांब्याची नळी अॅल्युमिनियमच्या शीटने गुंडाळा आणि काचेच्या व्हॅक्यूम ट्यूबमध्ये ठेवा. काचेच्या फ्लास्कच्या तळाशी, रिटेनर कप आणि रबर बूट घाला. ट्यूबच्या दुसऱ्या टोकाला असलेली तांब्याची टीप पितळ कंडेन्सरमध्ये घाला.

हे फक्त कप-लॉक ब्रॅकेटवर स्नॅप करण्यासाठी राहते. उर्वरित नळ्या त्याच प्रकारे स्थापित करा.

आठवा टप्पा. संरचनेवर माउंटिंग ब्लॉक स्थापित करा आणि त्यास 220 व्होल्ट पॉवर पुरवठा करा. नंतर या ब्लॉकमध्ये तीन सहायक नोड्स कनेक्ट करा (आपण त्यांना कामाच्या चौथ्या टप्प्यात स्थापित केले आहे). माउंटिंग ब्लॉक वॉटरप्रूफ आहे हे असूनही, त्यास व्हिझरने झाकण्याचा प्रयत्न करा किंवा वातावरणातील पर्जन्यापासून काही इतर संरक्षण करा. नंतर कंट्रोलरला युनिटशी कनेक्ट करा - ते आपल्याला सिस्टमच्या ऑपरेशनचे निरीक्षण आणि नियमन करण्यास अनुमती देईल. कोणत्याही सोयीस्कर ठिकाणी कंट्रोलर स्थापित करा.

हे व्हॅक्यूम मॅनिफोल्डची स्थापना पूर्ण करते. कंट्रोलरमध्ये सर्व आवश्यक पॅरामीटर्स प्रविष्ट करा आणि सिस्टम सुरू करा.

सिस्टम स्तब्धता

उष्णतेच्या अतिरेकाशी संबंधित समस्यांबद्दल थोडे अधिक बोलूया.तर, समजा की तुम्ही पुरेसा शक्तिशाली सोलर कलेक्टर स्थापित केला आहे जो तुमच्या घराच्या हीटिंग सिस्टमला पूर्णपणे उष्णता देऊ शकेल. पण उन्हाळा आला आहे, आणि गरम करण्याची गरज नाहीशी झाली आहे. जर इलेक्ट्रिक बॉयलरला वीज पुरवठा बंद केला जाऊ शकतो, गॅस बॉयलरला इंधन पुरवठा बंद केला जाऊ शकतो, तर आमच्याकडे सूर्यप्रकाशाची शक्ती नाही - जेव्हा ते खूप गरम होते तेव्हा आम्ही ते "बंद" करू शकत नाही.

सौर संग्राहकांसाठी सिस्टम स्तब्धता ही एक प्रमुख संभाव्य समस्या आहे. कलेक्टर सर्किटमधून अपुरी उष्णता घेतल्यास, शीतलक जास्त गरम होते. एका विशिष्ट क्षणी, नंतरचे उकळू शकते, ज्यामुळे सर्किटसह त्याचे परिसंचरण संपुष्टात येईल. जेव्हा शीतलक थंड होते आणि घनीभूत होते, तेव्हा सिस्टम पुन्हा कार्य सुरू करेल. तथापि, सर्व प्रकारचे शीतलक द्रव अवस्थेतून वायू स्थितीत संक्रमण सहजपणे हस्तांतरित करत नाहीत आणि त्याउलट. काही, ओव्हरहाटिंगच्या परिणामी, जेलीसारखी सुसंगतता प्राप्त करतात, ज्यामुळे सर्किटचे पुढील ऑपरेशन अशक्य होते.

कलेक्टरद्वारे उत्पादित उष्णता केवळ स्थिर काढून टाकणे स्थिरता टाळण्यास मदत करेल. जर उपकरणांच्या शक्तीची गणना योग्यरित्या केली गेली असेल तर, समस्यांची शक्यता जवळजवळ शून्य आहे.

तथापि, या प्रकरणात देखील, जबरदस्तीच्या घटनांची घटना वगळली जात नाही, म्हणून, अतिउत्साहीपणापासून संरक्षणाच्या पद्धती आगाऊ पाहिल्या पाहिजेत:

1. गरम पाणी जमा करण्यासाठी राखीव टाकीची स्थापना. जर गरम पाणी पुरवठा यंत्रणेच्या मुख्य टाकीतील पाणी जास्तीत जास्त सेटवर पोहोचले असेल आणि सौर कलेक्टरने उष्णता पुरवठा सुरू ठेवला असेल, तर आपोआप एक स्विचओव्हर होईल आणि राखीव टाकीमध्ये आधीच पाणी गरम होण्यास सुरवात होईल. उबदार पाण्याचा तयार केलेला पुरवठा नंतर ढगाळ हवामानात घरगुती गरजांसाठी वापरला जाऊ शकतो.

2. पूल मध्ये पाणी गरम करणे

जलतरण तलाव असलेल्या घरांच्या मालकांना (मग घरातील किंवा बाहेरील) अतिरिक्त उष्णता दूर करण्याची उत्तम संधी आहे. तलावाचे प्रमाण कोणत्याही घरगुती साठ्याच्या व्हॉल्यूमपेक्षा अतुलनीयपणे मोठे आहे, याचा अर्थ असा आहे की त्यातील पाणी इतके गरम होणार नाही की ते यापुढे उष्णता शोषण्यास सक्षम राहणार नाही.

3. गरम पाणी काढून टाकणे. फायद्यासह जास्त उष्णता खर्च करण्याच्या क्षमतेच्या अनुपस्थितीत, आपण गटारात गरम पाण्याचा पुरवठा करण्यासाठी स्टोरेज टाकीमधून गरम केलेले पाणी लहान भागांमध्ये काढून टाकू शकता. टाकीमध्ये प्रवेश करणारे थंड पाणी संपूर्ण व्हॉल्यूमचे तापमान कमी करेल, जे आपल्याला सर्किटमधून उष्णता काढून टाकण्यास अनुमती देईल.

4. फॅनसह बाह्य उष्णता एक्सचेंजर. जर सोलर कलेक्टरची क्षमता मोठी असेल तर अतिरिक्त उष्णता देखील खूप मोठी असू शकते. या प्रकरणात, सिस्टम रेफ्रिजरंटने भरलेल्या अतिरिक्त सर्किटसह सुसज्ज आहे. हे अतिरिक्त सर्किट फॅनसह सुसज्ज असलेल्या आणि इमारतीच्या बाहेर स्थापित केलेल्या उष्मा एक्सचेंजरद्वारे सिस्टमशी जोडलेले आहे. जास्त गरम होण्याचा धोका असल्यास, अतिरिक्त उष्णता अतिरिक्त सर्किटमध्ये प्रवेश करते आणि हीट एक्सचेंजरद्वारे हवेत "फेकली" जाते.

5. जमिनीत उष्णता सोडणे. जर, सौर कलेक्टर व्यतिरिक्त, घरामध्ये ग्राउंड सोर्स उष्मा पंप असेल तर जास्त उष्णता विहिरीकडे पाठविली जाऊ शकते. त्याच वेळी, आपण एकाच वेळी दोन समस्या सोडवता: एकीकडे, आपण कलेक्टर सर्किटला जास्त गरम होण्यापासून वाचवता आणि दुसरीकडे, आपण हिवाळ्यात कमी झालेल्या मातीमध्ये उष्णता राखीव पुनर्संचयित करता.

6. थेट सूर्यप्रकाशापासून सौर कलेक्टरचे पृथक्करण. तांत्रिक दृष्टिकोनातून, ही पद्धत सर्वात सोपी आहे. अर्थात, छतावर चढणे आणि कलेक्टरला हाताने टांगणे फायदेशीर नाही - हे कठीण आणि असुरक्षित आहे. रोलर शटरप्रमाणे रिमोटली कंट्रोल बॅरियर स्थापित करणे अधिक तर्कसंगत आहे.तुम्ही डँपर कंट्रोल युनिटला कंट्रोलरशी जोडू शकता - जर सर्किटमध्ये तापमान धोकादायकपणे वाढले तर कलेक्टर आपोआप बंद होईल.

7. शीतलक काढून टाकणे. ही पद्धत मुख्य मानली जाऊ शकते, परंतु त्याच वेळी ती अगदी सोपी आहे. जास्त गरम होण्याचा धोका असल्यास, शीतलक पंपद्वारे सिस्टम सर्किटमध्ये एकत्रित केलेल्या विशेष कंटेनरमध्ये काढून टाकले जाते. जेव्हा परिस्थिती पुन्हा अनुकूल होईल, तेव्हा पंप सर्किटमध्ये शीतलक परत करेल आणि कलेक्टर पुनर्संचयित होईल.

अतिरिक्त ऑपरेटिंग खर्च

याचा वापर हिवाळ्यात घाण आणि बर्फाची नियमित साफसफाई करण्याव्यतिरिक्त कोणतीही काळजी किंवा देखभाल सुचवत नाही (जर ते स्वतः वितळत नसेल तर). तथापि, काही संबंधित खर्च असतील:

दुरुस्ती, वॉरंटी अंतर्गत बदलता येणारी प्रत्येक गोष्ट, निर्मात्याला समस्यांशिवाय बदलले जाऊ शकते, अधिकृत डीलर खरेदी करणे आणि वॉरंटी दस्तऐवज असणे महत्वाचे आहे.
वीज, तो पंप आणि कंट्रोलर वर थोडा खर्च केला जातो. पहिल्यासाठी, आपण 300 W वर फक्त 1 सौर पॅनेल लावू शकता आणि ते पुरेसे असेल (बॅटरी सिस्टमशिवाय देखील).
कॉइलचे फ्लशिंग, ते दर 5-7 वर्षांनी एकदा करावे लागेल

हे सर्व पाण्याच्या गुणवत्तेवर अवलंबून असते (जर ते उष्णता वाहक म्हणून वापरले जाते).

परिणाम

शेवटी, मी हे लक्षात घेऊ इच्छितो की कलेक्टरची संभाव्य रचना तांबे कॉइलच्या वापराद्वारे मर्यादित आहे. बरेच वेगवेगळे मार्ग आहेत, उदाहरणार्थ, आपण शोषक घटक म्हणून बिअर कॅन आणि इतर टिन बाटल्यांचा वापर करून पूर्णपणे कार्यक्षम, कार्यरत कलेक्टर एकत्र करू शकता. अनेक पर्याय आहेत. हे करण्यासाठी, बिअर कॅन किंवा टिनच्या बाटल्यांची आवश्यक संख्या गोळा करणे, केवळ समस्येचा अभ्यास करणे योग्य आहे. पुढे, त्यांना एकाच डिझाइनमध्ये एकत्र करा.मुख्य गोष्ट अशी आहे की आपण गोळा करण्याचा निर्णय घेतला तरीही बिअर कलेक्टर कॅन किंवा बाटल्या, लक्षात ठेवा की सर्व सौर संग्राहक समान तत्त्वावर कार्य करतात. पाईप्स आणि कॅनच्या जोडणीच्या सांध्याचे सोल्डरिंग गुणात्मकपणे करा, डिझाइनमध्ये योग्य व्हॅक्यूम परिस्थिती तयार करा आणि आपण यशस्वी व्हाल. धैर्याने व्यवसायात उतरा. परिणामी, आपल्याला केवळ गरम पाण्याचा पूर्णपणे विनामूल्य आणि स्वायत्त स्त्रोत मिळणार नाही. आजच्या जागतिकीकरणाच्या जगात अक्षय ऊर्जेचा वाटा वाढवण्यात तुमचा हातखंडा आहे हे जाणून तुम्हाला खूप मानसिक समाधानही मिळेल. सौर किरणोत्सर्गावर कार्य करणारे उपकरण तयार करून, तुम्ही वीज आणि गॅस या दोन्हीसाठी केंद्रीय पुरवठा प्रणालींपासून अधिक स्वतंत्र व्हाल. तुम्ही स्वतःला घरगुती गरजांसाठी गरम पाणी पुरवाल. शुभेच्छा.

सौर संग्राहक