प्लास्टिक की बोतलों से सोलर कलेक्टर: सोलर डिवाइस को असेंबल करने के लिए चरण-दर-चरण गाइड

सौर कलेक्टर क्या है

कई डिजाइन विकसित और पेटेंट किए गए हैं:

1. समतल।
2. ट्यूबलर।
3. निर्वात पम्प ट्यूब।
4. थर्मोसाइफन।

एक फ्लैट या ट्यूबलर डिज़ाइन में एक डू-इट-खुद सौर कलेक्टर बनाना सबसे आसान है।

स्थापना को कैसे इकट्ठा करें? एक कलेक्टर ब्लॉक (उनकी संख्या पहले से ही उपरोक्त विधि के अनुसार की गई गणना से लगभग ज्ञात है) में निम्नलिखित तत्व होते हैं:

• तांबे या एल्यूमीनियम ट्यूबलर तत्वों का एक सेट;
• शोषक प्लेट;
• सील थर्मली अछूता आवास;
• ढक्कन, जिसे पारदर्शी गर्मी प्रतिरोधी बहुलक या टेम्पर्ड ग्लास से बनाया जा सकता है।

इन्सुलेशन की प्रभावशीलता कलेक्टर की दक्षता निर्धारित करती है। इसे बढ़ाया जा सकता है यदि सर्किट में एक भंडारण सर्किट प्रदान किया जाता है, जो बादल के दिनों में या शीतलन प्रणाली के संचालन के लिए गर्मी प्रदान कर सकता है।

न केवल छत के लिए, बल्कि भवन की दक्षिणी दीवारों के लिए भी सौर कलेक्टरों के निर्माण और बाद में स्थापना की प्रक्रिया संभव है। इस मामले में, हवा के प्रवाह को सुविधाजनक बनाने के लिए आवासों को छिद्रों के साथ प्रदान किया जाता है। जब गर्म हवा दीवार के शीर्ष तक बढ़ जाती है, तो इसे आगे के वितरण के लिए भवन के वेंटिलेशन नलिकाओं को निर्देशित किया जाएगा।

सौर संग्राहकों के प्रकार

मानक उपकरण में धातु की प्लेट का रूप होता है, जिसे प्लास्टिक या कांच के मामले में रखा जाता है। इस प्लेट की सतह सौर ऊर्जा जमा करती है, गर्मी बरकरार रखती है और इसे विभिन्न घरेलू जरूरतों के लिए स्थानांतरित करती है: हीटिंग, वॉटर हीटिंग इत्यादि। कई प्रकार के एकीकृत संग्राहक हैं।

संचयी

भंडारण संग्राहकों को थर्मोसाइफन भी कहा जाता है। पंप के बिना ऐसा स्वयं करें सौर कलेक्टर सबसे अधिक लाभदायक है। इसकी क्षमताएं न केवल पानी को गर्म करने की अनुमति देती हैं, बल्कि कुछ समय के लिए आवश्यक स्तर पर तापमान बनाए रखने की भी अनुमति देती हैं।

हीटिंग के लिए इस तरह के सौर कलेक्टर में पानी से भरे कई टैंक होते हैं, जो गर्मी-इन्सुलेट बॉक्स में स्थित होते हैं। टंकियों को कांच के ढक्कन से ढक दिया जाता है, जिससे सूर्य की किरणें टूटकर पानी को गर्म कर देती हैं। यह विकल्प सबसे किफायती, संचालित करने और बनाए रखने में आसान है, लेकिन सर्दियों में इसकी दक्षता लगभग शून्य है।

समतल

पी एक बड़ी धातु की प्लेट का प्रतिनिधित्व करता है - एक अवशोषक, जो एक कांच के ढक्कन के साथ एक एल्यूमीनियम मामले के अंदर स्थित होता है।कांच के कवर का उपयोग करते समय एक डू-इट-खुद फ्लैट सौर कलेक्टर अधिक कुशल होगा। ओला प्रतिरोधी कांच के माध्यम से सौर ऊर्जा को अवशोषित करता है, जो प्रकाश को अच्छी तरह से प्रसारित करता है और व्यावहारिक रूप से इसे प्रतिबिंबित नहीं करता है।

बॉक्स के अंदर थर्मल इन्सुलेशन होता है, जो गर्मी के नुकसान को काफी कम कर सकता है। प्लेट में कम दक्षता होती है, इसलिए इसे एक अनाकार अर्धचालक के साथ लेपित किया जाता है, जो थर्मल ऊर्जा संचय की दर में काफी वृद्धि करता है।

अपने हाथों से एक पूल के लिए सौर कलेक्टर बनाते समय, एक फ्लैट एकीकृत उपकरण अक्सर पसंद किया जाता है। हालांकि, यह अन्य कार्यों से भी बदतर नहीं होता है, जैसे: घरेलू जरूरतों के लिए पानी गर्म करना और अंतरिक्ष हीटिंग। फ्लैट सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला विकल्प है। तांबे से सौर संग्राहक के लिए इसे स्वयं करें अवशोषक बनाना बेहतर है।

तरल

नाम से यह स्पष्ट है कि उनमें मुख्य शीतलक तरल है। डू-इट-ही वाटर सोलर कलेक्टर निम्नलिखित योजना के अनुसार बनाया गया है। सौर ऊर्जा को अवशोषित करने वाली धातु की प्लेट के माध्यम से, गर्मी को उससे जुड़े पाइपों के माध्यम से पानी या गैर-ठंड तरल के साथ एक टैंक में या सीधे उपभोक्ता को स्थानांतरित किया जाता है।

प्लेट से जुड़े दो पाइप हैं। उनमें से एक के माध्यम से, टैंक से ठंडे पानी की आपूर्ति की जाती है, और दूसरे के माध्यम से, पहले से ही गर्म तरल टैंक में प्रवेश करता है। पाइप में इनलेट और आउटलेट के उद्घाटन होने चाहिए। ऐसी हीटिंग योजना को बंद कहा जाता है।

जब उपयोगकर्ता की जरूरतों को पूरा करने के लिए सीधे गर्म पानी की आपूर्ति की जाती है, तो ऐसी प्रणाली को ओपन-लूप कहा जाता है।

पूल में पानी गर्म करने के लिए अनग्लज्ड का उपयोग अधिक बार किया जाता है, इसलिए ऐसे थर्मल सोलर कलेक्टरों को अपने हाथों से इकट्ठा करने के लिए महंगी सामग्री की खरीद की आवश्यकता नहीं होती है - रबर और प्लास्टिक करेंगे।ग्लेज़ेड में उच्च दक्षता होती है, इसलिए वे घर को गर्म करने और उपभोक्ता को गर्म पानी प्रदान करने में सक्षम होते हैं।

हवा

वायु उपकरण उपरोक्त एनालॉग्स की तुलना में अधिक किफायती हैं जो पानी को गर्मी वाहक के रूप में उपयोग करते हैं। हवा जमती नहीं है, रिसाव नहीं करती है, और पानी की तरह उबलती नहीं है। यदि ऐसी प्रणाली में कोई रिसाव होता है, तो यह इतनी समस्याएं नहीं लाता है, लेकिन यह निर्धारित करना काफी मुश्किल है कि यह कहां हुआ।

स्वयं करें उत्पादन उपभोक्ता के लिए महंगा नहीं है। सौर पैनल, जो कांच से ढका होता है, अपने और गर्मी-इन्सुलेट प्लेट के बीच की हवा को गर्म करता है। मोटे तौर पर, यह एक सपाट संग्राहक है जिसके अंदर हवा के लिए जगह है। ठंडी हवा अंदर प्रवेश करती है और सौर ऊर्जा के प्रभाव में उपभोक्ता को गर्म हवा की आपूर्ति की जाती है।

शीतलक के रूप में तरल का उपयोग करने वाले उपकरणों की तुलना में ऐसे विकल्प टिकाऊ और विश्वसनीय और बनाए रखने में आसान होते हैं। तहखाने में वांछित हवा का तापमान बनाए रखने के लिए या सौर कलेक्टर के साथ ग्रीनहाउस को गर्म करने के लिए, बस ऐसा विकल्प उपयुक्त है।

लचीला ट्यूब निर्माण

एक विश्वसनीय सौर कलेक्टर बनाने के लिए, केवल उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री का उपयोग किया जाता है। इस प्रयोजन के लिए, धातु-प्लास्टिक पाइप या सिंचाई के लिए उपयोग की जाने वाली साधारण होज़ उपयुक्त हैं। कलेक्टर कई मॉड्यूल से बना हो सकता है। पाइपों को बिछाया जाना चाहिए और उनमें कसकर तय किया जाना चाहिए।

यह डिजाइन सबसे सरल है। इसका मुख्य नुकसान पंप का उपयोग करने की आवश्यकता है। चूंकि इस तरह के डिजाइन में प्राकृतिक परिसंचरण असंभव है। यदि पाइप बहुत लंबे हैं, तो हाइड्रोलिक प्रतिरोध तापमान अंतर द्वारा बनाए गए हेड फोर्स से अधिक होगा।

ध्यान दें कि पंप स्थापित करने से कोई समस्या नहीं होती है। इसके अलावा, ऐसी प्रणाली बहुत जल्दी भुगतान करती है।

पूल स्थापना

संग्राहक के माने हुए संस्करण का उपयोग पूल में पानी गर्म करने के लिए भी किया जा सकता है। इसे पम्पिंग उपकरण के साथ एक निस्पंदन सिस्टम से जोड़ा जाना चाहिए। पूल टैंक में प्रवेश करने से पहले अंदर घूमने वाले तरल को गर्म किया जाएगा।

ऐसे विकल्प हैं जिनमें भंडारण टैंक की स्थापना से इनकार करने की अनुमति है। इस दृष्टिकोण को लागू किया जा सकता है यदि गर्म पानी विशेष रूप से दिन के उजाले के घंटों के दौरान कम मात्रा में उपयोग के लिए है। उदाहरण के लिए, सर्किट की लंबाई एक सौ पचास मीटर है। इस मामले में, आंतरिक व्यास का संकेतक सोलह मिलीमीटर है। इस डिजाइन में तीस लीटर तरल रखा गया है। यदि डिजाइन में एक प्रणाली से जुड़े कई डिब्बे होते हैं, तो बहुत अधिक गर्म पानी होगा।

सौर संग्राहक - जल या वायु

प्रत्येक हीटर प्रभावी है, केवल संचालन का मुख्य उद्देश्य और सिद्धांत भिन्न है:

• जल संग्राहक - गर्म पानी और कम तापमान वाले अंडरफ्लोर हीटिंग सिस्टम की जरूरतों को पूरा करने के लिए उपयोग किया जाता है। सर्दियों की अवधि में काम की दक्षता काफी कम हो जाती है। परोक्ष रूप से गर्म वैक्यूम और बफर टैंक से जुड़े पैनल कलेक्टर पूरे वर्ष गर्मी जमा करते रहते हैं। मुख्य नुकसान सौर कलेक्टर, स्थापना और पाइपिंग की उच्च लागत है।
• एयर वेंटिलेशन मैनिफोल्ड - एक सरल डिजाइन और एक उपकरण है, जिसे यदि वांछित है, तो स्वतंत्र रूप से बनाया जा सकता है। मुख्य उद्देश्य: अंतरिक्ष हीटिंग। बेशक, ऐसी योजनाएं हैं जो गर्म पानी की आपूर्ति के लिए प्राप्त गर्मी का उपयोग करने की अनुमति देती हैं, लेकिन साथ ही, वायु संग्राहकों की दक्षता लगभग आधी हो जाती है।लाभ: किट और स्थापना की कम लागत।

सोलर एयर हीटिंग सिस्टम केवल दिन में काम करते हैं। बादल के मौसम में, भारी बादलों के साथ और बारिश के दौरान भी हवा का ताप शुरू हो जाता है। सर्दियों में एयर हीटर का संचालन बंद नहीं होता है।

यह दिलचस्प है: रूसी स्नान और फिनिश सौना में क्या अंतर है (वीडियो)

तांबे के पाइप से

एक तांबे की सर्पीन के साथ एक कलेक्टर, एक ही सामग्री की चादरों के साथ अंदर की तरफ असबाबवाला, अत्यंत प्रभावी है। शायद उनमें से सबसे प्रभावी जो हमने नेट पर पाया। ट्यूब और स्ट्रिप्स को सीम, जोड़ों पर एक विशेष ऑटोजेनस सोल्डरिंग आयरन के साथ मिलाया जाता है, इसलिए कॉपर अवशोषक सबसे अधिक समय लेने वाला चरण था, जिसमें 2 दिन लगते थे।

कॉपर को पोटैशियम परसल्फेट के स्नान में रखकर काला किया गया था:

मामला अछूता था, गर्मी को प्रतिबिंबित करने के लिए पन्नी को पीछे की दीवार से जोड़ा गया था। सभी अंतराल सावधानीपूर्वक सील कर दिए गए हैं:

संरचना को जगह में ले जाया गया था, इसके लिए इसे साधारण क्लिंग फिल्म के साथ लपेटा गया था, और परिवहन और कनेक्शन के बाद ही ग्लास स्थापित किया गया था:

परिणाम: एक गर्म दक्षिणी जलवायु में, सीधी किरणों के तहत, तांबा गर्म हो गया, पानी उबालने के लिए गर्म हो गया, बहुलक संरचनात्मक तत्वों के पिघलने के भी ध्यान देने योग्य निशान थे। इस प्रकार के सौर अवशोषक के साथ ठंडे तरल को शॉवर में मिलाने की सलाह दी जाती है, जिसके लिए इसके साथ एक अलग बैरल प्रदान करना या नल से आपूर्ति करना आवश्यक है।

अवशोषक का निर्माण

हम ट्यूबों को निम्नानुसार इकट्ठा करते हैं:

1. जार के शीर्ष को कवर करने वाली दीवार (जिसमें एक छेद होता है) को धातु की कैंची से "पंखुड़ियों" में काट दिया जाता है, जो अंदर की ओर मुड़ी होती हैं। सबसे बड़े संभव व्यास (कैन के अंदर से गुजरने के लिए) के प्लास्टिक पाइप पर कैन रखकर "पंखुड़ियों" को मोड़ना सुविधाजनक है।
2. शंक्वाकार ड्रिल के साथ प्रत्येक कैन के तल में, आपको 20 मिमी के व्यास के साथ 3 छेद बनाने की आवश्यकता होती है, ताकि उनके केंद्र एक समबाहु त्रिभुज के शीर्ष पर हों।
3. अब आप डिब्बे से ट्यूब इकट्ठा कर सकते हैं - 8 पीसी। सभी में। क्या जोड़ों को हाई हीट मोर्टार जैसे उच्च तापमान वाले चिमनी सीलेंट से सील किया जाना चाहिए। इस रचना को पहले से कम और सिक्त सतह पर लागू किया जाना चाहिए। रबर के दस्ताने पहने हुए, रचना को उंगलियों से समतल किया जाता है, जिसे पानी से भी सिक्त किया जाना चाहिए।

ट्यूबों को पूरी तरह से समान होने के लिए, असेंबली के दौरान, डिब्बे को दो बोर्डों से खटखटाए गए टेम्पलेट में रखा जाना चाहिए और एक समान कोण वाले कोने का आकार होना चाहिए। यह एक मामूली कोण पर ऊर्ध्वाधर (आप दीवार के खिलाफ झुक सकते हैं) पर स्थापित है।

टेम्पलेट में स्थित नई इकट्ठे ट्यूब पर, ऊपर से, जब तक सीलेंट पूरी तरह से ठीक नहीं हो जाता, तब तक आपको वजन स्थापित करने की आवश्यकता होती है।

सोलर कलेक्टर क्या है?

इसके मूल में, यह जलवायु उपकरण है जिसका उपयोग नलसाजी और हीटिंग सिस्टम में इसके बाद के उपयोग के साथ गर्म पानी का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। ऐसी प्रणाली के संचालन का सिद्धांत पानी को गर्म करने के दौरान उसके घनत्व को बदलना है, जिसके कारण गर्म तरल ऊपर की ओर धकेल दिया जाता है।

ऐसी प्रणालियों के बीच मुख्य अंतर यह है कि प्राकृतिक संसाधनों का उपयोग हीटिंग के लिए किया जाता है, विशेष रूप से, सौर ऊर्जा, जो बिल्कुल मुफ्त है। और ठीक से डिज़ाइन किया गया सौर संग्राहक आपको इस ऊर्जा को ठंढे दिन या बादल मौसम में भी निकालने की अनुमति देता है। इसलिए, इस तरह के उपकरण का उपयोग न केवल गर्मियों में, बल्कि शरद ऋतु और सर्दियों में भी संभव है।

सौर कलेक्टर डिवाइस

एक पूर्ण सौर संग्राहक प्रणाली के डिजाइन में आवश्यक रूप से कई बुनियादी तत्व शामिल हैं - ये हैं:

• सौर ऊर्जा निकालने के लिए एक उपकरण;
• गर्म पानी जमा करने के लिए कंटेनर;
• उष्मा का आदान प्रदान करने वाला;
• थर्मल इन्सुलेशन संरचना, जो शीतलक के ठंडा होने की दर को कम करती है।

नालीदार बोर्ड से एक उपकरण बनाना

यह और भी सरल सोलर कलेक्टर डिज़ाइन है। आप इसे बहुत तेजी से बनाएंगे।

प्रथम चरण। सबसे पहले, पिछले संस्करण की तरह एक लकड़ी का बक्सा बनाएं। अगला, पीछे की दीवार (लगभग 4x4 सेमी) की परिधि के साथ एक बीम बिछाएं, और तल पर खनिज ऊन बिछाएं।

दूसरा चरण। तल में एक निकास छेद बनाएं।

तीसरा चरण। बीम पर नालीदार बोर्ड बिछाएं और बाद वाले को काले रंग से रंग दें। बेशक, अगर यह मूल रूप से एक अलग रंग था।

चौथा चरण। वायु प्रवाह के लिए नालीदार बोर्ड के पूरे क्षेत्र में छिद्र करें।

पाँचवाँ चरण। यदि आप चाहें, तो आप पूरी संरचना को पॉली कार्बोनेट से चमका सकते हैं - इससे अवशोषक का ताप तापमान बढ़ जाएगा। लेकिन यह मत भूलो कि आपको बाहर से हवा के प्रवाह के लिए एक आउटलेट भी प्रदान करने की आवश्यकता है।

सर्दियों में घर को गर्म करने के लिए वैक्यूम सोलर कलेक्टर की विशेषताएं

वैक्यूम सोलर कलेक्टर एक जटिल उपकरण है। मुख्य कार्य तत्व को एक पारदर्शी सतह के साथ एक महंगे प्रकाश-अवशोषित बल्ब द्वारा दर्शाया गया है, जिसमें ट्यूब स्थित है। कार्य का आधार थर्मस का सिद्धांत है। वैक्यूम फ्लास्क सूर्य के प्रकाश को भीतरी ट्यूब में जाने देता है, जहां हवा नहीं होती है, जिससे आप 95% तक गर्मी बचा सकते हैं।

वैक्यूम सौर कलेक्टर। अधिक महंगा, लेकिन सर्दियों में भी काम करता है

भीतरी निर्वात के नीचे सौर कलेक्टर के लिए ट्यूब एंटीफ्ीज़ में रहता है, जो गर्म होने पर गैसीय अवस्था में चला जाता है। इसके ऊपरी भाग में शीतलक के साथ गर्मी को संग्राहक में स्थानांतरित किया जाता है। उसी समय, एंटीफ्ीज़ ठंडा और संघनित होता है, अपनी मूल स्थिति में लौट आता है।

वैक्यूम सोलर कलेक्टर को खराब रोशनी की स्थिति और -37 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान में उच्च दक्षता की विशेषता है। इसे विशेष रूप से उत्तरी अक्षांशों के लिए डिज़ाइन किया गया है और यह प्रत्यक्ष सौर विकिरण की अनुपस्थिति में कार्य कर सकता है। कुशल संचालन के लिए, संरचना को निरंतर देखभाल की आवश्यकता होती है, जिसमें इसकी सतह को संदूषण से साफ करना शामिल है।

मुख्य नुकसान निर्माण की उच्च लागत है। यदि कम से कम एक ट्यूब विफल हो जाती है, तो मरम्मत समस्याग्रस्त हो जाएगी, क्योंकि सभी उत्पादों को श्रृंखला में रखा गया है।

"ग्रीष्मकालीन" योजना

यह विकल्प ग्रीष्मकालीन स्नान के लिए सुविधाजनक है। यदि यह सड़क पर स्थित होगा, तो गर्म पानी जमा करने वाले कंटेनर को वहां लगाया जाना चाहिए।

अगर हम बिल्डिंग के अंदर वायरिंग की बात कर रहे हैं तो घर में लिक्विड वाला कंटेनर जरूर लगाना चाहिए।

विचाराधीन योजना प्राकृतिक संचलन के आधार पर संचालित होती है। कलेक्टर को टैंक के नीचे रखा जाना चाहिए, जहां गर्म पानी जमा होगा, लगभग एक मीटर। यह ठंडे और गर्म तरल पदार्थों के विभिन्न घनत्वों के कारण होता है। कलेक्टर को टैंक से जोड़ने के लिए, 0.75 इंच और उससे अधिक के क्रॉस सेक्शन वाले पाइप का उपयोग करना आवश्यक है।

पानी को प्रभावी ढंग से गर्म स्थिति में रखने के लिए, टैंक की दीवारों को अछूता होना चाहिए। इस प्रयोजन के लिए खनिज ऊन का उपयोग करना आवश्यक है। इसकी मोटाई कम से कम दस सेंटीमीटर होनी चाहिए। यदि बॉयलर के ऊपर एक छत है, तो इन्सुलेशन के लिए अतिरिक्त रूप से पॉलीथीन का उपयोग करना आवश्यक है।

इस योजना को कुछ भी नहीं के लिए "गर्मी" नहीं कहा जाता है। यह गर्म मौसम में ही पानी गर्म करने में सक्षम है। ठंड की अवधि के दौरान, तरल को सिस्टम से निकाला जाना चाहिए। अन्यथा, इसे फ्रीज करने से प्रयुक्त पाइपलाइन को नुकसान हो सकता है।

होममेड सोलर कलेक्टर को असेंबल करने की प्रक्रिया

इस सौर ऊर्जा उत्पाद की असेंबली की शुरुआत कॉइल के निर्माण से होती है। यदि आप तैयार कॉइल लेने में कामयाब रहे, तो अंतिम असेंबली में बहुत कम समय लगेगा। अंदर से सभी रुकावटों को धोने और फ्रीऑन अवशेषों से छुटकारा पाने के लिए चयनित कॉइल को बहते पानी (अधिमानतः गर्म) के नीचे अच्छी तरह से धोया जाना चाहिए। यदि आपको उपयुक्त ट्यूब नहीं मिली, तो आप स्टोर में सही मात्रा में खरीद सकते हैं। लेकिन इस मामले में, आपको कुंडल खुद बनाना होगा। इसे बनाने के लिए, ट्यूबों को आवश्यक लंबाई में काट लें। अगला, कोने के संक्रमण का उपयोग करके, उन्हें एक कुंडल संरचना के रूप में मिलाप करें। इसके अलावा, ताकि कलेक्टर को पानी की आपूर्ति प्रणाली से जोड़ा जा सके, सोल्डर कॉइल के किनारों पर नलसाजी संक्रमण। कुंडल के आकार और डिजाइन के लिए कई विकल्प हैं, उदाहरण के लिए, आप "सीढ़ी" के रूप में ट्यूबों को मिलाप कर सकते हैं (यदि आप इस विकल्प को लागू करने जा रहे हैं, तो गैर-कोने वाले एडेप्टर खरीदें, आपको टीज़ की आवश्यकता होगी) .

सौर कलेक्टर विधानसभा

फिर, धातु की पूर्व-तैयार शीट पर, आप काले मैट पेंट के साथ एक चयनात्मक कोटिंग लागू करते हैं, इसे कम से कम दो परतों में करने की सलाह दी जाती है। पेंट के सूखने के लिए एयरफ्लो की प्रतीक्षा करें और कॉइल (अनपेंटेड साइड) को टांका लगाना शुरू करें। पूरे कुंडल संरचना को ट्यूबों की पूरी लंबाई के साथ मिलाया जाना चाहिए, ऐसा करने से, आप सबसे कुशल गर्मी हस्तांतरण की गारंटी देते हैं और परिणामस्वरूप, जल आपूर्ति प्रणाली में अधिकतम गर्मी हस्तांतरण। यदि आप सब कुछ ठीक करते हैं, तो आपके द्वारा असेंबल किया गया सोलर कलेक्टर उसी तरह काम करेगा जैसा उसका इरादा था।

फ्लैट संग्राहक

फ्लैट सौर संग्राहक एक धातु फ्रेम होते हैं, जिस पर नीचे से ऊपर की ओर देखने पर तय किया जाता है:

• शरीर की थाली;
• थर्मल इन्सुलेशन परत;
• परावर्तक परत (सभी मॉडलों में मौजूद नहीं);
• हीट कलेक्टर प्लेट (हीट सिंक या जिसे सोखना प्लेट भी कहा जाता है), जिसमें हीट एक्सचेंज ट्यूब को मिलाया जाता है;
• पारदर्शी प्रकाश-संचारण कवर (95% प्रकाश संप्रेषण के साथ टेम्पर्ड ग्लास या कम पारदर्शी पॉली कार्बोनेट नहीं)।

इसके अलावा शरीर पर एक आउटलेट और एक इनलेट पाइप है - शीतलक उनके माध्यम से घूमता है।

मॉडल खुले हैं - बिना कवर के। उनका एकमात्र लाभ उनकी कम कीमत है, लेकिन वे कम तापमान पर बहुत अक्षम और पूरी तरह से अक्षम हैं। इस तथ्य के कारण कि कोई आवरण नहीं है, अवशोषण कोटिंग जल्दी से नष्ट हो जाती है, इसलिए खुले कलेक्टर कई मौसमों के लिए काम करते हैं, और उनकी विशेषताओं के कारण, उन्हें पूल या शॉवर में पानी गर्म करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। वे हीटिंग के लिए बेकार हैं।

एक सपाट सौर संग्राहक के संचालन का सिद्धांत इस प्रकार है: सूर्य की किरणें लगभग पूरी तरह से शीर्ष सुरक्षात्मक कांच से गुजरती हैं। इन किरणों से हीट सिंक गर्म होता है। गर्मी, निश्चित रूप से विकिरणित होती है, लेकिन लगभग बाहर नहीं आती है: कांच सूर्य की किरणों के लिए पारदर्शी है, यह गर्मी नहीं होने देता (आरेखों में स्थिति "सी")। यह पता चला है कि थर्मल ऊर्जा समाप्त नहीं होती है, लेकिन पैनल के अंदर संग्रहीत होती है। इस गर्मी से, हीट एक्सचेंज ट्यूबों को गर्म किया जाता है, और उनमें से गर्मी को उनके माध्यम से घूमने वाले शीतलक में स्थानांतरित किया जाता है।

फ्लैट कलेक्टरों के स्थान के लिए नियम

इस प्रकार के संग्राहकों को आपतित प्रकाश किरणों के संबंध में 90o के कोण पर रखा जाना चाहिए। यह कोण जितना अधिक सटीक रूप से सेट होता है, सिस्टम उतनी ही अधिक गर्मी एकत्र करता है। यह स्पष्ट है कि एक निश्चित छत पर इस कोण को लगातार बनाए रखना अवास्तविक है, लेकिन आपको पैनल की स्थिति बनाने की आवश्यकता है ताकि प्रकाश उस पर यथासंभव लंबे समय तक पड़े।काफी महंगे उपकरण हैं जो सूर्य के संबंध में पैनल की स्थिति को बदलते हैं, सूर्य की किरणों की घटना के इष्टतम कोण को बनाए रखते हैं। उन्हें ट्रैकिंग सिस्टम कहा जाता है।

कीमत किस पर निर्भर करती है

एक फ्लैट कलेक्टर की कीमत काफी हद तक प्रयुक्त सामग्री पर निर्भर करती है। तो शरीर एल्यूमीनियम या गैल्वेनाइज्ड स्टील हो सकता है। एक एल्यूमीनियम शरीर को प्राथमिकता दी जाती है, लेकिन इसकी कीमत अधिक होती है। बहुलक मामले भी हैं। उन्हें उच्च शक्ति और विश्वसनीयता की विशेषता है।

हीट एक्सचेंज ट्यूब और हीट कलेक्टर प्लेट की सामग्री का दक्षता पर बहुत प्रभाव पड़ता है। वे एल्यूमीनियम हैं (ऐसे पैनल सस्ते हैं) और तांबा। कॉपर वाले अधिक महंगे होते हैं, लेकिन अधिक टिकाऊ भी होते हैं, उनकी दक्षता भी अधिक होती है। रूस के लिए, यहां तक ​​\u200b\u200bकि इसके दक्षिणी क्षेत्रों के लिए, उनका उपयोग करना वांछनीय है। चूंकि सूर्यातप, यहां तक ​​कि दक्षिण में भी, शायद ही कभी अत्यधिक होता है, यह हमेशा गर्म करने के लिए पर्याप्त नहीं होता है।

हीट कलेक्टर प्लेट का लेप भी महत्वपूर्ण है: यह पूर्ण काले रंग के जितना करीब होगा, उतनी ही कम किरणें परावर्तित होंगी और अधिक गर्मी का परिणाम होगा। इसलिए इस लेप को बेहतर बनाने के लिए टेक्नोलॉजिस्ट लगातार काम कर रहे हैं।

पहले मॉडल में यह एक नियमित काला रंग था, लेकिन आज यह एक काला निकल कोटिंग है।

प्लास्टिक कई गुना

एक अलग प्रकार में, प्लास्टिक सौर संग्राहकों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। सबसे सरल संस्करण में, ये दो पॉली कार्बोनेट पैनल हैं, जो एक एल्यूमीनियम फ्रेम पर लगे होते हैं। उनके बीच, पसलियों को वेल्डेड या वेल्डेड किया जाता है, जिससे पानी के प्रवाह के लिए पैनल में एक भूलभुलैया बन जाती है। इनलेट पैनल के शीर्ष पर स्थित है, और आउटलेट नीचे है।ठंडे पानी को ऊपरी एक में डाला जाता है, जो भूलभुलैया से गुजरते हुए गर्म होता है और निचले से उच्च तापमान के साथ बाहर निकलता है। इस प्रणाली का उपयोग गर्मियों में पानी गर्म करने के लिए किया जाता है। कम हाइड्रोलिक प्रतिरोध के कारण, यह गुरुत्वाकर्षण-प्रवाह प्रणाली में बहुत अच्छी तरह से कार्य करता है। इस प्रकार का सोलर वॉटर हीटर बगीचे के मौसम में गर्मी के घर में गर्म पानी की आपूर्ति के लिए एक आदर्श विकल्प है।

लेकिन कभी-कभी हीटिंग के लिए पूर्ण विकसित संग्राहकों को प्लास्टिक सौर संग्राहक कहा जाता है। बात सिर्फ इतनी है कि इनमें ऊपर का कवर कांच का नहीं, बल्कि उसी पॉलीकार्बोनेट या अन्य प्लास्टिक का होता है जो सूरज की रोशनी को अच्छी तरह से पहुंचाता है। ऐसे मॉडल कम जोखिम वाले होते हैं: प्लास्टिक कांच (यहां तक ​​​​कि टेम्पर्ड) की तुलना में अधिक टिकाऊ होते हैं।

ऑटोमेशन के साथ सौर कलेक्टरों के साथ काम करने वाले सिस्टम को लैस करना

सौर प्रतिष्ठानों के संचालन की बारीकियां, लगातार बदलते प्रारंभिक डेटा (मौसम, मौसम की स्थिति, और इसी तरह) मापदंडों (तापमान, गर्मी वाहक प्रवाह, और अन्य) की स्थिरता सुनिश्चित नहीं करते हैं, जिसके लिए नियंत्रण प्रणाली को शामिल करने की आवश्यकता होती है। स्थापना योजना।

इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जैसे नियंत्रक, स्थापना आरेख के कुछ स्थानों में तापमान के विश्लेषण के आधार पर, सर्किट के साथ शीतलक के इष्टतम आंदोलन का चयन करने के लिए वाल्व खोलने / बंद करने, पंपिंग इकाइयों को चालू / बंद करने के लिए आदेश देते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, यदि शीतलक के भंडारण टैंक में पानी का तापमान पार हो गया है, तो नियंत्रक सर्किट के साथ अपने आंदोलन को रोक देगा, गर्मी के नुकसान को रोक देगा जिसे कलेक्टर के माध्यम से पर्यावरण में छोड़ा जा सकता है।

सौर हीटर का कार्य सिद्धांत

घर-निर्मित सौर मंडल के निर्माण को शुरू करने से पहले, कारखाने में बने सौर संग्राहकों - हवा और पानी के डिजाइन का अध्ययन करना उचित है।पूर्व का उपयोग प्रत्यक्ष स्थान हीटिंग के लिए किया जाता है, बाद वाले का उपयोग वॉटर हीटर या नॉन-फ्रीजिंग कूलेंट - एंटीफ्ीज़ के रूप में किया जाता है।

सौर मंडल का मुख्य तत्व सौर संग्राहक ही है, जिसे 3 संस्करणों में पेश किया जाता है:

1. फ्लैट वॉटर हीटर। यह एक सीलबंद बॉक्स है, जो नीचे से अछूता रहता है। अंदर एक धातु की शीट से बना एक हीट रिसीवर (अवशोषक) होता है, जिस पर एक तांबे का तार लगा होता है। ऊपर से तत्व मजबूत कांच से बंद है।
2. एयर-हीटिंग मैनिफोल्ड का डिज़ाइन पिछले संस्करण के समान है, केवल पंखे द्वारा पंप की गई हवा शीतलक के बजाय ट्यूबों के माध्यम से घूमती है।
3. एक ट्यूबलर वैक्यूम कलेक्टर का उपकरण फ्लैट मॉडल से मौलिक रूप से अलग है। डिवाइस में टिकाऊ ग्लास फ्लास्क होते हैं, जहां तांबे के ट्यूब रखे जाते हैं। उनके सिरे 2 लाइनों से जुड़े होते हैं - आपूर्ति और वापसी, हवा को फ्लास्क से बाहर निकाला जाता है।

योग। एक अन्य प्रकार के वैक्यूम वॉटर हीटर हैं, जहां कांच के फ्लास्क को कसकर सील कर दिया जाता है और एक विशेष पदार्थ से भर दिया जाता है जो कम तापमान पर वाष्पित हो जाता है। वाष्पीकरण के दौरान, गैस पानी में स्थानांतरित गर्मी की एक बड़ी मात्रा को अवशोषित करती है। हीट एक्सचेंज की प्रक्रिया में, पदार्थ फिर से संघनित होता है और फ्लास्क के नीचे की ओर बहता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

सीधे गर्म वैक्यूम ट्यूब (बाएं) और तरल वाष्पीकरण/संघनन द्वारा संचालित फ्लास्क का उपकरण

सूचीबद्ध प्रकार के संग्राहक सौर विकिरण (अन्यथा - सूर्यातप) की ऊष्मा को प्रवाहित तरल या वायु में सीधे स्थानांतरित करने के सिद्धांत का उपयोग करते हैं। एक फ्लैट वॉटर हीटर इस तरह काम करता है:

1. एक परिसंचरण पंप द्वारा पंप किया गया पानी या एंटीफ्ीज़ तांबे के हीट एक्सचेंजर के माध्यम से 0.3-0.8 मीटर / सेकंड की गति से चलता है (हालांकि बाहरी शॉवर के लिए गुरुत्वाकर्षण मॉडल भी हैं)।
2. सूरज की किरणें शोषक शीट को गर्म करती हैं और कॉइल ट्यूब कसकर इससे जुड़ी होती है। बहने वाले शीतलक का तापमान मौसम, दिन के समय और सड़क के मौसम के आधार पर 15-80 डिग्री बढ़ जाता है।
3. गर्मी के नुकसान को बाहर करने के लिए, शरीर की निचली और पार्श्व सतहों को पॉलीयुरेथेन फोम या एक्सट्रूडेड पॉलीस्टाइन फोम के साथ अछूता रहता है।
4. पारदर्शी शीर्ष कांच 3 कार्य करता है: यह अवशोषक के चयनात्मक कोटिंग की रक्षा करता है, यह हवा को कुंडल पर उड़ने की अनुमति नहीं देता है, और यह एक वायुरोधी परत बनाता है जो गर्मी बरकरार रखता है।
5. गर्म शीतलक भंडारण टैंक के हीट एक्सचेंजर में प्रवेश करता है - बफर टैंक या अप्रत्यक्ष हीटिंग बॉयलर।

चूंकि डिवाइस के सर्किट में पानी के तापमान में मौसम और दिनों के बदलाव के साथ उतार-चढ़ाव होता है, इसलिए सोलर कलेक्टर का इस्तेमाल सीधे हीटिंग और घरेलू गर्म पानी के लिए नहीं किया जा सकता है। सूर्य से प्राप्त ऊर्जा को टैंक के कॉइल - संचायक (बॉयलर) के माध्यम से मुख्य शीतलक में स्थानांतरित किया जाता है।

प्रत्येक फ्लास्क में निर्वात और आंतरिक परावर्तक दीवार के कारण ट्यूबलर उपकरण की दक्षता बढ़ जाती है। सूर्य की किरणें वायुहीन परत से स्वतंत्र रूप से गुजरती हैं और तांबे की ट्यूब को एंटीफ्ीज़ से गर्म करती हैं, लेकिन गर्मी वैक्यूम को दूर नहीं कर सकती है और बाहर जा सकती है, इसलिए नुकसान कम है। विकिरण का एक अन्य भाग परावर्तक में प्रवेश करता है और जल रेखा पर केंद्रित होता है। निर्माताओं के अनुसार, स्थापना की दक्षता 80% तक पहुंच जाती है।

जब टैंक में पानी को सही तापमान पर गर्म किया जाता है, तो सौर ताप विनिमायक तीन-तरफा वाल्व का उपयोग करके पूल में चले जाते हैं।