अपने हाथों के साथ एक निजी घर की सौर ताप। गर्मी आपूर्ति प्रणालियों में निष्क्रिय सौर ताप आपूर्ति प्रणाली सौर ऊर्जा


औसतन, प्रति वर्ष, जलवायु स्थितियों और इलाके के अक्षांश के आधार पर, पृथ्वी की सतह पर सौर विकिरण का प्रवाह 100 से 250 डब्ल्यू / एम 2 तक है, जो एक स्पष्ट आकाश के साथ दोपहर में चरम मूल्यों तक पहुंचता है, लगभग किसी भी (अक्षांश के बावजूद), लगभग 1,000 डब्ल्यू / एम 2। रूस की मध्य पट्टी की स्थितियों के तहत, सौर विकिरण "प्रति वर्ष एम 2 पर लगभग 100-150 किलोग्राम सशर्त ईंधन के बराबर पृथ्वी की सतह पर ऊर्जा लाता है।

आधुनिक सॉफ्टवेयर और एक विशिष्ट मौसम के माध्यम से रूसी एकेडमी ऑफ साइंसेज के उच्च तापमान संस्थान में किए गए सबसे सरल सौर जल संयंत्र के गणितीय मॉडलिंग ने दिखाया है कि रूस की मध्य पट्टी की वास्तविक जलवायु स्थितियों में, यह सलाह दी जाती है मार्च से सितंबर तक की अवधि में काम कर रहे मौसमी फ्लैट सौर वॉटर हीटर का उपयोग करने के लिए। सौर कलेक्टर क्षेत्र के अनुपात के साथ टैंक-बैटरी 2 एम 2/100 एल की मात्रा के साथ स्थापित करने के लिए, इस अवधि के दौरान दैनिक पानी हीटिंग की संभावना कम से कम 37 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक 50-90% है कम से कम 45 डिग्री सेल्सियस - 30-0%, कम से कम 55 डिग्री सेल्सियस - 20-60% के तापमान के लिए तापमान। गर्मी के महीनों में संभावनाओं के अधिकतम मूल्य हैं।

"आपका सनी हाउस" शीतलक के निष्क्रिय और सक्रिय परिसंचरण के साथ, सुसज्जित और आपूर्ति विकसित करता है। आप हमारी साइट के प्रासंगिक वर्गों में इन प्रणालियों का विवरण पा सकते हैं। आदेश और खरीद के माध्यम से किया जाता है।

अक्सर पूछा गया कि क्या रूस के संदर्भ में हीटिंग के लिए सौर ताप पौधों का उपयोग करना संभव है। इस अवसर पर, एक अलग लेख लिखा गया है - "हीटिंग के लिए सौर समर्थन"

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अपने हाथों के साथ एक निजी घर के सौर ताप का निर्माण करने के लिए - इस तरह के एक कठिन काम नहीं, क्योंकि यह सड़क पर अपरिचित व्यक्ति लगता है। इसके लिए किसी भी निर्माण स्टोर में उपलब्ध वेल्डर और सामग्रियों के कौशल की आवश्यकता होगी।

अपने हाथों के साथ एक निजी घर की सौर हीटिंग बनाने की प्रासंगिकता

पूर्ण स्वायत्तता प्राप्त करें - हर मालिक का सपना, निजी निर्माण हड़ताली। लेकिन क्या सौर ऊर्जा वास्तव में एक आवासीय इमारत को डंप करने में सक्षम है, खासकर यदि डिवाइस को अपने संचय के लिए गेराज में एकत्र किया जाता है?

इस क्षेत्र के आधार पर, सौर प्रवाह एक साफ़ ग्रीष्मकालीन आकाश के साथ 1400 डब्ल्यू / वर्ग मीटर पर 50 डब्ल्यू / वर्ग मीटर से 50 डब्ल्यू / वर्ग मीटर से दे सकता है। ऐसे संकेतकों के साथ, यहां तक \u200b\u200bकि कम दक्षता (45-50%) और 15 वर्ग मीटर के साथ एक आदिम कई गुना। प्रति वर्ष 7000-10000 किलोवाट जारी हो सकता है * एच। और इन्हें ठोस ईंधन बॉयलर के लिए 3 टन फायरवुड बचाया जाता है!

  • औसतन, डिवाइस के वर्ग मीटर 900 डब्ल्यू के लिए खाते हैं;
  • पानी के तापमान को बढ़ाने के लिए, 1.16 डब्ल्यू खर्च करना आवश्यक है;
  • कलेक्टर के गर्मी की कमी को देखते हुए, 1 वर्ग मीटर प्रति घंटे लगभग 10 लीटर पानी को 70 डिग्री के तापमान तक गर्म कर सकता है;
  • 50 लीटर गर्म पानी प्रदान करने के लिए, आवश्यक एक व्यक्ति को 3.48 किलोवाट खर्च करने की आवश्यकता होगी;
  • इस क्षेत्र में सौर विकिरण (डब्ल्यू / वर्गमीटर) की शक्ति पर हाइड्रोमेटेक्टर के डेटा के साथ फसलिंग, 3480 डब्ल्यू सौर विकिरण की परिणामी शक्ति को विभाजित करने के लिए आवश्यक है - यह सौर कलेक्टर का वांछित क्षेत्र होगा 50 लीटर पानी ताप।

चूंकि यह स्पष्ट हो जाता है, विशेष रूप से सौर ऊर्जा का उपयोग करके प्रभावी स्वायत्त हीटिंग काफी समस्याग्रस्त है। आखिरकार, एक फ्राउनिंग सर्दियों के समय में, सौर विकिरण बेहद छोटा है, और साइट पर 120 वर्ग मीटर का एक कलेक्टर 120 वर्ग मीटर है। यह हमेशा काम नहीं करेगा।

तो वास्तव में सौर कलेक्टर गैर-कार्यात्मक हैं? बिलों के साथ उन्हें पहले से डंप करना जरूरी नहीं है। इसलिए, एक समान ड्राइव की मदद से, आप बॉयलर के बिना कर सकते हैं - बिजली गर्म पानी के साथ एक परिवार प्रदान करने के लिए पर्याप्त होगी। सर्दियों में, यदि आप सौर कलेक्टर से एक इलेक्ट्रिक बॉयलर में गर्म पानी को खिलाते हैं तो ऊर्जा लागत को कम करना संभव होगा।
इसके अलावा, सौर कलेक्टर कम तापमान वाले हीटिंग (गर्म फर्श) वाले घर में एक थर्मल पंप के साथ एक उत्कृष्ट सहायक बन जाएगा।

इस प्रकार, सर्दियों में, गर्म गर्मी वाहक गर्म फर्श में उपयोग किया जाएगा, और गर्म गर्मी की गर्मियों में भू-तापीय समोच्च को भेजा जा सकता है। यह गर्मी पंप की शक्ति को कम करेगा।
आखिरकार, भू-तापीय गर्मी को नवीनीकृत नहीं किया जाता है, इसलिए समय के साथ मिट्टी की मोटाई में "ठंडा बैग" बनाया जाता है। उदाहरण के लिए, हीटिंग सीजन की शुरुआत में सामान्य भू-तापीय सर्किट में, तापमान +5 डिग्री है, और अंत में -2 सी में है। गर्म होने पर, प्रारंभिक तापमान +15 एस तक बढ़ता है, और हीटिंग सीजन के अंत तक, यह + 2 सी से नीचे नहीं आता है।

घर का बना सौर कलेक्टर डिवाइस

अपने स्वयं के स्वामी में आत्मविश्वास के लिए, गर्मी कलेक्टर इकट्ठा करना मुश्किल नहीं होगा। आप देश में गर्म पानी सुनिश्चित करने के लिए एक छोटे से डिवाइस से शुरू कर सकते हैं, और एक सफल प्रयोग के मामले में, एक पूर्ण सौर स्टेशन बनाने के लिए आगे बढ़ें।

फ्लैट सौर कलेक्टर धातु पाइप

सबसे आसान कई गुना फ्लैट है। यह लेगा:

  • वेल्डिंग मशीन;
  • स्टेनलेस स्टील या तांबा पाइप;
  • इस्पात की चादर;
  • टेम्पर्ड ग्लास या पॉली कार्बोनेट;
  • फ्रेम के लिए लकड़ी के बोर्ड;
  • गैर-दहनशील इन्सुलेशन, 200 डिग्री धातु तक गर्म होने में सक्षम;
  • काले मैट पेंट, उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी।

सौर कलेक्टर असेंबली काफी सरल है:

  1. पाइप स्टील शीट में वेल्डेड होते हैं - यह सौर ऊर्जा के एक adsorber के रूप में कार्य करता है, इसलिए पाइप की फिटिंग जितना संभव हो उतना घने होना चाहिए। सब कुछ एक मैट काले रंग में चित्रित किया गया है।
  2. फ्रेम पाइप पर पाइप के साथ रखा जाता है ताकि पाइप अंदर से हों। पाइप में प्रवेश करने और बाहर निकलने के लिए ड्रिल छेद। इन्सुलेशन ढेर है। यदि हाइग्रोस्कोपिक सामग्री का उपयोग किया जाता है, तो आपको जलरोधक की देखभाल करने की आवश्यकता होती है - आखिरकार, गीले इन्सुलेशन अब पाइप को शीतलन से सुरक्षित नहीं करेगा।
  3. इन्सुलेशन ओएसबी की एक शीट के साथ तय किया गया है, सभी जोड़ सीलेंट से भरे हुए हैं।
  4. Adsorber पक्ष से, एक छोटे से हवा के अंतर के साथ एक स्पष्ट ग्लास या पॉली कार्बोनेट रखा गया है। यह शीतलन शीट को ठंडा करने से रोकने के लिए कार्य करता है।
  5. आप लकड़ी के खिड़की के स्ट्रोक की मदद से ग्लास को ठीक कर सकते हैं, पहले सीलेंट को फ़र्श कर सकते हैं। यह ठंड हवा को हीटिंग और शीतलन के दौरान संपीड़न फ्रेम से ग्लास में प्रवेश करने और संरक्षित करने से रोक देगा।

कलेक्टर के पूर्ण कामकाज के लिए, आपको एक भंडारण टैंक की आवश्यकता होगी। यह एक प्लास्टिक बैरल से बना हो सकता है, बाहर इन्सुलेट किया जा सकता है, जिसमें सौर कलेक्टर से जुड़े हीट एक्सचेंजर को ढेर किया जाता है। गर्म पानी के इनलेट शीर्ष पर स्थित होना चाहिए, और उपज ठंडा है - नीचे।

टैंक और कलेक्टर को ठीक से रखना महत्वपूर्ण है। प्राकृतिक जल परिसंचरण सुनिश्चित करने के लिए, टैंक कलेक्टर से ऊपर होना चाहिए, और पाइप - एक स्थायी झुकाव है।

प्रेमिका से सौर हीटर

यदि दोस्ती वेल्डिंग मशीन के साथ विफल हो गई है और असफल रही है, तो आप हाथ में एक साधारण सौर हीटर बना सकते हैं। उदाहरण के लिए, टिन के डिब्बे से। इस उद्देश्य के लिए, छेद नीचे बने होते हैं, बैंक स्वयं एक दूसरे सीलेंट के साथ उपवास कर रहे हैं, वे पीवीसी पाइप के साथ कनेक्शन के स्थानों में बैठे हैं। यह गिलास के साथ-साथ साधारण पाइप के नीचे एक फ्रेम में काला और ढेर है।

सौर घर का मुखौटा

क्यों, साधारण साइडिंग के बजाय, घर को कुछ उपयोगी न करें? उदाहरण के लिए, दक्षिण की ओर से पूरी दीवार तक सौर हीटर बनाकर।

ऐसा निर्णय दो दिशाओं में एक बार में हीटिंग की लागत को अनुकूलित करेगा - ऊर्जा लागत को कम करेगा और मुखौटा के अतिरिक्त इन्सुलेशन के कारण गर्मी की कमी को कम कर देगा।

डिवाइस बस अपमानित है और विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं है:

  • इन्सुलेशन पर पेंट गैल्वेनाइज्ड शीट रखी;
  • स्टेनलेस नालीदार पाइप पर, काले रंग में भी चित्रित;
  • सभी पॉली कार्बोनेट चादर से ढके हुए हैं और एल्यूमीनियम कोनों के साथ तय किए गए हैं।

यदि यह विधि मुश्किल प्रतीत होती है, तो वीडियो में टिन, पॉलीप्रोपाइलीन पाइप और फिल्मों का विकल्प होता है। यह कहां आसान है!

डॉक्टर ऑफ टेक्निकल साइंसेज बीआई काज़ानज़ान
मास्को ऊर्जा संस्थान
(तकनीकी विश्वविद्यालय), रूस
पत्रिका ऊर्जा, №12, 2005।

1। परिचय।

नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के बड़े पैमाने पर औद्योगिक विकास में संलग्न होने के लिए मानवता को प्रेरित करने के मुख्य कारण हैं:
वातावरण में सीओ 2 सामग्री में वृद्धि के कारण सुरक्षा परिवर्तन;
- ईंधन के आयात से कई विकसित देशों, विशेष रूप से यूरोपीय की निर्भरता;
- पृथ्वी पर कार्बनिक ईंधन भंडार की रोकथाम।
दुनिया के अधिकांश विकसित देशों द्वारा क्योटो प्रोटोकॉल की हालिया हस्ताक्षर ने पर्यावरण में सीओ 2 उत्सर्जन को कम करने के लिए प्रौद्योगिकियों के त्वरित विकास का एजेंडा बढ़ा दिया है। इन प्रौद्योगिकियों के विकास के लिए प्रोत्साहन न केवल जलवायु परिवर्तन और संबंधित आर्थिक नुकसान के खतरे के बारे में जागरूकता है, बल्कि यह भी तथ्य है कि ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन के लिए कोटा एक ऐसा उत्पाद बन गया है जिसकी काफी वास्तविक लागत है। कार्बनिक ईंधन की खपत को कम करने और सीओ 2 उत्सर्जन को कम करने के लिए प्रौद्योगिकियों में से एक सौर ऊर्जा के कारण गर्म पानी, हीटिंग, एयर कंडीशनिंग, तकनीकी और अन्य जरूरतों के लिए कम-कीमती गर्मी का उत्पादन है। वर्तमान में, मानवता द्वारा खर्च की जाने वाली प्राथमिक ऊर्जा में से 40% से अधिक प्राथमिक ऊर्जा इन आवश्यकताओं को कवर करने पर पड़ती है, और यह इस क्षेत्र में है कि सौर ऊर्जा का उपयोग करने की तकनीक व्यापक व्यावहारिक उपयोग के लिए सबसे परिपक्व और आर्थिक रूप से स्वीकार्य है। कई देशों के लिए, सौर ताप आपूर्ति प्रणाली का उपयोग भी जीवाश्म ईंधन आयात करने से अर्थव्यवस्था की निर्भरता को कम करने का एक तरीका है। यह कार्य यूरोपीय संघ के देशों के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक है, जिसका अर्थव्यवस्था जीवाश्म ऊर्जा संसाधनों के आयात के मामले में पहले से ही 50% है, और 2020 तक, यह निर्भरता 70% तक बढ़ सकती है, जो आर्थिक आजादी का खतरा है यह क्षेत्र।

2. सौर ताप आपूर्ति प्रणालियों का वैज्ञानिक उपयोग

निम्नलिखित आंकड़े गर्मी की आपूर्ति की जरूरतों के लिए सौर ऊर्जा के आधुनिक उपयोग के पैमाने को इंगित करते हैं।
2004 के अंत तक यूरोपीय संघ के देशों में स्थापित सौर कलेक्टरों का कुल क्षेत्र 13 9 60000 मीटर 2 तक पहुंच गया, और दुनिया में 150000000 मीटर 2 से अधिक हो गया। यूरोप में सौर संग्राहक के क्षेत्र में वार्षिक वृद्धि 12% है, और व्यक्तिगत देशों में यह 20-30% या उससे अधिक के स्तर तक पहुंचता है। आबादी के प्रति हजारों निवासियों की संख्या से, विश्व नेता साइप्रस है, जहां 9 0% घर सौर प्रतिष्ठानों से लैस हैं (हजारों निवासियों के लिए सौर कलेक्टरों के 615.7 मीटर 2 हैं), इज़राइल, ग्रीस और ऑस्ट्रिया का पालन किया गया। यूरोप में स्थापित संग्राहक के क्षेत्र में पूर्ण नेता जर्मनी है - 47%, ग्रीस के बाद - 14%, ऑस्ट्रिया - 12%, स्पेन - 6%, इटली - 4%, फ्रांस - 3%। यूरोपीय देश सौर ताप आपूर्ति प्रणालियों की नई प्रौद्योगिकियों के विकास में निर्विवाद नेता हैं, लेकिन चीन नए सौर प्रतिष्ठानों की कमीशन की मात्रा में दृढ़ता से कम है। 2004 में दुनिया में सौर संग्राहक की संख्या में वृद्धि पर सांख्यिकीय डेटा निम्नलिखित वितरण प्रदान करता है: चीन - 78%, यूरोप - 9%, तुर्की और इज़राइल - 8%, शेष देशों - 5%।
ईएसआईएफ (यूरोपीय सौर संयंत्र उद्योग संघ) के विशेषज्ञ मूल्यांकन के मुताबिक, यूरोपीय संघ के देशों में हीट सप्लाई सिस्टम में सौर कलेक्टरों के उपयोग के लिए तकनीकी और आर्थिक क्षमता 1.4 अरब एम 2 प्रति वर्ष 680,000 जीडब्ल्यूटीएच थर्मल ऊर्जा का उत्पादन करने में सक्षम है । निकट भविष्य के लिए योजनाएं 2010 तक इस क्षेत्र में 100,0000 मीटर 2 कलेक्टरों की स्थापना प्रदान करें।

3. सौर कलेक्टर - सौर ताप आपूर्ति प्रणाली का मुख्य तत्व

सौर कलेक्टर किसी भी सौर ताप आपूर्ति प्रणाली का मुख्य घटक है। इसमें यह है कि गर्मी के लिए सौर ऊर्जा का रूपांतरण है। सौर ताप आपूर्ति और इसके आर्थिक संकेतकों की पूरी प्रणाली की दक्षता इसकी तकनीकी उत्कृष्टता और लागत पर निर्भर करती है।
गर्मी आपूर्ति प्रणालियों में, दो प्रकार के सौर कलेक्टरों का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है: फ्लैट और वैक्यूम।

एक फ्लैट सौर कलेक्टर में एक मामला, पारदर्शी बाड़ लगाना, अवशोषक और थर्मल इन्सुलेशन (चित्रा 1) होता है।

अंजीर। 1 ठेठ फ्लैट सौर कलेक्टर डिजाइन

आवास मुख्य सहायक संरचना है ,. पारदर्शी बाड़ लगाना कलेक्टर के अंदर सौर विकिरण को पार करता है, बाहरी वातावरण से अवशोषक की रक्षा करता है और कलेक्टर के सामने की तरफ से थर्मल नुकसान को कम करता है। अवशोषक सौर विकिरण को अवशोषित करता है और इसकी थर्मल सतह के साथ जुड़े ट्यूबों पर गर्मी वाहक के लिए गर्मी को स्थानांतरित करता है। थर्मल इन्सुलेशन कलेक्टर की पीठ और साइड सतहों से थर्मल घाटे को कम करता है।
अवशोषक की थर्मल सतह में एक चुनिंदा कोटिंग है जिसमें सौर स्पेक्ट्रम के दृश्यमान और पड़ोसी इन्फ्रारेड क्षेत्र और संबंधित कलेक्टर ऑपरेटिंग तापमान की सीमा में कम विकिरण गुणांक में उच्च अवशोषण गुणांक होता है। सबसे अच्छे आधुनिक जलाशयों पर, अवशोषण गुणांक 94-95% के भीतर है, विकिरण गुणांक 3-8% है, और गर्मी आपूर्ति प्रणाली के लिए विशिष्ट ऑपरेटिंग तापमान के क्षेत्र में दक्षता अवशोषक के 50% गैर-चुनिंदा काले कवरेज से अधिक है आधुनिक जलाशयों में उच्च उत्सर्जन हानियों के कारण शायद ही कभी उपयोग किया जाता है। चित्रा 2 आधुनिक फ्लैट कलेक्टरों के उदाहरण दिखाता है।

वैक्यूम संग्राहक (चित्र 3) में, अवशोषक के प्रत्येक तत्व को एक अलग ग्लास पाइप में रखा जाता है, जिसमें एक वैक्यूम बनाया जाता है, जिसके कारण हवा की संवहन और थर्मल चालकता के कारण गर्मी की कमी लगभग पूरी तरह से आपूर्ति की जाती है। अवशोषक की सतह पर चुनिंदा कोटिंग आपको उत्सर्जन हानि को कम करने की अनुमति देता है। नतीजतन, वैक्यूम कलेक्टर का केपीडी एक फ्लैट कलेक्टर की तुलना में काफी अधिक है, इस पर और इसकी लागत ऊपर अधिक व्यापक है।

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चित्रा 2 फ्लैट सौर संग्राहक

ए) फर्म वाग्नेर, बी) फर्म फेरॉन

लेकिन अ बी

चित्रा 3 वैक्यूम कलेक्टर Visman
ए) सामान्य दृश्य, बी) बढ़ते योजना

3. सौर ताप आपूर्ति प्रणालियों की थर्मल योजनाएं

विश्व अभ्यास में, छोटे सौर ताप आपूर्ति प्रणालियों को व्यापक रूप से वितरित किया जाता है। एक नियम के रूप में, इस तरह के सिस्टम में 2-8 एम 2 के कुल क्षेत्रफल, बैटरी टैंक, कंटेनर के साथ सौर कलेक्टर शामिल हैं जो प्रयुक्त कलेक्टरों, परिसंचरण पंप या पंप (थर्मल सर्किट के प्रकार के आधार पर) और अन्य सहायक उपकरण के क्षेत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है। छोटे प्रणालियों में, प्राकृतिक संवहन (थर्मोसिफल सिद्धांत) के कारण कलेक्टर और बैटरी के बीच शीतलक के परिसंचरण को पंप के बिना किया जा सकता है। इस मामले में, बैटरी कलेक्टर के ऊपर स्थित होना चाहिए। इस तरह के प्रतिष्ठानों का सबसे सरल प्रकार एक कलेक्टर है, एक टैंक बैटरी के साथ एक टैंक बैटरी (चित्र 4) के शीर्ष पर स्थित है। इस प्रकार की प्रणाली आमतौर पर छोटे एकल-पक्षीय कुटीर घरों में गर्म पानी की आपूर्ति की जरूरतों के लिए उपयोग की जाती है।

Fig.4 थर्मोसी-और-विकर्ण सौर ताप आपूर्ति प्रणाली।

अंजीर में। 5 एक बड़ी प्रणाली का एक उदाहरण दिखाता है जिसमें बैटरी टैंक कलेक्टरों के नीचे स्थित है और कूलेंट परिसंचरण एक पंप का उपयोग करके किया जाता है। इस तरह के सिस्टम की जरूरतों और गर्म पानी की आपूर्ति और हीटिंग के लिए उपयोग किया जाता है। एक नियम के रूप में, हीटिंग लोड के कवरेज में शामिल सक्रिय सिस्टम में, बिजली या गैस का उपयोग करके इसे डुप्लिकेट हीट स्रोत पर विचार किया जाता है .

चित्रा 5 गर्म पानी की आपूर्ति और हीटिंग की सक्रिय सौर प्रणाली के थर्मल आरेख

सौर ताप आपूर्ति का उपयोग करने के अभ्यास में अपेक्षाकृत नई घटना ऐसे बड़े सिस्टम हैं जो गर्म पानी की आपूर्ति और अपार्टमेंट इमारतों या पूरे आवासीय पड़ोस के हीटिंग की जरूरतों को प्रदान करने में सक्षम हैं। ऐसे सिस्टम में, या तो दैनिक या मौसमी गर्मी संचय का उपयोग किया जाता है।
दैनिक संचय में कई महीनों के लिए कई दिनों के लिए संचित गर्मी का उपयोग करके सिस्टम को संचालित करने की क्षमता शामिल है।
मौसमी गर्मी संचय के लिए, बड़े भूमिगत टैंक, पानी से भरे हुए, जिसमें गर्मी के दौरान कलेक्टरों से प्राप्त सभी अतिरिक्त गर्मी रीसेट होती है। एक और मौसमी संचय विकल्प पाइप के साथ कुओं का उपयोग करके मिट्टी को गर्म करना है, जो कलेक्टरों से आने वाले गर्म पानी को प्रसारित करता है।

तालिका 1. एकल-परिवार के घर के लिए एक छोटी सौर प्रणाली की तुलना में दैनिक और मौसमी गर्मी संचय के साथ बड़े सौर प्रणालियों के मुख्य पैरामीटर प्रस्तुत किए जाते हैं।

सिस्टम प्रकार

प्रति व्यक्ति एम 2 / व्यक्ति कलेक्टर क्षेत्र

थर्मल बैटरी की मात्रा, एल / एम 2 केओएल

सौर ऊर्जा% द्वारा कवर गर्म पानी भार शेयर

सौर ऊर्जा के कारण कवर सामान्य भार का हिस्सा

जर्मनी यूरो / केडब्ल्यूएच की शर्तों के लिए सौर ऊर्जा की कीमत पर प्राप्त गर्मी की लागत

खपत की पारिस्थितिकी। इस प्रकार: अधिकांश वर्ष हमें अपने घरों के हीटिंग पर पैसे खर्च करने के लिए मजबूर होना पड़ता है। ऐसी स्थिति में, कोई भी मदद अनिवार्य नहीं होगी। सूर्य की ऊर्जा इन उद्देश्यों के लिए उपयुक्त है क्योंकि यह असंभव है: बिल्कुल पर्यावरण के अनुकूल और नि: शुल्क।

अधिकांश वर्ष हमें अपने घरों को गर्म करने पर पैसे खर्च करने के लिए मजबूर होना पड़ता है। ऐसी स्थिति में, कोई भी मदद अनिवार्य नहीं होगी। सूर्य की ऊर्जा इन उद्देश्यों के लिए उपयुक्त है क्योंकि यह असंभव है: बिल्कुल पर्यावरण के अनुकूल और नि: शुल्क। आधुनिक प्रौद्योगिकियां न केवल दक्षिणी क्षेत्रों में बल्कि मध्य पट्टी की स्थितियों में एक निजी सदन की सौर ताप को पूरा करना संभव बनाती हैं।

वह आधुनिक तकनीक की पेशकश कर सकती है

औसतन, पृथ्वी की सतह के 1 एम 2 प्रति घंटे 161 डब्ल्यू सौर ऊर्जा प्राप्त करता है। बेशक, भूमध्य रेखा पर, यह आंकड़ा प्लेग की तुलना में कई गुना अधिक होगा। इसके अलावा, सौर विकिरण की घनत्व वर्ष के समय पर निर्भर करता है। मास्को क्षेत्र में, दिसंबर में सौर विकिरण की तीव्रता मई-जुलाई से पांच गुना से अलग है। हालांकि, आधुनिक प्रणाली इतनी प्रभावी हैं कि वे पृथ्वी पर लगभग हर जगह काम कर सकते हैं।

अधिकतम दक्षता के साथ सौर विकिरण ऊर्जा का उपयोग करने का कार्य दो तरीकों से हल किया जाता है: थर्मल कलेक्टरों और सौर फोटोवोल्टिक बैटरी में प्रत्यक्ष हीटिंग।

सौर पैनल पहले सूरज की रोशनी की ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करते हैं, फिर इलेक्ट्रोकोटल जैसे उपभोक्ताओं को एक विशेष प्रणाली के माध्यम से प्रेषित करते हैं।

थर्मल कलेक्टरों को हीटिंग सिस्टम और गर्म पानी की आपूर्ति के गर्मी वाहक को गर्म करने वाली सूरज की रोशनी की क्रिया के तहत गरम किया जाता है।

थर्मल कलेक्टर खुले और बंद सिस्टम, फ्लैट और गोलाकार संरचनाओं, गोलार्द्ध संग्रहकर्ता केंद्र और कई अन्य विकल्पों सहित कई प्रजातियां हैं।

सौर कलेक्टरों से प्राप्त थर्मल ऊर्जा का उपयोग गर्म पानी या गर्मी वाहक हीटिंग को गर्म करने के लिए किया जाता है।

सौर ऊर्जा के संग्रह, जमा करने और उपयोग के विकास में स्पष्ट प्रगति के बावजूद, फायदे और नुकसान भी हैं।

हमारे अक्षांशों में सौर हीटिंग की दक्षता काफी कम है, जिसे सिस्टम के नियमित संचालन के लिए धूप के दिनों की अपर्याप्त संख्या द्वारा समझाया जाता है

धूप की ऊर्जा के उपयोग से पेशेवरों और विपक्ष

सूर्य की ऊर्जा के उपयोग का सबसे स्पष्ट लाभ इसकी साझाता है। वास्तव में, यहां तक \u200b\u200bकि सबसे व्यापक और बादल के मौसम में, सौर ऊर्जा एकत्र और उपयोग की जा सकती है।

दूसरा प्लस शून्य उत्सर्जन है। वास्तव में, यह सबसे पर्यावरणीय रूप से अनुकूल और प्राकृतिक प्रकार की ऊर्जा है। सौर पैनलों और कलेक्टरों को शोर नहीं होता है। ज्यादातर मामलों में, भवनों की छतों पर स्थापित, ग्रामीण इलाकों के उपयोगी क्षेत्र पर कब्जा किए बिना।

सूर्य की ऊर्जा के उपयोग से जुड़े नुकसान रोशनी की अपरिवर्तनीयता में हैं। अंधेरे में, इकट्ठा करने के लिए कुछ भी नहीं है, स्थिति इस तथ्य से बढ़ी है कि हीटिंग सीजन की चोटी सालाना सबसे कम प्रकाश दिनों में पड़ती है।


सौर कलेक्टरों के उपयोग के आधार पर हीटिंग का एक महत्वपूर्ण नुकसान थर्मल ऊर्जा जमा करने की संभावना की अनुपस्थिति है। योजना में केवल एक विस्तार टैंक शामिल है।

पैनलों की ऑप्टिकल सफाई की निगरानी करना आवश्यक है, मामूली प्रदूषण नाटकीय रूप से दक्षता को कम कर देता है।

इसके अलावा, यह कहना असंभव है कि सौर ऊर्जा लागत पर सिस्टम का संचालन पूरी तरह से नि: शुल्क है, कम्पिंग उपकरण की निरंतर लागत, परिसंचरण पंप और नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स का संचालन।

खुले सौर संग्राहक

एक खुला सौर कलेक्टर ट्यूबों की एक असुरक्षित प्रणाली है, जो सीधे सूर्य द्वारा गर्म गर्मी वाहक फैलती है। एक शीतलक, पानी, गैस, वायु, एंटीफ्ऱीज़ के रूप में उपयोग किया जाता है। ट्यूबों को या तो सर्पिन के रूप में वाहक पैनल पर तय किया जाता है, या आउटलेट नोजल में समानांतर पंक्तियां संलग्न होती हैं।


ओपन-टाइप सौर कलेक्टर एक निजी घर के हीटिंग से निपटने में सक्षम नहीं हैं। इन्सुलेशन की कमी के कारण, शीतलक जल्दी ठंडा हो जाता है। उनका उपयोग गर्मियों में मुख्य रूप से स्नान या पूल में पानी हीटिंग के लिए किया जाता है

खुले संग्राहक आमतौर पर इन्सुलेशन नहीं होते हैं। डिजाइन बहुत आसान है, इसलिए इसकी कम लागत है और अक्सर स्वतंत्र रूप से निर्मित किया जाता है।

अलगाव की कमी के कारण, वे व्यावहारिक रूप से सूर्य से व्युत्पन्न ऊर्जा को संरक्षित नहीं करते हैं, कम दक्षता में भिन्न होते हैं। वे मुख्य रूप से गर्मियों में पूल या ग्रीष्मकालीन स्नान में पानी को ठीक करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। परिवेश वायु तापमान और गर्म पानी की छोटी बूंदों के साथ सौर और गर्म क्षेत्रों में स्थापित। वे केवल सनी, पवनहीन मौसम में अच्छी तरह से काम करते हैं।

पॉलिमर पाइप की खाड़ी से बने गर्मी संक्रमण के साथ सबसे आसान सौर कलेक्टर पानी और घरेलू जरूरतों के लिए कुटीर पर गर्म पानी की आपूर्ति प्रदान करेगा।

ट्यूबलर सौर संग्राहक

ट्यूबलर सौर कलेक्टरों को व्यक्तिगत ट्यूबों से कटाई की जाती है जिसके लिए पानी, गैस या भाप चलाता है। यह खुले हेलीओसिस्टम की प्रजातियों में से एक है। हालांकि, शीतलक बाहरी नकारात्मक से बेहतर संरक्षित है। विशेष रूप से वैक्यूम पौधों में थर्मॉस के सिद्धांत पर व्यवस्थित किया गया।

प्रत्येक ट्यूब एक दूसरे के समानांतर में, अलग से सिस्टम से जुड़ती है। एक ट्यूब की विफलता पर, एक नए में बदलना आसान है। पूरे डिजाइन को सीधे इमारत की छत पर एकत्र किया जा सकता है, जो स्थापना की सुविधा प्रदान करता है।

ट्यूबलर कलेक्टर में एक मॉड्यूलर संरचना है। मुख्य तत्व एक वैक्यूम ट्यूब है, ट्यूबों की संख्या 18 से 30 तक भिन्न होती है, जो आपको सिस्टम पावर को सटीक रूप से चुनने की अनुमति देती है

ट्यूबलर सौर कलेक्टरों का वजनदार प्लस मुख्य तत्वों के बेलनाकार रूप में निहित है, जिसके कारण सौर विकिरण को चमकदारों के आंदोलन के लिए महंगा ट्रैकिंग सिस्टम लागू किए बिना एक दौर के दिन पर कब्जा कर लिया जाता है।

विशेष बहु-परत कोटिंग सूरज की रोशनी के लिए एक प्रकार का ऑप्टिकल जाल बनाता है। यह योजना आंशिक रूप से आंतरिक फ्लास्क की दीवारों पर वैक्यूम फ्लास्क परावर्तक किरणों की बाहरी दीवार को दिखाती है

ट्यूबों का डिजाइन पंख और समाक्षीय सौर कलेक्टरों को अलग करता है।

कोएक्सियल ट्यूब एक डायरी पोत या एक परिचित थर्मॉस है। दो फ्लास्क से बना है जिसके बीच हवा को डंप किया जाता है। सौर ऊर्जा को प्रभावी ढंग से अवशोषित करने वाला एक अत्यधिक चुनिंदा कोटिंग आंतरिक फ्लास्क की भीतरी सतह पर लागू होती है।

आंतरिक चुनिंदा परत से थर्मल ऊर्जा एक गर्मी ट्यूब या एल्यूमीनियम प्लेटों से एक आंतरिक ताप विनिमायक द्वारा प्रसारित की जाती है। इस स्तर पर, अवांछित गर्मी की कमी होती है।

फीट ट्यूब एक गिलास सिलेंडर है जिसमें एक पेक्टिक अवशोषक के साथ अंदर डाला जाता है।

ट्यूब से अच्छे थर्मल इन्सुलेशन के लिए, हवा पंप कर रही है। अवशोषक से गर्मी हस्तांतरण हानि के बिना होता है, इसलिए फीट टब की दक्षता अधिक है।

गर्मी हस्तांतरण की विधि के अनुसार दो प्रणालियों हैं: सीधे प्रवाह और थर्मल ट्यूब (गर्मी पाइप)।

थर्मल ट्यूब एक आसान नींद तरल पदार्थ के साथ एक सीलबंद कंटेनर है।

थर्मल ट्यूब के अंदर एक आसान नींद तरल पदार्थ होता है जो फ्लास्क की आंतरिक दीवार से या पेर्च अवशोषक से गर्मी को समझता है। तापमान की कार्रवाई के तहत, तरल फोड़े और एक जोड़ी के रूप में उगता है। गर्मी वाहक हीटिंग या गर्म पानी की आपूर्ति के लिए गर्मी दी जाती है, भाप तरल में संघनन और बहती है।

पानी को अक्सर कम दबाव पर आसानी से अनुमत तरल पदार्थ के रूप में उपयोग किया जाता है।

प्रत्यक्ष प्रवाह प्रणाली एक यू-आकार की ट्यूब का उपयोग करती है, जो पानी या हीटिंग शीतलक को फैलाती है।

यू-आकार की ट्यूब का एक आधा ठंडा शीतलक के लिए डिज़ाइन किया गया है, दूसरा गर्म है। गर्म होने पर, शीतलक प्राकृतिक परिसंचरण प्रदान करते हुए संचयी टैंक का विस्तार करता है और प्रवेश करता है। थर्मल ट्यूब वाले सिस्टम के मामले में, झुकाव का न्यूनतम कोण कम से कम 20⁰ होना चाहिए।

दिशा प्रणाली अधिक कुशल हैं क्योंकि शीतलक को तुरंत गर्म किया जाता है।

यदि सौर कलेक्टर सिस्टम पूरे वर्ष दौर के उपयोग के लिए निर्धारित हैं, तो विशेष एंटीफ्ऱीज़ उन्हें इंजेक्शन दिया जाता है।

ट्यूबलर संग्राहकों के पेशेवरों और नुकसान

ट्यूबलर सौर कलेक्टरों के उपयोग में कई फायदे और नुकसान होते हैं। एक ट्यूबलर सौर कलेक्टर के डिजाइन में समान तत्व होते हैं जो प्रतिस्थापित करने के लिए अपेक्षाकृत आसान होते हैं।

लाभ:

  • कम गर्मी की कमी;
  • तापमान पर -30 डिग्री सेल्सियस तक संचालित करने की क्षमता;
  • पूरे दिन के दौरान प्रभावी प्रदर्शन;
  • समशीतोष्ण और ठंडे मौसम वाले क्षेत्रों में अच्छा प्रदर्शन;
  • कम सेलबोट, ट्यूबलर सिस्टम की क्षमता से न्यायसंगत वायु द्रव्यमान से गुजरने के लिए;
  • उच्च गर्मी वाहक तापमान बनाने की संभावना।

संरचनात्मक रूप से ट्यूबलर डिजाइन में एक सीमित एपर्चर सतह है। इसमें निम्नलिखित नुकसान हैं:

  • यह बर्फ, बर्फ, inea से आत्म-सफाई करने में सक्षम नहीं है;
  • ऊंची कीमत।

शुरुआत में उच्च लागत के बावजूद, ट्यूबलर कलेक्टर तेजी से भुगतान करते हैं। एक लंबा जीवन है।

फ्लैट बंद सौर संग्राहक

एक फ्लैट कलेक्टर में एक एल्यूमीनियम फ्रेम होता है, एक विशेष अवशोषक परत - अवशोषक, पारदर्शी कोटिंग, पाइपलाइन और इन्सुलेशन होता है।

एक अवशोषक के रूप में, एक कटा हुआ शीट तांबा का उपयोग किया जाता है, जो हेलीओसिस्टम बनाने के लिए थर्मल चालकता द्वारा विशेषता है। जब अवशोषक द्वारा सौर ऊर्जा अवशोषित होती है, तो इसे प्राप्त सौर ऊर्जा द्वारा प्राप्त गर्मी वाहक अवशोषक के नजदीक ट्यूब सिस्टम द्वारा प्रसारित होता है।

बाहर से, बंद पैनल एक पारदर्शी कोटिंग द्वारा संरक्षित है। यह शॉकप्रूफ टेम्पर्ड ग्लास से बना है जिसमें 0.4-1 की बैंडविड्थ है।, 8 माइक्रोन। इस सीमा अधिकतम सौर विकिरण के लिए खाते हैं। शॉकप्रूफ ग्लास जय के खिलाफ अच्छी सुरक्षा प्रदान करता है। पीछे से, पूरा पैनल विश्वसनीय रूप से पहना जाता है।

फ्लैट सौर कलेक्टर अधिकतम प्रदर्शन और सरल डिजाइन द्वारा प्रतिष्ठित हैं। अवशोषक को लागू करके दक्षता में वृद्धि हुई है। वे बिखरे हुए और प्रत्यक्ष सौर विकिरण को पकड़ने में सक्षम हैं

बंद फ्लैट पैनलों के फायदे की सूची में, यह है:

  • डिजाइन की सादगी;
  • एक गर्म जलवायु के साथ क्षेत्रों में अच्छा प्रदर्शन;
  • झुकाव के कोण को बदलने के लिए उपकरणों की उपस्थिति में किसी भी कोण पर स्थापना की संभावना;
  • बर्फ और इनलेट से आत्म-साफ करने की क्षमता;
  • कम कीमत।

फ्लैट सौर कलेक्टर विशेष रूप से फायदेमंद होते हैं यदि उनके उपयोग को डिजाइन चरण में निर्धारित किया जाता है। उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादों की सेवा जीवन 50 साल है।

नुकसान में शामिल हैं:

  • उच्च गर्मी की कमी;
  • उच्च वजन;
  • क्षितिज के कोण पर पैनलों के स्थान पर उच्च सेलबोट;
  • 40 डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान बूंदों के साथ प्रदर्शन में प्रतिबंध।

बंद कलेक्टरों के आवेदन का दायरा ओपन-टाइप हेलिक्स से काफी व्यापक है। गर्मियों में, वे गर्म पानी की आवश्यकता को पूरी तरह से संतुष्ट करने में सक्षम हैं। ठंडे दिनों में, हीटिंग अवधि में सार्वजनिक उपयोगिताओं के साथ शामिल नहीं, वे गैस और विद्युत हीटर के बजाय काम कर सकते हैं।

सौर कलेक्टर विशेषताओं की तुलना

सौर कलेक्टर का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक दक्षता है। विभिन्न सौर कलेक्टर डिजाइन का उपयोगी प्रदर्शन तापमान अंतर पर निर्भर करता है। उसी समय, फ्लैट कलेक्टर ट्यूबलर से बहुत सस्ता हैं।

दक्षता की दक्षता सौर कलेक्टर के निर्माण की गुणवत्ता पर निर्भर करती है। तापमान अंतर के आधार पर विभिन्न प्रणालियों के उपयोग की प्रभावशीलता दिखाने के लिए अनुसूची का उद्देश्य

सौर कलेक्टर चुनते समय, डिवाइस की दक्षता और शक्ति को दिखाने वाले कई मानकों पर ध्यान देने योग्य है।

सौर कलेक्टरों के लिए कई महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं:

  • सोखना अनुपात - सामान्य ऊर्जा को अवशोषित ऊर्जा के संबंध दिखाता है;
  • उत्सर्जन गुणांक - प्रेषित ऊर्जा का अनुपात अवशोषित करने के लिए दिखाता है;
  • सामान्य और एपर्चर क्षेत्र;
  • दक्षता।

एपर्चर स्क्वायर सौर कलेक्टर का कार्य क्षेत्र है। फ्लैट कलेक्टर एपर्चर क्षेत्र में अधिकतम है। एपर्चर क्षेत्र अवशोषक के क्षेत्र के बराबर है।

हीटिंग सिस्टम से कनेक्ट करने के तरीके

चूंकि सौर ऊर्जा पर उपकरण ऊर्जा की स्थिर और गोल-घड़ी की आपूर्ति नहीं कर सकते हैं, इसलिए इन नुकसानों के प्रतिरोधी होने के लिए एक प्रणाली की आवश्यकता होती है।

रूस की मध्य पट्टी के लिए, सौर उपकरण ऊर्जा के एक स्थिर प्रवाह की गारंटी नहीं दे सकते हैं, इसलिए एक अतिरिक्त प्रणाली के रूप में उपयोग किया जाता है। मौजूदा हीटिंग और गर्म पानी की आपूर्ति प्रणाली में एकीकरण सौर कलेक्टर और सौर बैटरी द्वारा विशेषता है।

गर्मी कलेक्टर का योजना कनेक्शन

गर्मी कलेक्टर का उपयोग करने के उद्देश्य के आधार पर, विभिन्न कनेक्शन सिस्टम लागू होते हैं। कई विकल्प हो सकते हैं:

  1. गर्म पानी की आपूर्ति के लिए ग्रीष्मकालीन विकल्प
  2. हीटिंग और गर्म पानी की आपूर्ति के लिए शीतकालीन विकल्प

ग्रीष्मकालीन संस्करण सबसे आसान है और पानी के प्राकृतिक परिसंचरण का उपयोग करके परिसंचरण पंप के बिना भी कर सकता है।

पानी एक सूर्य कलेक्टर में गर्म हो जाता है और थर्मल विस्तार के कारण बैटरी या बॉयलर में प्रवेश करता है। उसी समय, प्राकृतिक परिसंचरण होता है: ठंड टैंक से गर्म पानी पर सूउस है।

सर्दियों में, नकारात्मक तापमान पर, पानी की सीधी हीटिंग संभव नहीं है। एक विशेष एंटीफ्ऱीज़ बंद सर्किट के साथ फैलता है, टैंक में कलेक्टर से हीट एक्सचेंजर में गर्मी हस्तांतरण प्रदान करता है

प्राकृतिक परिसंचरण के आधार पर किसी भी प्रणाली की तरह, यह बहुत प्रभावी ढंग से काम नहीं करता है, आवश्यक ढलानों के अनुपालन की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, संचय टैंक सौर कलेक्टर से अधिक होना चाहिए।

ताकि पानी के रूप में लंबे समय तक गर्म टैंक बनी हुई है, ध्यान से प्रेरित करना आवश्यक है।

यदि आप वास्तव में सौर कलेक्टर के सबसे कुशल संचालन को प्राप्त करना चाहते हैं, तो कनेक्शन योजना जटिल है।

गैर-ठंड गर्मी वाहक सौर कलेक्टर प्रणाली के माध्यम से फैलता है। मजबूर परिसंचरण नियंत्रक के तहत एक पंप प्रदान करता है।

नियंत्रक कम से कम दो तापमान सेंसर की गवाही के आधार पर परिसंचरण पंप के संचालन का प्रबंधन करता है। पहला सेंसर संचयी टैंक में तापमान को मापता है, दूसरा - सौर कलेक्टर के गर्म गर्मी वाहक की पाइप की आपूर्ति पर। जैसे ही टैंक में तापमान शीतलक के तापमान से अधिक हो जाता है, नियंत्रक कलेक्टर में परिसंचरण पंप को बंद कर देता है, सिस्टम पर शीतलक को फैलाना बंद कर देता है।

बदले में, नीचे संचयी टैंक में तापमान में कमी के साथ, हीटिंग बॉयलर चालू होता है।

सौर बैटरी कनेक्शन योजना

सौर बैटरी को बिजली ग्रिड से जोड़ने के लिए एक समान योजना लागू करने के लिए यह मोहक होगा, जैसा कि सौर कलेक्टर के मामले में लागू किया गया है, प्रति दिन प्राप्त ऊर्जा जमा करता है। दुर्भाग्यवश, एक निजी घर की बिजली आपूर्ति प्रणाली के लिए, पर्याप्त क्षमता की बैटरी का एक ब्लॉक बनाएं बहुत महंगा है। इसलिए, कनेक्शन योजना इस प्रकार है।

सौर बैटरी से विद्युत प्रवाह की शक्ति को कम करते समय, एबीआर ब्लॉक (रिजर्व पर स्वचालित स्विचिंग) उपभोक्ताओं का कुल ईथरप्रोव के लिए कनेक्शन प्रदान करता है

सौर पैनलों के साथ, चार्ज चार्ज नियंत्रक में प्रवेश करता है, जो कई कार्य करता है: बैटरी का निरंतर रिचार्ज प्रदान करता है और वोल्टेज को स्थिर करता है। इसके बाद, विद्युत प्रवाह इन्वर्टर में प्रवेश करता है, जहां डीसी रूपांतरण परिवर्तनीय एकल चरण वर्तमान 220V में 12V या 24V में परिवर्तित हो जाता है।

हां, हमारी पावर ग्रिड ऊर्जा प्राप्त करने के लिए अनुकूलित नहीं हैं, केवल स्रोत से उपभोक्ता तक एक दिशा में काम कर सकते हैं। इस कारण से, आप निकाले गए बिजली को बेचने में सक्षम नहीं होंगे या कम से कम विपरीत दिशा में स्पिन करने के लिए काउंटर को मजबूर नहीं करेंगे।

सौर बैटरी का उपयोग इस तथ्य से फायदेमंद है कि वे एक अधिक सार्वभौमिक प्रकार की ऊर्जा प्रदान करते हैं, लेकिन इसकी तुलना सौर कलेक्टरों के साथ दक्षता में नहीं की जा सकती है। हालांकि, बाद में सौर फोटोवोल्टिक बैटरी के विपरीत ऊर्जा जमा करने का अवसर नहीं है।

आवश्यक बिजली कलेक्टर की गणना कैसे करें

सौर कलेक्टर की आवश्यक शक्ति की गणना करते समय, वर्ष के सबसे ठंडे महीनों के दौरान आने वाली सौर ऊर्जा के आधार पर गणना करना बहुत आम है।

तथ्य यह है कि वर्ष के शेष महीने पूरी प्रणाली लगातार गर्म हो जाएंगे। सौर कलेक्टर के आउटलेट पर गर्मियों में शीतलक का तापमान भाप या गैस के हीटिंग के साथ 200 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकता है, एंटीफ्ऱीज़ के 120 डिग्री सेल्सियस, 150 डिग्री सेल्सियस पानी। यदि शीतलक फोड़ा जाता है, तो यह आंशिक रूप से वाष्पित होता है। नतीजतन, इसे प्रतिस्थापित करना होगा।

  • 70% से अधिक गर्म पानी की आपूर्ति सुनिश्चित करना;
  • हीटिंग सिस्टम सुनिश्चित करना 30% से अधिक नहीं है।

शेष आवश्यक गर्मी मानक हीटिंग उपकरण का उत्पादन करना चाहिए। फिर भी, प्रति वर्ष ऐसे संकेतकों के साथ, हीटिंग और गर्म पानी की आपूर्ति पर औसतन 40% हैं।

वैक्यूम प्रणाली की एक ट्यूब द्वारा उत्पन्न बिजली भौगोलिक स्थान पर निर्भर करती है। पृथ्वी के 1 मीटर 2 प्रति वर्ष प्रति वर्ष गिरने वाले सौर ऊर्जा संकेतक को उच्छृंखलता कहा जाता है। ट्यूब की लंबाई और व्यास को जानना, आप एपर्चर की गणना कर सकते हैं - अवशोषण का एक प्रभावी क्षेत्र। यह प्रति वर्ष एक ट्यूब की शक्ति की गणना करने के लिए अवशोषण और उत्सर्जन गुणांक लागू करने के लिए बनी हुई है।

गणना का उदाहरण:

मानक ट्यूब की लंबाई 1800 मिमी, कुशल - 1600 मिमी है। व्यास 58 मिमी। एपर्चर - एक ट्यूब द्वारा बनाई गई छायांकित साजिश। इस प्रकार, छाया आयताकार क्षेत्र होगा:

S \u003d 1,6 * 0.058 \u003d 0.0928M2

मध्यम ट्यूब की दक्षता 80% है, मास्को के लिए सौर इनलांग प्रति वर्ष 1170 किलोवाट * बी / एम 2 है। इस प्रकार, एक ट्यूब एक वर्ष उत्पन्न करेगी:

W \u003d 0,0928 * 1170 * 0.8 \u003d 86,86kw * एच

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह एक बहुत अनुमानित गणना है। उत्पादित ऊर्जा की मात्रा स्थापना, कोण, औसत वार्षिक तापमान इत्यादि के अभिविन्यास पर निर्भर करती है। प्रकाशित

चुनिंदा कोटिंग्स

ऑप्टिकल गुणों की चुनिंदाता के लिए जिम्मेदार तंत्र के प्रकार के अनुसार, चुनिंदा कोटिंग्स के चार समूह प्रतिष्ठित हैं:

1) खुद;

2) दो परत, जिसमें ऊपरी परत में दृश्य क्षेत्र में एक बड़ा अवशोषण गुणांक होता है और आईआर क्षेत्र में छोटा होता है, और निचली परत आईआर क्षेत्र में एक उच्च प्रतिबिंब गुणांक होती है;

3) एक माइक्रोराइड के साथ आवश्यक प्रभाव प्रदान करना;

4) हस्तक्षेप।

ज्ञात सामग्रियों की एक छोटी संख्या, जैसे डब्ल्यू, सीयू 2 एस, एचएफसी में ऑप्टिकल गुणों की अपनी चुनिंदाता है।

हस्तक्षेप चुनिंदा सतहों को धातु और एक ढांकता हुआ कई अस्थायी परतों द्वारा गठित किया जाता है, जिसमें शॉर्ट-वेव विकिरण हस्तक्षेप से बुझ जाता है, और लंबी तरंग - स्वतंत्र रूप से प्रतिबिंबित होता है।

वर्गीकरण और मुख्य तत्व हेलियोसिस्टम

सन ताप प्रणालियों को सिस्टम कहा जाता है जो गर्मी स्रोत के रूप में सौर विकिरण ऊर्जा का उपयोग करते हैं। अन्य निम्न तापमान वाले हीटिंग सिस्टम से उनका विशिष्ट अंतर एक विशेष तत्व का उपयोग है - एक हीलियम, सौर विकिरण को पकड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसे थर्मल ऊर्जा में बदल दिया गया है।

सौर कम तापमान हीटिंग सिस्टम के सौर विकिरण का उपयोग करने की विधि के अनुसार, निष्क्रिय और सक्रिय में विभाजित।

निष्क्रियउन्हें सौर हीटिंग सिस्टम कहा जाता है, जिसमें यह एक तत्व के रूप में इमारत या उसके अलग-अलग बाड़ है जो सौर विकिरण को समझता है और इसे बदल देता है (कलेक्टर बिल्डिंग, वॉल कलेक्टर, छत कलेक्टर आदि (चित्र 4.1.1))।

सक्रियउन्हें सौर कम तापमान हीटिंग सिस्टम कहा जाता है, जिसमें हीलियम एक स्वतंत्र अलग डिवाइस है जो इमारत से संबंधित नहीं है। सक्रिय हेलीओसिस्टम को विभाजित किया जा सकता है:

नियुक्ति द्वारा (गर्म पानी, हीटिंग सिस्टम, गर्मी नाव आपूर्ति उद्देश्यों के लिए संयुक्त प्रणाली);

कूलेंट के प्रकार के अनुसार (तरल - पानी, एंटीफ्ऱीज़ और वायु);

काम की अवधि (वर्षभर, मौसमी) पर;

योजनाओं के तकनीकी समाधान के अनुसार (एक-, दो-, बहुउद्देशित)।

वायु ऑपरेटिंग पैरामीटर की पूरी श्रृंखला में हवा व्यापक गैर-फ्रीजिंग ऑपरेटिंग पैरामीटर है। इसे शीतलक के रूप में उपयोग करते समय, वेंटिलेशन सिस्टम के साथ हीटिंग सिस्टम को गठबंधन करना संभव है।

मौसमी गर्म पानी हेलीओसिस्टम आमतौर पर एकल सर्किट और बाहरी हवा के सकारात्मक तापमान के साथ अवधि में समारोह होते हैं। उन वस्तुओं और परिचालन स्थितियों के उद्देश्य के आधार पर उनके पास एक अतिरिक्त ताप स्रोत हो सकता है या इसके बिना किया जा सकता है।



हीटिंग बिल्डिंग के हेलियोसिस्टम आमतौर पर दो-सर्किट होते हैं या अक्सर बहुउद्देशित होते हैं, और विभिन्न सर्किट के लिए, विभिन्न शीतलक लागू किए जा सकते हैं (उदाहरण के लिए, गैर-ठंडे तरल पदार्थ के हीलियम-जलीय समाधानों में, मध्यवर्ती सर्किट में, पानी, और में उपभोक्ता सर्किट - वायु)।

बहु-घुड़सवार इमारतों की इमारतों की गर्मी उछाल के प्रयोजनों के लिए संयुक्त वर्षभर हेलियोसिस्टम और कार्बनिक ईंधन, या गर्मी ट्रांसफार्मर पर चल रहे पारंपरिक ताप जनरेटर के रूप में एक अतिरिक्त ताप स्रोत शामिल करें।

सक्रिय सौर प्रणाली के मुख्य तत्व एक हेलसाइड, एक गर्मी नलिका, एक अतिरिक्त स्रोत या गर्मी ट्रांसफार्मर (गर्मी पंप), इसके उपभोक्ता (हीटिंग सिस्टम और गर्म जल आपूर्ति प्रणाली) है। प्रत्येक विशिष्ट मामले में तत्वों का विकल्प और लेआउट जलवायु कारकों, वस्तु का उद्देश्य, गर्मी की खपत का तरीका, आर्थिक संकेतक द्वारा निर्धारित किया जाता है।