પ્લાસ્ટિક બોટલમાંથી સોલાર કલેક્ટર: સોલાર ડિવાઈસને એસેમ્બલ કરવા માટે સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ ગાઈડ

સૌર કલેક્ટર શું છે

સંખ્યાબંધ ડિઝાઇન વિકસિત અને પેટન્ટ કરવામાં આવી છે:

1. ફ્લેટ.
2. ટ્યુબ્યુલર.
3. વેક્યુમ ટ્યુબ.
4. થર્મોસિફન્સ.

સપાટ અથવા ટ્યુબ્યુલર ડિઝાઇનમાં જાતે કરો સૌર કલેક્ટર સૌથી સરળ છે.

ઇન્સ્ટોલેશન કેવી રીતે એસેમ્બલ કરવું? એક કલેક્ટર બ્લોક (તેમની સંખ્યા પહેલેથી જ ઉપરોક્ત પદ્ધતિ અનુસાર કરવામાં આવતી ગણતરીઓથી લગભગ જાણીતી છે) નીચેના ઘટકો ધરાવે છે:

• કોપર અથવા એલ્યુમિનિયમ ટ્યુબ્યુલર તત્વોનો સમૂહ;
• શોષક પ્લેટ;
• સીલબંધ થર્મલી ઇન્સ્યુલેટેડ હાઉસિંગ;
• ઢાંકણા, જે પારદર્શક ગરમી-પ્રતિરોધક પોલિમર અથવા ટેમ્પર્ડ ગ્લાસમાંથી બનાવી શકાય છે.

ઇન્સ્યુલેશનની અસરકારકતા કલેક્ટરની કાર્યક્ષમતા નક્કી કરે છે. જો સર્કિટમાં સ્ટોરેજ સર્કિટ પ્રદાન કરવામાં આવે તો તે વધારી શકાય છે, જે વાદળછાયું દિવસોમાં અથવા ઠંડક પ્રણાલીના સંચાલન માટે ગરમી પ્રદાન કરી શકે છે.

સૌર કલેક્ટર્સનું ઉત્પાદન અને અનુગામી ઇન્સ્ટોલેશનની પ્રક્રિયા માત્ર છત માટે જ નહીં, પણ ઇમારતની દક્ષિણ દિવાલો માટે પણ શક્ય છે. આ કિસ્સામાં, હવાના પ્રવાહને સરળ બનાવવા માટે આવાસને છિદ્રો સાથે પ્રદાન કરવામાં આવે છે. જ્યારે ગરમ હવા દિવાલની ટોચ પર વધે છે, ત્યારે તેને વધુ વિતરણ માટે બિલ્ડિંગના વેન્ટિલેશન નલિકાઓ તરફ નિર્દેશિત કરવામાં આવશે.

સૌર સંગ્રાહકોના પ્રકાર

પ્રમાણભૂત ઉપકરણમાં મેટલ પ્લેટનું સ્વરૂપ હોય છે, જે પ્લાસ્ટિક અથવા ગ્લાસ કેસમાં મૂકવામાં આવે છે. આ પ્લેટની સપાટી સૌર ઉર્જાનું સંચય કરે છે, ગરમી જાળવી રાખે છે અને ઘરની વિવિધ જરૂરિયાતો માટે તેને સ્થાનાંતરિત કરે છે: હીટિંગ, વોટર હીટિંગ, વગેરે. સંકલિત સંગ્રાહકોના ઘણા પ્રકારો છે.

સંચિત

સ્ટોરેજ કલેક્ટરને થર્મોસિફોન પણ કહેવામાં આવે છે. પંપ વિના આવા જાતે કરો સૌર કલેક્ટર સૌથી નફાકારક છે. તેની ક્ષમતાઓ માત્ર પાણીને ગરમ કરવા માટે જ નહીં, પણ અમુક સમય માટે જરૂરી સ્તરે તાપમાન જાળવવા માટે પણ પરવાનગી આપે છે.

હીટિંગ માટે આવા સોલર કલેક્ટરમાં પાણીથી ભરેલી ઘણી ટાંકીઓ હોય છે, જે હીટ-ઇન્સ્યુલેટીંગ બોક્સમાં સ્થિત હોય છે. ટાંકીઓ કાચના ઢાંકણથી ઢંકાયેલી હોય છે, જેના દ્વારા સૂર્યના કિરણો તૂટીને પાણીને ગરમ કરે છે. આ વિકલ્પ સૌથી વધુ આર્થિક, સંચાલન અને જાળવણી માટે સરળ છે, પરંતુ શિયાળામાં તેની કાર્યક્ષમતા લગભગ શૂન્ય છે.

ફ્લેટ

પી એક મોટી મેટલ પ્લેટનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે - એક શોષક, જે કાચના ઢાંકણ સાથે એલ્યુમિનિયમ કેસની અંદર સ્થિત છે.ગ્લાસ કવરનો ઉપયોગ કરતી વખતે જાતે કરો ફ્લેટ સોલર કલેક્ટર વધુ કાર્યક્ષમ હશે. કરા-પ્રતિરોધક કાચ દ્વારા સૌર ઊર્જાને શોષી લે છે, જે પ્રકાશને સારી રીતે પ્રસારિત કરે છે અને વ્યવહારીક રીતે તેને પ્રતિબિંબિત કરતું નથી.

બૉક્સની અંદર થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન છે, જે ગરમીના નુકસાનને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે. પ્લેટની પોતાની કાર્યક્ષમતા ઓછી છે, તેથી તે આકારહીન સેમિકન્ડક્ટર સાથે કોટેડ છે, જે થર્મલ ઊર્જા સંચયના દરમાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે.

તમારા પોતાના હાથથી પૂલ માટે સૌર કલેક્ટર બનાવતી વખતે, સપાટ સંકલિત ઉપકરણને ઘણીવાર પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે. જો કે, તે અન્ય કાર્યો સાથે વધુ ખરાબ રીતે સામનો કરતું નથી, જેમ કે: ઘરેલું જરૂરિયાતો માટે પાણી ગરમ કરવું અને જગ્યા ગરમ કરવી. ફ્લેટ એ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતો વિકલ્પ છે. તાંબામાંથી સૌર કલેક્ટર માટે જાતે જ શોષક બનાવવાનું વધુ સારું છે.

પ્રવાહી

નામ પરથી તે સ્પષ્ટ છે કે તેમાં મુખ્ય શીતક પ્રવાહી છે. નીચેની યોજના અનુસાર જાતે જ વોટર સોલર કલેક્ટર બનાવવામાં આવે છે. સૌર ઉર્જા શોષી લેતી મેટલ પ્લેટ દ્વારા, તેની સાથે જોડાયેલ પાઈપો દ્વારા પાણી અથવા ફ્રીઝિંગ વગરના પ્રવાહી સાથેની ટાંકીમાં અથવા સીધા ઉપભોક્તા સુધી ગરમીનું ટ્રાન્સફર થાય છે.

પ્લેટ સાથે જોડાયેલ બે પાઈપો છે. તેમાંથી એક દ્વારા, ટાંકીમાંથી ઠંડુ પાણી પૂરું પાડવામાં આવે છે, અને બીજા દ્વારા, પહેલેથી જ ગરમ પ્રવાહી ટાંકીમાં પ્રવેશ કરે છે. પાઈપોમાં ઇનલેટ અને આઉટલેટ ઓપનિંગ્સ હોવા આવશ્યક છે. આવી હીટિંગ સ્કીમને બંધ કહેવામાં આવે છે.

જ્યારે વપરાશકર્તાની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે ગરમ પાણી સીધું પૂરું પાડવામાં આવે છે, ત્યારે આવી સિસ્ટમને ઓપન-લૂપ કહેવામાં આવે છે.

અનગ્લાઝ્ડનો ઉપયોગ પૂલમાં પાણી ગરમ કરવા માટે થાય છે, તેથી આવા થર્મલ સોલર કલેક્ટરને તમારા પોતાના હાથથી એસેમ્બલ કરવા માટે ખર્ચાળ સામગ્રી ખરીદવાની જરૂર નથી - રબર અને પ્લાસ્ટિક કરશે.ચમકદાર રાશિઓમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા હોય છે, તેથી તેઓ ઘરને ગરમ કરવામાં અને ગ્રાહકને ગરમ પાણી પ્રદાન કરવામાં સક્ષમ છે.

હવા

હવાના ઉપકરણો ઉપરોક્ત એનાલોગ કરતાં વધુ આર્થિક છે જે ગરમીના વાહક તરીકે પાણીનો ઉપયોગ કરે છે. હવા સ્થિર થતી નથી, લીક થતી નથી અને પાણીની જેમ ઉકળતી નથી. જો આવી સિસ્ટમમાં લીક થાય છે, તો તે ઘણી સમસ્યાઓ લાવતું નથી, પરંતુ તે ક્યાં થયું તે નક્કી કરવું ખૂબ મુશ્કેલ છે.

જાતે કરો ઉત્પાદન ઉપભોક્તા માટે ખર્ચાળ નથી. સોલાર પેનલ, જે કાચથી ઢંકાયેલી હોય છે, તે તેની અને હીટ-ઇન્સ્યુલેટીંગ પ્લેટની વચ્ચેની હવાને ગરમ કરે છે. આશરે કહીએ તો, આ અંદર હવા માટે જગ્યા ધરાવતું ફ્લેટ કલેક્ટર છે. ઠંડી હવા અંદર પ્રવેશે છે અને, સૌર ઊર્જાના પ્રભાવ હેઠળ, ગ્રાહકને ગરમ હવા પૂરી પાડવામાં આવે છે.

શીતક તરીકે પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરતા ઉપકરણો કરતાં આવા વિકલ્પો ટકાઉ અને વિશ્વસનીય અને જાળવવામાં સરળ હોય છે. ભોંયરામાં ઇચ્છિત હવાનું તાપમાન જાળવવા અથવા સૌર કલેક્ટર સાથે ગ્રીનહાઉસને ગરમ કરવા માટે, ફક્ત આવા વિકલ્પ યોગ્ય છે.

લવચીક ટ્યુબ બાંધકામ

વિશ્વસનીય સૌર કલેક્ટર બનાવવા માટે, ફક્ત ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ હેતુ માટે, સિંચાઈ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા મેટલ-પ્લાસ્ટિક પાઈપો અથવા સામાન્ય નળીઓ યોગ્ય છે. કલેક્ટર ઘણા મોડ્યુલોથી બનેલું હોઈ શકે છે. પાઈપો નાખવી જોઈએ અને તેમાં ચુસ્તપણે નિશ્ચિત હોવી જોઈએ.

આ ડિઝાઇન સૌથી સરળ છે. તેનો મુખ્ય ગેરલાભ એ પંપનો ઉપયોગ કરવાની જરૂરિયાત છે. કારણ કે આવી ડિઝાઇનમાં કુદરતી પરિભ્રમણ અશક્ય છે. જો પાઈપો ખૂબ લાંબી હોય, તો હાઇડ્રોલિક પ્રતિકાર તાપમાનના તફાવત દ્વારા બનાવેલ હેડ ફોર્સ કરતા વધારે હશે.

નોંધ કરો કે પંપ ઇન્સ્ટોલ કરવાથી કોઈ સમસ્યા આવતી નથી. તદુપરાંત, આવી સિસ્ટમ ખૂબ જ ઝડપથી ચૂકવણી કરે છે.

પૂલ સ્થાપન

પૂલમાં પાણી ગરમ કરવા માટે કલેક્ટરનું માનવામાં આવતું સંસ્કરણ પણ વાપરી શકાય છે. તે પંમ્પિંગ સાધનો સાથે ફિલ્ટરેશન સિસ્ટમ સાથે જોડાયેલ હોવું આવશ્યક છે. પૂલ ટાંકીમાં પ્રવેશતા પહેલા અંદર ફરતા પ્રવાહીને ગરમ કરવામાં આવશે.

એવા વિકલ્પો છે જેમાં સ્ટોરેજ ટાંકીની સ્થાપનાનો ઇનકાર કરવાની મંજૂરી છે. આ અભિગમ અમલમાં મૂકી શકાય છે જો ગરમ પાણીનો હેતુ ફક્ત દિવસના પ્રકાશના કલાકો દરમિયાન નાના જથ્થામાં ઉપયોગ માટે હોય. ઉદાહરણ તરીકે, સર્કિટની લંબાઈ એકસો અને પચાસ મીટર છે. આ કિસ્સામાં, આંતરિક વ્યાસનું સૂચક સોળ મિલીમીટર છે. આ ડિઝાઇનમાં, ત્રીસ લિટર પ્રવાહી મૂકવામાં આવે છે. જો ડિઝાઇનમાં એક સિસ્ટમ સાથે જોડાયેલા ઘણા ભાગો હોય, તો ત્યાં વધુ ગરમ પાણી હશે.

સૌર કલેક્ટર - પાણી અથવા હવા

દરેક હીટર અસરકારક છે, ફક્ત મુખ્ય હેતુ અને ઓપરેશનના સિદ્ધાંત અલગ છે:

• વોટર કલેક્ટર - ગરમ પાણી અને નીચા-તાપમાન અંડરફ્લોર હીટિંગ સિસ્ટમ્સની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે વપરાય છે. શિયાળાના સમયગાળામાં કામની કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે. પરોક્ષ રીતે ગરમ શૂન્યાવકાશ અને બફર ટાંકી સાથે જોડાયેલા પેનલ કલેક્ટર્સ સમગ્ર વર્ષ દરમિયાન ગરમી એકઠા કરવાનું ચાલુ રાખે છે. મુખ્ય ગેરલાભ એ સૌર કલેક્ટર, ઇન્સ્ટોલેશન અને પાઇપિંગની ઊંચી કિંમત છે.
• એર વેન્ટિલેશન મેનીફોલ્ડ - એક સરળ ડિઝાઇન અને એક ઉપકરણ છે જે, જો ઇચ્છિત હોય, તો સ્વતંત્ર રીતે બનાવી શકાય છે. મુખ્ય હેતુ: સ્પેસ હીટિંગ. અલબત્ત, એવી યોજનાઓ છે જે ગરમ પાણી પુરવઠા માટે પ્રાપ્ત ગરમીનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ તે જ સમયે, હવા કલેક્ટર્સની કાર્યક્ષમતા લગભગ અડધાથી ઘટી જાય છે.ફાયદા: કીટ અને ઇન્સ્ટોલેશનની ઓછી કિંમત.

સોલાર એર હીટિંગ સિસ્ટમ માત્ર દિવસ દરમિયાન કામ કરે છે. વાદળછાયા વાતાવરણમાં, ભારે વાદળો સાથે અને વરસાદ દરમિયાન પણ એર હીટિંગ શરૂ થાય છે. શિયાળામાં એર હીટરનું સંચાલન બંધ થતું નથી.

આ રસપ્રદ છે: રશિયન સ્નાન અને ફિનિશ સૌના વચ્ચે શું તફાવત છે (વિડિઓ)

કોપર પાઈપોમાંથી

કોપર સર્પેન્ટાઇન સાથેનો કલેક્ટર, અંદરની બાજુએ સમાન સામગ્રીની શીટ્સ સાથે અપહોલ્સ્ટર્ડ, અત્યંત અસરકારક છે. કદાચ આપણે નેટ પર શોધી કાઢેલ સૌથી અસરકારક. ટ્યુબ અને સ્ટ્રીપ્સને સીમ, સાંધા પર ખાસ ઓટોજેનસ સોલ્ડરિંગ આયર્ન સાથે સોલ્ડર કરવામાં આવે છે, તેથી કોપર શોષક એ સૌથી વધુ સમય લેતો તબક્કો હતો, જેમાં 2 દિવસનો સમય લાગ્યો હતો.

તાંબાને પોટેશિયમ પર્સલ્ફેટના સ્નાનમાં મૂકીને તેને કાળું કરવામાં આવ્યું હતું:

કેસ ઇન્સ્યુલેટેડ હતો, ગરમીને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે પાછળની દિવાલ સાથે વરખ જોડાયેલું હતું. બધા ગાબડાઓ કાળજીપૂર્વક સીલ કરવામાં આવે છે:

સ્ટ્રક્ચરને સ્થાને ખસેડવામાં આવ્યું હતું, આ માટે તેને સામાન્ય ક્લિંગ ફિલ્મથી લપેટવામાં આવ્યું હતું, અને પરિવહન અને કનેક્શન ગ્લાસ ઇન્સ્ટોલ કર્યા પછી જ:

પરિણામ: ગરમ દક્ષિણી આબોહવામાં, સીધા કિરણો હેઠળ, તાંબુ ગરમ થઈ ગયું, પાણી ઉકળવા માટે ગરમ થયું, ત્યાં પોલિમર માળખાકીય તત્વોના ગલન થવાના નોંધપાત્ર નિશાન પણ હતા. આ પ્રકારના સૌર શોષક સાથે શાવરમાં ઠંડા પ્રવાહીને મિશ્રિત કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે, જેના માટે તેની સાથે એક અલગ બેરલ પ્રદાન કરવું અથવા નળમાંથી સપ્લાય કરવું જરૂરી છે.

શોષકનું ઉત્પાદન

અમે નીચે પ્રમાણે ટ્યુબ એસેમ્બલ કરીએ છીએ:

1. જારની ટોચને આવરી લેતી દિવાલ (જેમાં એક છિદ્ર છે) મેટલ કાતરથી "પાંખડીઓ" માં કાપવામાં આવે છે, જે અંદરની તરફ વળેલી હોય છે. મહત્તમ શક્ય વ્યાસ (કેનની અંદર પસાર થવા માટે) પ્લાસ્ટિકની પાઇપ પર કેન મૂકીને "પાંખડીઓ" ને વાળવું અનુકૂળ છે.
2. શંક્વાકાર કવાયત સાથે દરેક ડબ્બાના તળિયે, તમારે 20 મીમીના વ્યાસ સાથે 3 છિદ્રો બનાવવાની જરૂર છે, જેથી તેમના કેન્દ્રો સમભુજ ત્રિકોણના શિરોબિંદુ પર હોય.
3. હવે તમે કેનમાંથી ટ્યુબ એકત્રિત કરી શકો છો - 8 પીસી. દરેકમાં કેન સાંધાને ઉચ્ચ તાપમાનની ચીમની સીલંટ જેમ કે હાઈ હીટ મોર્ટાર વડે સીલ કરવું જોઈએ. આ રચના અગાઉની ડીગ્રેઝ્ડ અને ભેજવાળી સપાટી પર લાગુ થવી જોઈએ. રચનાને આંગળીઓથી સમતળ કરવામાં આવે છે, રબરના મોજા પહેરીને, જે પાણીથી પણ ભેજવાળી હોવી જોઈએ.

એસેમ્બલી દરમિયાન, ટ્યુબ સંપૂર્ણ રીતે સમાન હોય તે માટે, કેનને બે બોર્ડથી નીચે પછાડેલા અને સમાન-કોણ ખૂણાના આકારવાળા નમૂનામાં મૂકવું જોઈએ. તે વર્ટિકલના સહેજ કોણ પર સ્થાપિત થયેલ છે (તમે દિવાલ સામે ઝૂકી શકો છો).

નવી એસેમ્બલ ટ્યુબ પર, જે ટેમ્પલેટમાં સ્થિત છે, ઉપરથી, જ્યાં સુધી સીલંટ સંપૂર્ણપણે ઠીક ન થાય ત્યાં સુધી, તમારે વજન સ્થાપિત કરવાની જરૂર છે.

સૌર કલેક્ટર શું છે?

તેના મૂળમાં, આ આબોહવા સાધનો છે જેનો ઉપયોગ પ્લમ્બિંગ અને હીટિંગ સિસ્ટમમાં તેના અનુગામી ઉપયોગ સાથે ગરમ પાણી બનાવવા માટે થાય છે. આવી સિસ્ટમના સંચાલનનો સિદ્ધાંત એ છે કે તેની ગરમી દરમિયાન પાણીની ઘનતા બદલવી, જેના કારણે ગરમ પ્રવાહી ઉપર ધકેલાય છે.

આવી સિસ્ટમો વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત એ છે કે કુદરતી સંસાધનોનો ઉપયોગ ગરમી માટે થાય છે, ખાસ કરીને, સૌર ઊર્જા, જે સંપૂર્ણપણે મફત છે. અને યોગ્ય રીતે રચાયેલ સોલાર કલેક્ટર તમને હિમાચ્છાદિત દિવસે અથવા વાદળછાયું વાતાવરણમાં પણ આ ઊર્જા કાઢવાની મંજૂરી આપે છે. તેથી, આવા ઉપકરણનો ઉપયોગ ફક્ત ઉનાળામાં જ નહીં, પણ પાનખર અને શિયાળામાં પણ શક્ય છે.

સૌર કલેક્ટર ઉપકરણ

સંપૂર્ણ સૌર કલેક્ટર સિસ્ટમની ડિઝાઇનમાં આવશ્યકપણે ઘણા મૂળભૂત તત્વો શામેલ છે - આ છે:

• સૌર ઊર્જા કાઢવા માટેનું ઉપકરણ;
• ગરમ પાણી એકઠા કરવા માટે કન્ટેનર;
• હીટ એક્સ્ચેન્જર;
• થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન માળખું, જે શીતકના ઠંડકના દરને ઘટાડે છે.

લહેરિયું બોર્ડમાંથી ઉપકરણ બનાવવું

આ એક વધુ સરળ સૌર કલેક્ટર ડિઝાઇન છે. તમે તેને ખૂબ ઝડપથી બનાવશો.

પ્રથમ તબક્કો. પ્રથમ, અગાઉના સંસ્કરણની જેમ જ લાકડાના બોક્સ બનાવો. આગળ, પાછળની દિવાલ (આશરે 4x4 સે.મી.) ની પરિમિતિ સાથે બાર મૂકો અને તળિયે ખનિજ ઊન મૂકો.

બીજો તબક્કો. તળિયે એક બહાર નીકળો છિદ્ર બનાવો.

ત્રીજો તબક્કો. બીમ પર લહેરિયું બોર્ડ મૂકો અને બાદમાં કાળા રંગમાં ફરીથી રંગ કરો. અલબત્ત, જો તે મૂળ રીતે એક અલગ રંગ હતો.

ચોથો તબક્કો. હવાના પ્રવાહ માટે લહેરિયું બોર્ડના સમગ્ર વિસ્તાર પર છિદ્રો બનાવો.

પાંચમો તબક્કો. જો તમે ઈચ્છો, તો તમે પોલીકાર્બોનેટ સાથે સમગ્ર રચનાને ગ્લેઝ કરી શકો છો - આ શોષકના હીટિંગ તાપમાનમાં વધારો કરશે. પરંતુ ભૂલશો નહીં કે તમારે બહારથી હવાના પ્રવાહ માટે આઉટલેટ પ્રદાન કરવાની પણ જરૂર છે.

શિયાળામાં ઘરને ગરમ કરવા માટે વેક્યુમ સોલર કલેક્ટરની લાક્ષણિકતાઓ

વેક્યુમ સોલર કલેક્ટર એ એક જટિલ ઉપકરણ છે. મુખ્ય કાર્યકારી તત્વ પારદર્શક સપાટી સાથે ખર્ચાળ પ્રકાશ-શોષક બલ્બ દ્વારા રજૂ થાય છે, જેમાં ટ્યુબ સ્થિત છે. કાર્યનો આધાર એ થર્મોસનો સિદ્ધાંત છે. વેક્યુમ ફ્લાસ્ક સૂર્યપ્રકાશને આંતરિક ટ્યુબમાં જવા દે છે, જ્યાં હવા નથી, જે તમને 95% સુધી ગરમી બચાવવા માટે પરવાનગી આપે છે.

વેક્યુમ સોલર કલેક્ટર્સ. વધુ ખર્ચાળ, પરંતુ શિયાળામાં પણ કામ કરો

આંતરિક શૂન્યાવકાશ તળિયે સૌર કલેક્ટર માટે ટ્યુબ એન્ટિફ્રીઝ પર કબજો કરે છે, જે જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે વાયુયુક્ત સ્થિતિમાં પસાર થાય છે. તેના ઉપરના ભાગમાં, ગરમીને શીતક સાથે કલેક્ટરમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે. તે જ સમયે, એન્ટિફ્રીઝ ઠંડુ થાય છે અને ઘટ્ટ થાય છે, તેની મૂળ સ્થિતિમાં પાછા ફરે છે.

શૂન્યાવકાશ સૌર કલેક્ટર નબળી પ્રકાશ પરિસ્થિતિઓ અને -37 °C થી નીચેના તાપમાનમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. તે ખાસ કરીને ઉત્તરીય અક્ષાંશો માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે અને સીધા સૌર કિરણોત્સર્ગની ગેરહાજરીમાં કાર્ય કરી શકે છે. કાર્યક્ષમ કામગીરી માટે, માળખાને સતત કાળજીની જરૂર હોય છે, જેમાં તેની સપાટીને દૂષણથી સાફ કરવામાં આવે છે.

મુખ્ય ગેરલાભ એ બાંધકામની ઊંચી કિંમત છે. જો ઓછામાં ઓછી એક ટ્યુબ નિષ્ફળ જાય, તો સમારકામ સમસ્યારૂપ બનશે, કારણ કે તમામ ઉત્પાદનો શ્રેણીમાં માઉન્ટ થયેલ છે.

"ઉનાળો" યોજના

આ વિકલ્પ ઉનાળાના ફુવારો માટે અનુકૂળ છે. જો તે શેરીમાં સ્થિત હશે, તો પછી કન્ટેનર કે જે ગરમ પાણી એકઠા કરે છે તે ત્યાં માઉન્ટ થયેલ હોવું જોઈએ.

જો આપણે બિલ્ડિંગની અંદરના વાયરિંગ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ, તો પ્રવાહી સાથેનો કન્ટેનર ઘરમાં ઇન્સ્ટોલ કરવું આવશ્યક છે.

વિચારણા હેઠળની યોજના કુદરતી પરિભ્રમણના આધારે કાર્ય કરે છે. કલેક્ટર ટાંકીની નીચે માઉન્ટ થયેલ હોવું જોઈએ, જ્યાં ગરમ ​​​​પાણી એકઠું થશે, લગભગ એક મીટર. આ ઠંડા અને ગરમ પ્રવાહીની વિવિધ ઘનતાને કારણે છે. કલેક્ટરને ટાંકી સાથે જોડવા માટે, 0.75 ઇંચ અને તેથી વધુના ક્રોસ સેક્શન સાથે પાઈપોનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે.

પાણીને અસરકારક રીતે ગરમ સ્થિતિમાં રાખવા માટે, ટાંકીની દિવાલોને ઇન્સ્યુલેટેડ કરવી આવશ્યક છે. આ હેતુ માટે ખનિજ ઊનનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે. તેની જાડાઈ ઓછામાં ઓછી દસ સેન્ટિમીટર હોવી જોઈએ. જો બોઈલરની ઉપર છત સ્થિત છે, તો ઇન્સ્યુલેશન માટે પોલિઇથિલિનનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે.

આ યોજનાને કંઈપણ માટે "ઉનાળો" કહેવામાં આવતું નથી. તે માત્ર ગરમ મોસમમાં જ પાણી ગરમ કરવામાં સક્ષમ છે. ઠંડા સમયગાળા દરમિયાન, પ્રવાહીને સિસ્ટમમાંથી ડ્રેઇન કરવું આવશ્યક છે. નહિંતર, તેને ઠંડું કરવાથી વપરાયેલી પાઇપલાઇનને નુકસાન થઈ શકે છે.

હોમમેઇડ સોલર કલેક્ટર એસેમ્બલ કરવાની પ્રક્રિયા

આ સૌર ઉર્જા ઉત્પાદનની એસેમ્બલીની શરૂઆત કોઇલના ઉત્પાદનથી શરૂ થાય છે. જો તમે તૈયાર કોઇલ પસંદ કરવામાં વ્યવસ્થાપિત છો, તો અંતિમ એસેમ્બલીમાં ઘણો ઓછો સમય લાગશે. અંદરથી તમામ અવરોધોને ધોવા અને ફ્રીન અવશેષોથી છુટકારો મેળવવા માટે પસંદ કરેલ કોઇલને વહેતા પાણી (પ્રાધાન્યમાં ગરમ) હેઠળ ખૂબ જ સારી રીતે ધોવા જોઈએ. જો તમને યોગ્ય ટ્યુબ ન મળી હોય, તો પછી તમે સ્ટોરમાં યોગ્ય રકમ ખરીદી શકો છો. પરંતુ આ કિસ્સામાં, તમારે કોઇલ પોતે બનાવવી પડશે. તેને બનાવવા માટે, નળીઓને જરૂરી લંબાઈમાં કાપો. આગળ, કોર્નર ટ્રાન્ઝિશનનો ઉપયોગ કરીને, તેમને કોઇલ સ્ટ્રક્ચરના રૂપમાં સોલ્ડર કરો. આગળ, જેથી કલેક્ટરને પાણી પુરવઠા પ્રણાલી સાથે જોડી શકાય, કોઇલની કિનારીઓ પર સોલ્ડર ¾ પ્લમ્બિંગ સંક્રમણો. કોઇલના આકાર અને ડિઝાઇન માટે ઘણા બધા વિકલ્પો છે, ઉદાહરણ તરીકે, તમે "નિસરણી" ના રૂપમાં ટ્યુબને સોલ્ડર કરી શકો છો (જો તમે આ વિકલ્પને અમલમાં મૂકવા જઇ રહ્યા છો, તો પછી નોન-કોર્નર એડેપ્ટર ખરીદો, તમારે ટીઝની જરૂર પડશે) .

સૌર કલેક્ટર એસેમ્બલી

તે પછી, ધાતુની પૂર્વ-તૈયાર શીટ પર, તમે બ્લેક મેટ પેઇન્ટ સાથે પસંદગીયુક્ત કોટિંગ લાગુ કરો છો, આને ઓછામાં ઓછા બે સ્તરોમાં કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે. પેઇન્ટ સૂકાય ત્યાં સુધી એરફ્લોની રાહ જુઓ અને કોઇલ (અનપેઇન્ટેડ બાજુ)ને સોલ્ડર કરવાનું શરૂ કરો. સમગ્ર કોઇલ સ્ટ્રક્ચરને ટ્યુબની સમગ્ર લંબાઈ સાથે સોલ્ડર કરવું આવશ્યક છે, આમ કરવાથી, તમે સૌથી વધુ કાર્યક્ષમ હીટ ટ્રાન્સફરની બાંયધરી આપો છો અને પરિણામે, પાણી પુરવઠા પ્રણાલીમાં મહત્તમ હીટ ટ્રાન્સફર. જો તમે બધું બરાબર કરો છો, તો તમે એસેમ્બલ કરેલ સોલાર કલેક્ટર તેના હેતુ મુજબ કામ કરશે.

ફ્લેટ કલેક્ટર્સ

ફ્લેટ સોલાર કલેક્ટર્સ એ મેટલ ફ્રેમ છે જેના પર નીચેથી ઉપર જોવામાં આવે ત્યારે નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે:

• બોડી પ્લેટ;
• થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સ્તર;
• પ્રતિબિંબીત સ્તર (બધા મોડેલોમાં હાજર નથી);
• હીટ કલેક્ટર પ્લેટ (હીટ સિંક અથવા તેને શોષક પ્લેટ પણ કહેવાય છે), જેમાં હીટ એક્સચેન્જ ટ્યુબને સોલ્ડર કરવામાં આવે છે;
• પારદર્શક લાઇટ ટ્રાન્સમિટિંગ કવર (95% પ્રકાશ ટ્રાન્સમિટન્સ સાથે ટેમ્પર્ડ ગ્લાસ અથવા ઓછા પારદર્શક પોલીકાર્બોનેટ નહીં).

શરીર પર એક આઉટલેટ અને ઇનલેટ પાઇપ પણ છે - શીતક તેમના દ્વારા ફરે છે.

ત્યાં મોડલ ખુલ્લા છે - કવર વિના. તેમનો એકમાત્ર ફાયદો તેમની ઓછી કિંમત છે, પરંતુ તેઓ ખૂબ જ બિનકાર્યક્ષમ છે અને નીચા તાપમાને સંપૂર્ણપણે બિનકાર્યક્ષમ છે. કોઈ આવરણ ન હોવાના કારણે, શોષણ કોટિંગ ઝડપથી નાશ પામે છે, તેથી ખુલ્લા કલેક્ટર્સ ઘણી સીઝન માટે સેવા આપે છે, અને તેમની લાક્ષણિકતાઓને લીધે, તેનો ઉપયોગ પૂલમાં અથવા ફુવારોમાં પાણી ગરમ કરવા માટે થઈ શકે છે. તેઓ ગરમ કરવા માટે નકામી છે.

સપાટ સૌર કલેક્ટરના સંચાલનનો સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે: સૂર્યના કિરણો લગભગ સંપૂર્ણપણે ટોચના રક્ષણાત્મક કાચમાંથી પસાર થાય છે. આ કિરણોમાંથી, હીટ સિંક ગરમ થાય છે. ગરમી, અલબત્ત, વિકિરણ થાય છે, પરંતુ લગભગ બહાર આવતી નથી: કાચ સૂર્યના કિરણો માટે પારદર્શક છે, તે ગરમીને પસાર થવા દેતું નથી (આકૃતિમાં સ્થિતિ "c"). તે તારણ આપે છે કે થર્મલ ઊર્જા વિખરાયેલી નથી, પરંતુ પેનલની અંદર સંગ્રહિત છે. આ ગરમીમાંથી, હીટ એક્સચેન્જ ટ્યુબ ગરમ થાય છે, અને તેમાંથી ગરમી તેમના દ્વારા ફરતા શીતકમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.

ફ્લેટ કલેક્ટરના સ્થાન માટેના નિયમો

આ પ્રકારના કલેક્ટરને આકસ્મિક પ્રકાશ કિરણોના સંદર્ભમાં 90o ના ખૂણા પર મૂકવો આવશ્યક છે. વધુ ચોક્કસ રીતે આ કોણ સેટ કરવામાં આવે છે, સિસ્ટમ વધુ ગરમી એકત્રિત કરે છે. તે સ્પષ્ટ છે કે નિશ્ચિત છત પર આ કોણ સતત જાળવવું અવાસ્તવિક છે, પરંતુ તમારે પેનલને સ્થાન આપવાની જરૂર છે જેથી શક્ય તેટલા લાંબા સમય સુધી પ્રકાશ તેના પર પડે.ત્યાં ઘણા ખર્ચાળ ઉપકરણો છે જે સૂર્યના સંબંધમાં પેનલની સ્થિતિને બદલી દે છે, સૂર્યના કિરણોની ઘટનાના શ્રેષ્ઠ કોણને જાળવી રાખે છે. તેમને ટ્રેકિંગ સિસ્ટમ કહેવામાં આવે છે.

કિંમત શું પર આધાર રાખે છે

ફ્લેટ કલેક્ટરની કિંમત મોટાભાગે વપરાયેલી સામગ્રી પર આધારિત છે. તેથી શરીર એલ્યુમિનિયમ અથવા ગેલ્વેનાઈઝ્ડ સ્ટીલ હોઈ શકે છે. એલ્યુમિનિયમ બોડી પસંદ કરવામાં આવે છે, પરંતુ તેની કિંમત વધુ છે. પોલિમર કેસો પણ છે. તેઓ ઉચ્ચ શક્તિ અને વિશ્વસનીયતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

હીટ એક્સચેન્જ ટ્યુબ અને હીટ કલેક્ટર પ્લેટની સામગ્રીનો કાર્યક્ષમતા પર મોટો પ્રભાવ છે. તેઓ એલ્યુમિનિયમ છે (આવા પેનલ સસ્તી છે) અને કોપર. કોપર રાશિઓ વધુ ખર્ચાળ છે, પરંતુ વધુ ટકાઉ પણ છે, તેમની પાસે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા પણ છે. રશિયા માટે, તેના દક્ષિણી પ્રદેશો માટે પણ, તેનો ઉપયોગ કરવો તે ઇચ્છનીય છે. કારણ કે ઇન્સોલેશન, દક્ષિણમાં પણ, ભાગ્યે જ વધુ પડતું હોય છે, તે હંમેશા ગરમ કરવા માટે પૂરતું નથી.

હીટ કલેક્ટર પ્લેટની કોટિંગ પણ મહત્વપૂર્ણ છે: તે સંપૂર્ણ કાળા રંગની જેટલી નજીક હશે, ઓછા કિરણો પ્રતિબિંબિત થશે અને વધુ ગરમી પરિણમશે. તેથી, ટેક્નોલોજિસ્ટ આ કોટિંગને સુધારવા માટે સતત કામ કરી રહ્યા છે.

પ્રથમ મોડેલોમાં તે નિયમિત કાળો રંગ હતો, પરંતુ આજે તે કાળો નિકલ કોટિંગ છે.

પ્લાસ્ટિક મેનીફોલ્ડ્સ

એક અલગ પ્રકારમાં, પ્લાસ્ટિક સોલર કલેક્ટર્સને અલગ કરી શકાય છે. સૌથી સરળ સંસ્કરણમાં, આ બે પોલીકાર્બોનેટ પેનલ્સ છે જે એલ્યુમિનિયમ ફ્રેમ પર માઉન્ટ થયેલ છે. તેમની વચ્ચે, પાંસળીને વેલ્ડિંગ અથવા વેલ્ડ કરવામાં આવે છે, પેનલમાં પાણીના પ્રવાહ માટે ભુલભુલામણી બનાવે છે. ઇનલેટ પેનલની ટોચ પર સ્થિત છે, અને આઉટલેટ તળિયે છે.ઉપરના ભાગમાં ઠંડુ પાણી રેડવામાં આવે છે, જે ભુલભુલામણીમાંથી પસાર થાય છે, ગરમ થાય છે અને નીચલા એક દ્વારા ઊંચા તાપમાને બહાર નીકળી જાય છે. ઉનાળામાં પાણી ગરમ કરવા માટે સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. નીચા હાઇડ્રોલિક પ્રતિકારને લીધે, તે ગુરુત્વાકર્ષણ-પ્રવાહ પ્રણાલીમાં ખૂબ સારી રીતે કાર્ય કરે છે. આ પ્રકારનું સોલાર વોટર હીટર બગીચાની મોસમમાં ઉનાળાના ઘરને ગરમ પાણી પૂરું પાડવા માટે એક આદર્શ વિકલ્પ છે.

પરંતુ કેટલીકવાર હીટિંગ માટે સંપૂર્ણ કલેક્ટર્સને પ્લાસ્ટિક સોલર કલેક્ટર્સ કહેવામાં આવે છે. તે ફક્ત એટલું જ છે કે તેમાં ટોચનું આવરણ કાચનું નથી, પરંતુ તે જ પોલીકાર્બોનેટ અથવા અન્ય પ્લાસ્ટિકનું છે જે સૂર્યપ્રકાશને સારી રીતે પ્રસારિત કરે છે. આવા મોડલ જોખમમાં ઓછા હોય છે: પ્લાસ્ટિક કાચ કરતાં વધુ ટકાઉ હોય છે (સ્વસ્થ પણ).

ઓટોમેશન સાથે સૌર કલેક્ટર્સ સાથે કામ કરતી સિસ્ટમોને સજ્જ કરવી

સૌર સ્થાપનોના સંચાલનની વિશિષ્ટતાઓ, સતત બદલાતા પ્રારંભિક ડેટા (સીઝન, હવામાનની સ્થિતિ, અને તેથી વધુ) પરિમાણોની સ્થિરતા (તાપમાન, ગરમી વાહક પ્રવાહ અને અન્ય) ની ખાતરી કરતા નથી, જેમાં નિયંત્રણ પ્રણાલીઓનો સમાવેશ કરવાની જરૂર છે. સ્થાપન યોજના.

ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો જેમ કે કંટ્રોલર, ઇન્સ્ટોલેશન ડાયાગ્રામના અમુક સ્થળોએ તાપમાનના વિશ્લેષણના આધારે, વાલ્વ ખોલવા / બંધ કરવા, સર્કિટ સાથે શીતકની શ્રેષ્ઠ હિલચાલ પસંદ કરવા માટે પમ્પિંગ એકમોને ચાલુ / બંધ કરવાનો આદેશ આપે છે. તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, જો શીતકની સંગ્રહ ટાંકીમાં પાણીનું તાપમાન ઓળંગાઈ જાય, તો નિયંત્રક સર્કિટ સાથે તેની હિલચાલ બંધ કરશે, જે કલેક્ટર દ્વારા પર્યાવરણમાં વિસર્જિત થઈ શકે તેવી ગરમીના નુકસાનને અટકાવશે.

સૌર હીટરના કાર્યકારી સિદ્ધાંત

ઘરેલું સોલાર સિસ્ટમના ઉત્પાદનની શરૂઆત કરતા પહેલા, તે ફેક્ટરી દ્વારા બનાવેલા સૌર કલેક્ટર્સ - હવા અને પાણીની ડિઝાઇનનો અભ્યાસ કરવા યોગ્ય છે.પહેલાનો ઉપયોગ ડાયરેક્ટ સ્પેસ હીટિંગ માટે થાય છે, બાદમાંનો ઉપયોગ વોટર હીટર અથવા નોન-ફ્રીઝિંગ શીતક - એન્ટિફ્રીઝ તરીકે થાય છે.

સૌરમંડળનું મુખ્ય તત્વ સૌર કલેક્ટર પોતે છે, જે 3 સંસ્કરણોમાં ઓફર કરવામાં આવે છે:

1. ફ્લેટ વોટર હીટર. તે સીલબંધ બોક્સ છે, જે નીચેથી અવાહક છે. અંદર ધાતુની શીટથી બનેલું હીટ રીસીવર (શોષક) છે, જેના પર કોપર કોઇલ નિશ્ચિત છે. ઉપરથી તત્વ મજબૂત કાચ દ્વારા બંધ છે.
2. એર-હીટિંગ મેનીફોલ્ડની ડિઝાઇન અગાઉના સંસ્કરણ જેવી જ છે, ફક્ત ચાહક દ્વારા પમ્પ કરવામાં આવતી હવા શીતકને બદલે ટ્યુબ દ્વારા ફરે છે.
3. ટ્યુબ્યુલર વેક્યુમ કલેક્ટરનું ઉપકરણ ફ્લેટ મોડલ્સથી મૂળભૂત રીતે અલગ છે. ઉપકરણમાં ટકાઉ કાચના ફ્લાસ્કનો સમાવેશ થાય છે, જ્યાં કોપર ટ્યુબ મૂકવામાં આવે છે. તેમના છેડા 2 રેખાઓ સાથે જોડાયેલા છે - સપ્લાય અને રીટર્ન, હવાને ફ્લાસ્કમાંથી બહાર કાઢવામાં આવે છે.

ઉમેરણ. વેક્યૂમ વોટર હીટરનો બીજો પ્રકાર છે, જ્યાં કાચના ફ્લાસ્કને ચુસ્તપણે સીલ કરવામાં આવે છે અને ખાસ પદાર્થથી ભરેલા હોય છે જે ઓછા તાપમાને બાષ્પીભવન થાય છે. બાષ્પીભવન દરમિયાન, ગેસ પાણીમાં સ્થાનાંતરિત ગરમીનો મોટો જથ્થો શોષી લે છે. ગરમીના વિનિમયની પ્રક્રિયામાં, પદાર્થ ફરીથી ઘટ્ટ થાય છે અને ફ્લાસ્કના તળિયે વહે છે, જેમ કે ચિત્રમાં બતાવ્યા પ્રમાણે.

સીધી ગરમ વેક્યુમ ટ્યુબ (ડાબે) અને પ્રવાહી બાષ્પીભવન/ઘનીકરણ દ્વારા સંચાલિત ફ્લાસ્કનું ઉપકરણ

સૂચિબદ્ધ પ્રકારના કલેક્ટર્સ વહેતા પ્રવાહી અથવા હવામાં સૌર કિરણોત્સર્ગ (અન્યથા - ઇન્સોલેશન) ની ગરમીના સીધા સ્થાનાંતરણના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે. ફ્લેટ વોટર હીટર આ રીતે કામ કરે છે:

1. પરિભ્રમણ પંપ દ્વારા પમ્પ કરવામાં આવેલ પાણી અથવા એન્ટિફ્રીઝ કોપર હીટ એક્સ્ચેન્જર દ્વારા 0.3-0.8 m/s ની ઝડપે ખસે છે (જોકે આઉટડોર શાવર માટે ગુરુત્વાકર્ષણ મોડલ પણ છે).
2. સૂર્યના કિરણો શોષક શીટને ગરમ કરે છે અને તેની સાથે ચુસ્તપણે જોડાયેલ કોઇલ ટ્યુબ. વહેતા શીતકનું તાપમાન મોસમ, દિવસના સમય અને શેરી હવામાનના આધારે 15-80 ડિગ્રી વધે છે.
3. ગરમીના નુકસાનને બાકાત રાખવા માટે, શરીરની નીચે અને બાજુની સપાટીને પોલીયુરેથીન ફીણ અથવા એક્સટ્રુડેડ પોલિસ્ટરીન ફીણથી ઇન્સ્યુલેટેડ કરવામાં આવે છે.
4. પારદર્શક ટોચનો કાચ 3 કાર્યો કરે છે: તે શોષકના પસંદગીયુક્ત કોટિંગને સુરક્ષિત કરે છે, તે કોઇલ પર પવનને ફૂંકાવા દેતું નથી, અને તે હવાચુસ્ત સ્તર બનાવે છે જે ગરમી જાળવી રાખે છે.
5. ગરમ શીતક સ્ટોરેજ ટાંકીના હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં પ્રવેશ કરે છે - બફર ટાંકી અથવા પરોક્ષ હીટિંગ બોઈલર.

ઉપકરણના સર્કિટમાં પાણીનું તાપમાન ઋતુઓ અને દિવસોના બદલાવ સાથે વધઘટ થતું હોવાથી, સોલાર કલેક્ટરનો ઉપયોગ સીધા ઘરેલું ગરમ ​​પાણી ગરમ કરવા માટે કરી શકાતો નથી. ટાંકીના કોઇલ - એક્યુમ્યુલેટર (બોઇલર) દ્વારા સૂર્યમાંથી પ્રાપ્ત ઊર્જા મુખ્ય શીતકમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.

દરેક ફ્લાસ્કમાં શૂન્યાવકાશ અને આંતરિક પ્રતિબિંબીત દિવાલને કારણે ટ્યુબ્યુલર ઉપકરણોની કાર્યક્ષમતા વધે છે. સૂર્યના કિરણો મુક્તપણે વાયુહીન સ્તરમાંથી પસાર થાય છે અને એન્ટિફ્રીઝ સાથે કોપર ટ્યુબને ગરમ કરે છે, પરંતુ ગરમી શૂન્યાવકાશને દૂર કરી શકતી નથી અને બહાર જઈ શકતી નથી, તેથી નુકસાન ન્યૂનતમ છે. કિરણોત્સર્ગનો બીજો ભાગ પરાવર્તકમાં પ્રવેશે છે અને પાણીની લાઇન પર કેન્દ્રિત છે. ઉત્પાદકો અનુસાર, ઇન્સ્ટોલેશનની કાર્યક્ષમતા 80% સુધી પહોંચે છે.

જ્યારે ટાંકીમાં પાણી યોગ્ય તાપમાને ગરમ થાય છે, ત્યારે સૌર હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ ત્રણ-માર્ગી વાલ્વનો ઉપયોગ કરીને પૂલ પર સ્વિચ કરે છે.