सौर वॉटर हीटर का कार्य सिद्धांत मुख्य रूप से पानी को गर्म करने के लिए गर्मी ऊर्जा में सूर्य के प्रकाश ऊर्जा को परिवर्तित करने पर आधारित है। निम्नलिखित सौर वॉटर हीटर के कार्य सिद्धांत का एक विस्तृत विवरण है:
1। जल परिसंचरण सिद्धांत:
- सौर वॉटर हीटर आमतौर पर प्राकृतिक संवहन संचलन के सिद्धांत का उपयोग करते हैं। ठंडा पानी इसके उच्च घनत्व के कारण डूब जाता है, जबकि गर्म पानी इसके कम घनत्व के कारण बढ़ जाता है। वॉटर हीटर में, कलेक्टर सौर विकिरण ऊर्जा को अवशोषित करने के बाद, इसके अंदर का पानी गर्म हो जाता है और ठंडे पानी की तुलना में हल्का हो जाता है, इसलिए यह पानी की टंकी में उगता है, जबकि ठंडा पानी कलेक्टर में डूब जाता है, एक चक्र बनाता है। यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि पानी की टंकी में पानी का तापमान निर्धारित तापमान तक नहीं पहुंच जाता।
2। कलेक्टर हीट अवशोषण सिद्धांत:
- सौर वॉटर हीटर की कलेक्टर सतह को एक विशेष कोटिंग के साथ लेपित किया जाता है जिसमें सूर्य के प्रकाश में दृश्य प्रकाश सीमा के लिए एक उच्च अवशोषण दर होती है। जब सूर्य का प्रकाश कलेक्टर पर चमकता है, तो कोटिंग सौर ऊर्जा को अवशोषित करती है और इसे गर्मी ऊर्जा में परिवर्तित करती है। चूंकि कोटिंग में लंबे समय तक - तरंग विकिरण के लिए कम उत्सर्जन है, इसलिए यह प्रभावी रूप से गर्मी को बनाए रख सकता है।
3। वैक्यूम ट्यूब और फ्लैट प्लेट सौर वॉटर हीटर:
- सौर वॉटर हीटर को मुख्य रूप से दो संरचनात्मक रूपों में विभाजित किया गया है: वैक्यूम ट्यूब सौर वॉटर हीटर और फ्लैट प्लेट सौर वॉटर हीटर। वैक्यूम ट्यूब सौर वॉटर हीटर अपनी उच्च गर्मी अवशोषण दक्षता और अच्छे थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन के कारण घरेलू बाजार में एक प्रमुख हिस्सेदारी पर कब्जा कर लेते हैं।
विशिष्ट कार्य प्रक्रिया इस प्रकार है:
- वैक्यूम ट्यूब सोलर वॉटर हीटर: सूरज की रोशनी गर्मी के बाहरी गिलास से गुजरती है - ट्यूब को अवशोषित करना और काली गर्मी पर चमकता है - आंतरिक ग्लास पर परत को अवशोषित करना। गर्मी - को अवशोषित करने वाली परत सौर ऊर्जा को अवशोषित करती है और इसे गर्मी ऊर्जा में परिवर्तित करती है। चूंकि कांच की आंतरिक और बाहरी परतों के बीच एक वैक्यूम है, इसलिए लगभग कोई गर्मी संवहन और गर्मी चालन नहीं है। गर्मी को केवल विकिरण के माध्यम से ट्यूब में पानी में स्थानांतरित किया जा सकता है, जिससे पानी का तापमान बढ़ सकता है। गर्म पानी ट्यूब की दीवार के साथ कम घनत्व के कारण अछूता जल भंडारण बैरल तक बढ़ जाता है, जबकि बैरल में अपेक्षाकृत कम - तापमान पानी को एक प्राकृतिक चक्र बनाने के लिए ट्यूब के दूसरी तरफ के माध्यम से फिर से भर दिया जाता है।
- फ्लैट प्लेट सोलर वॉटर हीटर: एक वैक्यूम ट्यूब के बजाय एक फ्लैट प्लेट कलेक्टर का उपयोग करें। फ्लैट प्लेट कलेक्टर आमतौर पर एक धातु की प्लेट, एक कोटिंग और एक ग्लास कवर से बना होता है। धातु की प्लेट को गर्मी - कोटिंग को अवशोषित करने के साथ लेपित किया जाता है। जब धूप फ्लैट प्लेट कलेक्टर पर चमकता है, तो कोटिंग सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा को अवशोषित करती है और इसे गर्मी ऊर्जा में परिवर्तित करती है, जिसे बाद में गर्मी चालन के माध्यम से धातु की प्लेट के माध्यम से बहने वाले पानी में स्थानांतरित कर दिया जाता है।
सौर वॉटर हीटर के प्रकार के बावजूद, मूल सिद्धांत दैनिक जीवन में गर्म पानी की जरूरतों को पूरा करने के लिए पानी को गर्म करने के लिए ऊर्जा के रूप में सूर्य के प्रकाश का उपयोग करना है। इस तरह, सौर वॉटर हीटर ऊर्जा के कुशल उपयोग को प्राप्त करते हैं और जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता को कम करते हैं, जिससे पर्यावरण प्रदूषण को कम करने में मदद मिलती है।
