सोलर वॉटर हीटर कैसे काम करते हैं

  Jun 15, 2024

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यह काम किस प्रकार करता है
सौर जल तापन प्रणाली में एक जल भंडारण टैंक और सौर संग्राहक शामिल होते हैं। सौर जल तापन प्रणालियाँ दो प्रकार की होती हैं: सक्रिय (परिसंचरण पंप और नियंत्रण के साथ) और निष्क्रिय (परिसंचरण पंप और नियंत्रण के बिना)।

सक्रिय सौर जल तापन प्रणाली
सक्रिय सौर जल तापन प्रणालियाँ दो प्रकार की होती हैं:

डायरेक्ट सर्कुलेशन सिस्टम
एक पंप घरेलू पानी को कलेक्टर के माध्यम से घर में प्रसारित करता है। वे ऐसे मौसम में अच्छा काम करते हैं जहां ठंड का तापमान दुर्लभ होता है।
अप्रत्यक्ष परिसंचरण प्रणाली
एक पंप कलेक्टर और हीट एक्सचेंजर के माध्यम से एक नॉनफ्रीजिंग हीट ट्रांसफर तरल पदार्थ प्रसारित करता है। इससे घर में बहने वाला पानी गर्म हो जाता है। वे ठंडे तापमान वाली जलवायु में लोकप्रिय हैं।

Illustration of an active, closed loop solar water heater. A large, flat panel called a flat plate collector is connected to a tank called a solar storage/backup water heater by two pipes. One of these pipes is runs through a cylindrical pump into the bottom of the tank, where it becomes a coil called a double-wall heat exchanger. This coil runs up through the tank and out again to the flat plate collector. Antifreeze fluid runs only through this collector loop. Two pipes run out the top of the water heater tank; one is a cold water supply into the tank, and the other sends hot water to the house.
निष्क्रिय सौर जल तापन प्रणाली
निष्क्रिय सौर जल तापन प्रणालियाँ आमतौर पर सक्रिय प्रणालियों की तुलना में कम महंगी होती हैं, लेकिन वे आमतौर पर कम कुशल होती हैं। हालाँकि, निष्क्रिय प्रणालियाँ अधिक विश्वसनीय और लंबे समय तक चलने वाली होती हैं। निष्क्रिय प्रणालियों के दो बुनियादी प्रकार हैं:

इंटीग्रल कलेक्टर-स्टोरेज पैसिव सिस्टम
इन प्रणालियों में एक जल भंडारण टैंक होता है जो पारदर्शी सामग्री से ढका होता है ताकि सूरज पानी को गर्म कर सके। फिर टैंक में पानी पाइपों की एक प्रणाली में प्रवाहित होता है। ये सिस्टम उन क्षेत्रों में सबसे अच्छा काम करते हैं जहां तापमान शायद ही कभी शून्य से नीचे गिरता है। वे उन घरों के लिए भी उपयुक्त हैं जहां दिन और रात में गर्म पानी की अधिक मांग होती है।
थर्मोसाइफन सिस्टम
पानी को छत के कलेक्टर में गर्म किया जाता है और फिर गर्म पानी का नल चालू होने पर पाइपों की एक प्रणाली के माध्यम से प्रवाहित किया जाता है। ऐसी अधिकांश प्रणालियों की क्षमता 40 गैलन है।

Illustration of a passive, batch solar water heater. Cold water enters a pipe and can either enter a solar storage/backup water heater tank or the batch collector, depending on which bypass valve is opened. If the valve to the batch collector is open, a vertical pipe (which also has a spigot drain valve for cold climates) carries the water up into the batch collector. The batch collector is a large box holding a tank and covered with a glaze that faces the sun. Water is heated in this tank, and another pipe takes the heated water from the batch collector into the solar storage/backup water heater, where it is then carried to the house.
भंडारण टैंक और सौर संग्राहक
अधिकांश सौर वॉटर हीटरों को एक अच्छी तरह से इन्सुलेटेड भंडारण टैंक की आवश्यकता होती है। सौर भंडारण टैंक में कलेक्टर से जुड़ा एक अतिरिक्त आउटलेट और इनलेट है। दो-टैंक प्रणाली में, सौर वॉटर हीटर पारंपरिक वॉटर हीटर में प्रवेश करने से पहले पानी को पहले से गर्म कर देता है। एकल-टैंक प्रणाली में, बैकअप हीटर को एक ही टैंक में सौर भंडारण टैंक के साथ जोड़ा जाता है।

आवासीय उपयोग के लिए तीन प्रकार के सौर संग्राहक हैं:

फ्लैट-प्लेट संग्राहक
ग्लास-प्लेट कलेक्टर इंसुलेटेड, मौसम प्रतिरोधी बक्से होते हैं जिनमें एक या अधिक ग्लास या प्लास्टिक (पॉलिमर) कवर के नीचे एक डार्क अवशोषक प्लेट होती है। बिना शीशे वाले फ्लैट-प्लेट कलेक्टर (आमतौर पर सौर पूल हीटिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं) में धातु या पॉलिमर से बनी एक गहरी अवशोषक प्लेट होती है और कोई कवर या आवरण नहीं होता है।
इंटीग्रल कलेक्टर-स्टोरेज सिस्टम
इन्हें आईसीएस या बैच सिस्टम भी कहा जाता है, इनमें एक इंसुलेटेड ग्लास बॉक्स में एक या अधिक काले टैंक या पाइप होते हैं। ठंडा पानी सबसे पहले सौर संग्राहकों से होकर गुजरता है, जो पानी को पहले से गर्म कर देते हैं। फिर पानी एक पारंपरिक बैकअप वॉटर हीटर में जारी रहता है, जो गर्म पानी का एक विश्वसनीय स्रोत प्रदान करता है। उन्हें केवल हल्की ठंड वाले मौसम में ही स्थापित किया जाना चाहिए, क्योंकि अत्यधिक ठंड के मौसम में बाहरी पाइप जम सकते हैं।
खाली कराए गए ट्यूब सोलर कलेक्टर खाली कराए गए ट्यूब सोलर कलेक्टर
फ़ीचर स्पष्ट ग्लास ट्यूब समानांतर में व्यवस्थित। प्रत्येक ट्यूब में एक ग्लास बाहरी ट्यूब और हीट सिंक से जुड़ी एक धातु अवशोषक ट्यूब होती है। हीट सिंक पर कोटिंग सौर ऊर्जा को अवशोषित करती है लेकिन तेज गर्मी के नुकसान को रोकती है। इन संग्राहकों का उपयोग संयुक्त राज्य अमेरिका में व्यावसायिक अनुप्रयोगों में अधिक किया जाता है।
सौर जल तापन प्रणालियों को लगभग हमेशा बादल वाले दिन के बैकअप सिस्टम की आवश्यकता होती है

d गुना मांग बढ़ी। पारंपरिक भंडारण वॉटर हीटर अक्सर बैकअप प्रदान करते हैं और पहले से ही सौर प्रणाली पैकेज का हिस्सा हो सकते हैं। एक बैकअप सिस्टम भी सौर कलेक्टर का हिस्सा हो सकता है, जैसे थर्मोसाइफन सिस्टम वाला छत टैंक। क्योंकि इंटीग्रल कलेक्टर स्टोरेज सिस्टम सौर ताप एकत्र करने के अलावा गर्म पानी भी संग्रहीत करता है, इसे बैकअप के रूप में टैंकलेस या ऑन-डिमांड वॉटर हीटर के साथ पैक किया जा सकता है।

सोलर वॉटर हीटर चुनना
सौर जल तापन प्रणाली खरीदने और स्थापित करने से पहले, आपको निम्नलिखित कार्य करने होंगे:

सौर जल तापन प्रणाली की लागत और ऊर्जा दक्षता का अनुमान लगाएं
अपनी साइट के लिए सौर संसाधन का आकलन करें
सही सिस्टम आकार निर्धारित करें
स्थानीय कोड, अनुबंध और विनियमों की जांच करें।
सौर जल तापन प्रणाली के लिए आवश्यक विभिन्न घटकों के बारे में भी जानें, जिनमें निम्नलिखित शामिल हैं:

सौर जल तापन प्रणाली हीट एक्सचेंजर्स
सौर जल तापन प्रणालियों के लिए ऊष्मा स्थानांतरण तरल पदार्थ
सिस्टम को स्थापित करना और उसका रखरखाव करना
सोलर वॉटर हीटर की उचित स्थापना कई कारकों पर निर्भर करती है। इन कारकों में सौर संसाधन, जलवायु, स्थानीय भवन कोड आवश्यकताएँ और सुरक्षा मुद्दे शामिल हैं; इसलिए, किसी योग्य सौर तापीय प्रणाली ठेकेदार से अपना सिस्टम स्थापित करवाना सबसे अच्छा है।
एक बार स्थापित होने के बाद, आपके सिस्टम का उचित रखरखाव इसे सुचारू रूप से चालू रखेगा। निष्क्रिय प्रणालियों को अधिक रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है। सक्रिय सिस्टम के लिए, अपने सिस्टम प्रदाता के साथ रखरखाव आवश्यकताओं पर चर्चा करें और अपने सिस्टम के मालिक के मैनुअल से परामर्श लें। नलसाजी और अन्य पारंपरिक जल तापन घटकों को पारंपरिक प्रणालियों के समान रखरखाव की आवश्यकता होती है। शुष्क जलवायु में, वर्षा जल प्राकृतिक प्रवाह प्रदान नहीं कर सकता है, इसलिए कांच की सफाई आवश्यक हो सकती है।
सरल प्रणालियों को प्रत्येक 3-5 वर्ष में नियमित रखरखाव की आवश्यकता हो सकती है, अधिमानतः एक सौर ठेकेदार द्वारा। विद्युत घटकों वाले सिस्टम को आमतौर पर 10 वर्षों के बाद एक या दो भागों के प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। सौर जल तापन प्रणाली के रखरखाव और मरम्मत के बारे में और जानें।

संभावित स्थापना और/या रखरखाव ठेकेदारों की स्क्रीनिंग करते समय, निम्नलिखित प्रश्न पूछें:

क्या आपकी कंपनी के पास सौर जल तापन प्रणाली स्थापित करने और रखरखाव करने का अनुभव है?
ऐसी कंपनी चुनें जिसके पास आपके लिए आवश्यक सिस्टम स्थापित करने और आपके द्वारा चुने गए एप्लिकेशन की सर्विसिंग का अनुभव हो।
आपकी कंपनी को सौर ताप स्थापना और रखरखाव में कितने वर्षों का अनुभव है?
जितना अधिक अनुभव, उतना बेहतर. पिछले ग्राहकों की सूची मांगें जो संदर्भ प्रदान कर सकें।
क्या आपकी कंपनी लाइसेंस प्राप्त या प्रमाणित है?
कुछ राज्यों को वैध प्लंबर और/या सौर ठेकेदार लाइसेंस की आवश्यकता होती है। अधिक जानकारी के लिए अपने शहर और काउंटी से संपर्क करें। अपने राज्य के ठेकेदार लाइसेंसिंग बोर्ड से लाइसेंस की पुष्टि करें। लाइसेंसिंग बोर्ड आपको राज्य-लाइसेंस प्राप्त ठेकेदारों के खिलाफ किसी भी शिकायत के बारे में भी सूचित कर सकता है।
ऊर्जा दक्षता में सुधार
एक बार जब आपका वॉटर हीटर ठीक से स्थापित और रखरखाव हो जाए, तो अपने वॉटर हीटिंग बिल को कम करने में मदद के लिए कुछ अतिरिक्त ऊर्जा-बचत रणनीतियों का प्रयास करें, खासकर यदि आपको बैकअप सिस्टम की आवश्यकता है। कुछ ऊर्जा-बचत उपकरण और सिस्टम आपके वॉटर हीटर के साथ स्थापित करने के लिए अधिक लागत प्रभावी हैं।

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इनलाइट सोलर एक पेशेवर निर्माता और वैश्विक आपूर्तिकर्ता है जो उच्च प्रदर्शन वाले सौर जल तापन प्रणालियों में विशेषज्ञता रखता है, जिसमें सौर जल तापक, सौर संग्राहक, दबावयुक्त जल टैंक और वायु स्रोत ताप पंप शामिल हैं।