सौर गर्म पानी फ्लैट प्लेट कलेक्टर

फ़्रेम: δ1.5मिमी,एल्यूमीनियम मिश्र धातु
फ़्रेम का रंग: सिल्वर या काला
बैक प्लेट: गैल्वेनाइज्ड स्टील 0.3मिमी मोटाई
सीलिंग गैस्केट: EPDM

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विवरण

तकनीकी मापदंड

*सौर कलेक्टर का आयाम LWT*	2m1m, 2m1.25m, 2m*1.5m
कॉपर राइजर ट्यूब विशिष्टता और मात्रा (मिमी)	Ф8/10 * δ0.6 * 1886, 8 पीस तांबा
कॉपर हेडर ट्यूब विशिष्टता और मात्रा (मिमी)	Ф22 * δ0.6 * 1118 2पीसी तांबा
कवर सामग्री	कम लौह बनावट टेम्पर्ड ग्लास
कवर की मोटाई	3.5 मिमी
कवर ट्रांसमिशन	>91.7%
कुल क्षेत्र	2.00㎡
एपर्चर क्षेत्र	1.85㎡
स्पेक्ट्रम अवशोषक कोटिंग	टाइटेनियम
तकनीकी	उन्नत अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग प्रक्रिया
निगलने को योग्यता	93%±2%
इन्सुलेशन सामग्री	30मिमी फाइबर ग्लास
चौखटा	δ1.5मिमी,एल्यूमीनियम मिश्र धातु
फ़्रेम का रंग	ज़ुल्फ़ या काला
थाली का पृष्ठ भाग	गैल्वेनाइज्ड स्टील 0.3मिमी मोटाई
सीलिंग गैसकेट	ईपीडीएम
अधिकतम शक्ति G=1000W/㎡ प्रति संग्राहक	1.05 किलोवाट

फ्लैट-प्लेट सोलर कलेक्टर संभवतः सौर ऊर्जा से चलने वाले घरेलू गर्म पानी के सिस्टम के लिए सबसे मौलिक और सबसे अधिक अध्ययन की गई तकनीक है। इस तकनीक के पीछे समग्र विचार बहुत सरल है। सूर्य एक अंधेरी सपाट सतह को गर्म करता है, जो यथासंभव अधिक ऊर्जा एकत्र करता है, और फिर ऊर्जा को आगे के उपयोग के लिए पानी, हवा या अन्य तरल पदार्थ में स्थानांतरित किया जाता है।

एक विशिष्ट फ्लैट-प्लेट सौर संग्राहक के मुख्य घटक ये हैं:

काली सतह - आपतित सौर ऊर्जा का अवशोषक

ग्लेज़िंग कवर - एक पारदर्शी परत जो विकिरण को अवशोषक तक पहुंचाती है, लेकिन सतह से विकिरणीय और संवहनीय ऊष्मा के नुकसान को रोकती है

कलेक्टर से ऊष्मा स्थानांतरित करने के लिए तापन द्रव युक्त नलिकाएं

घटकों की सुरक्षा करने और उन्हें अपने स्थान पर बनाए रखने के लिए समर्थन संरचना

गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए कलेक्टर के किनारों और तल को इंसुलेशन से ढकना

फ्लैट-प्लेट कलेक्टरों के कुछ लाभ ये हैं:

निर्माण में आसान

कम लागत

किरण और विसरित विकिरण दोनों को एकत्रित करें

स्थायी रूप से स्थिर (किसी परिष्कृत स्थिति निर्धारण या ट्रैकिंग उपकरण की आवश्यकता नहीं)

कम रखरखाव

फ्लैट-प्लेट कलेक्टर भूमध्य रेखा की ओर मुख करके स्थापित किए जाते हैं (अर्थात उत्तरी गोलार्ध में दक्षिण उन्मुख और दक्षिणी गोलार्ध में उत्तर उन्मुख)। कलेक्टर प्लेट का इष्टतम झुकाव स्थान के अक्षांश के करीब होता है (+/- 15^o) यदि अनुप्रयोग सौर शीतलन है, तो इष्टतम स्थापना कोण अक्षांश - 10 है^o, ताकि गर्मियों के दौरान सौर किरण कलेक्टर के लंबवत हो। यदि अनुप्रयोग सौर हीटिंग है, तो इष्टतम स्थापना कोण अक्षांश + 10 है^oहालांकि, यह पाया गया कि साल भर गर्म पानी के उपयोग के लिए, इष्टतम कोण अक्षांश + 5 है^o, जो सर्दियों के दौरान कुछ हद तक बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है, जब गर्म पानी की अधिक आवश्यकता होती है (कालोगिरौ, 2009)

परिवहन द्रव विकल्प

फ्लैट प्लेट संग्राहकों में तरल या वायु ताप परिवहन शामिल हो सकता है।

पानीइसकी सुलभता और अच्छे ऊष्मीय गुणों के कारण यह तरल द्रव के रूप में आम विकल्पों में से एक है:

इसकी आयतनात्मक ऊष्मा क्षमता अपेक्षाकृत उच्च होती है

यह असंपीड्य (या लगभग असंपीड्य) है

इसका द्रव्यमान घनत्व बहुत अधिक है (जिसके कारण परिवहन के लिए छोटी नलियों और पाइपों का उपयोग किया जा सकता है)

पानी का एक नुकसान यह है कि यह सर्दियों के दौरान जम जाता है, जो कलेक्टर या पाइपिंग सिस्टम को नुकसान पहुंचा सकता है। इसे कम सौर इनपुट (एक महत्वपूर्ण इनसोलेशन थ्रेशोल्ड से नीचे) पर कलेक्टर को नीचे की ओर बहाकर प्रबंधित किया जा सकता है। ड्रेन डाउन सेंसर अक्सर सिस्टम की निगरानी करने और पूरी तरह से जल निकासी सुनिश्चित करने के लिए काम में लिए जाते हैं, क्योंकि पॉकेट वॉटर जमने से नुकसान हो सकता है। अगली सुबह सिस्टम को पानी से फिर से भरना भी सही नहीं है। कलेक्टर में संभावित एयर पॉकेट एक समस्या हो सकती है, जिससे पानी का प्रवाह अवरुद्ध हो सकता है और सिस्टम की दक्षता कम हो सकती है (वेनेक और अलब्राइट, 2008)।

एंटीफ्रीज़ मिश्रणउपरोक्त समस्याओं को कम करने के लिए शुद्ध पानी के बजाय इसका उपयोग किया जा सकता है। आम एंटीफ्रीज घटक एथिलीन ग्लाइकॉल या प्रोपलीन ग्लाइकॉल हैं। उन रसायनों को पानी के साथ मिलाया जाता है, जिन्हें विषाक्तता के कारण बंद-लूप सिस्टम और उचित निपटान की आवश्यकता होती है। नाममात्र एंटीफ्रीज सेवा लगभग 5 साल है, जिसके बाद इसे बदलने की आवश्यकता होती है।

वायुफ्लैट-प्लेट कलेक्टरों के कुछ डिज़ाइनों में परिवहन द्रव के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। यह विकल्प अंतरिक्ष हीटिंग अनुप्रयोगों या फसल सुखाने के लिए बेहतर है। सिस्टम में हवा के प्रवाह और कुशल गर्मी परिवहन को सुविधाजनक बनाने के लिए आमतौर पर एक पंखे की आवश्यकता होती है। कुछ डिज़ाइन थर्मल उछाल के कारण हवा की निष्क्रिय (बिना पंखे वाली) गति प्रदान कर सकते हैं।

चरण-परिवर्तन तरल पदार्थफ्लैट-प्लेट कलेक्टर के साथ भी इस्तेमाल किया जा सकता है। कुछ रेफ्रिजरेंट तरल पदार्थों के इस समूह में शामिल हैं। वे जमते नहीं हैं, जो पानी के लिए ऊपर बताई गई परेशानियों को खत्म करता है, और, उनके कम क्वथनांक के कारण तापमान बढ़ने पर तरल से गैस में बदल सकते हैं। वे तरल पदार्थ उन स्थितियों में व्यावहारिक हो सकते हैं जहाँ तेज़ तापमान में उतार-चढ़ाव के लिए त्वरित प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है।

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