सौर मार्फत पाणी गरम करणारी यंत्रणा

आंतरराष्ट्रीय स्तरावर, सौर पाणी गरम करण्याची व्यवस्था सर्वात आशादायक विकेंद्रित सौर अनुप्रयोगांपैकी एक म्हणून ओळखले जाते, ज्यामध्ये विजेचा वापर कमी करण्याची आणि परिणामी उत्सर्जन कमी करण्याची महत्त्वपूर्ण क्षमता आहे. हे एक असे अनुप्रयोग म्हणून ओळखले जात आहे जे शहरी भाग आणि उद्योगांना पारेषणवरील त्यांचे अवलंबित्व कमी करण्यासाठी आणि डिझेल/गॅसचा वापर कमी करण्यात मदत करू शकते.

सौर पाणी गरम करण्याची व्यवस्थामध्ये सौर ऊर्जा गोळा करण्यासाठी कलेक्टर आणि गरम पाणी साठवण्यासाठी उष्णताधारक साठवण टाकी असते. निवडलेल्या थरासह लेपित शोषक पॅनेलवरील सौर उर्जेची घटना शोषक पॅनेलच्या खाली असलेल्या राइझर पाईप्समध्ये उष्णता हस्तांतरित करते.

राइजरमधून जाणारे पाणी गरम होते आणि साठवण टाकीमध्ये वितरित केले जाते. कलेक्टरमध्ये शोषक पॅनेलद्वारे त्याच पाण्याचे पुन: परिसंचरण चांगल्या उन्हाच्या दिवसात तापमान 80°C (जास्तीत जास्त) पर्यंत वाढवते.

सौर संग्राहक, साठवण टाकी आणि पाइपलाइन असलेल्या एकूण प्रणालीला सौर गरम पाणी प्रणाली म्हणतात. सर्वसाधारणपणे, सौर पाणी गरम करण्याची व्यवस्था दोन श्रेणींमध्ये आहेत. ते आहेत: बंद लूप सिस्टम आणि ओपन लूप सिस्टम.
पहिल्यामध्ये, बोअरवेलमधून मिळणाऱ्या कडक पाण्यापासून किंवा थंड प्रदेशात अतिशीत तापमानापासून प्रणालीचे संरक्षण करण्यासाठी उष्णता देवाणघेवाण स्थापित केले जातात.
दुसर्‍या प्रकारात, थर्मोसिफोन किंवा सक्तीचे अभिसरण प्रणाली, प्रणालीतील पाणी एका ठिकाणी किंवा इतर वेळी वातावरणासाठी खुले असते. थर्मोसिफोन प्रणाली सोपी आणि तुलनेने स्वस्त आहेत. ते घरगुती आणि लहान संस्थात्मक प्रणालींसाठी योग्य आहेत, जर पाणी शुद्ध केले गेले असेल आणि ते पिण्यायोग्य असेल. सक्तीचे अभिसरण प्रणाली कलेक्टर्स आणि साठवण टाक्यांमधून पाणी प्रसारित करण्यासाठी विद्युत पंप वापरतात.

प्रणालीची निवड ही उष्णतेची गरज, हवामानाची परिस्थिती, उष्णता हस्तांतरण द्रवपदार्थाची गुणवत्ता, जागेची उपलब्धता, वार्षिक सौर विकिरण इ. यावर अवलंबून असते. SHW प्रणाली किफायतशीर, प्रदूषणमुक्त आणि आपल्यासारख्या उष्ण देशांमध्ये चालवण्यास सोपी आहे.

कलेक्टर प्रणालीवर आधारित, सौर वॉटर हीटर्स दोन प्रकारचे असू शकतात.

FPC मध्ये, पंख निवडक निकेल क्रोम प्लेटिंगसह तांब्याच्या नळ्या बनविल्या जातात ज्यामध्ये तांब्याच्या नळ्या अल्ट्रासोनिक पद्धतीने वेल्डेड केल्या जातात. हे पंख अ‍ॅल्युमिनियम फ्रेम असलेल्या इन्सुलेटेड बॉक्समध्ये कडक काचेने झाकलेले असतात. या प्रकारच्या प्रणालीमध्ये पाण्याचे तापमान 60°C ते 65°C पर्यंत जाते.

इव्हॅक्युएटेड ट्यूब हे सोलर वॉटर हीटरचे शोषक असतात. ते सौर ऊर्जा शोषून घेतात आणि पाणी गरम करण्यासाठी वापरण्यासाठी तिचे उष्णतेमध्ये रूपांतर करतात. प्रत्येक रिकामी नळीमध्ये बोरोसिलिकेट ग्लासपासून बनवलेल्या दोन काचेच्या नळ्या असतात. बाह्य नलिका पारदर्शक आहे ज्यामुळे प्रकाश किरण कमीत कमी परावर्तनासह जाऊ शकतात. आतील कूपनलिका विशेष निवडक कोटिंग (Al-N/Al) सह लेपित आहे, ज्यामध्ये उत्कृष्ट सौर विकिरण शोषण आणि किमान प्रतिबिंब गुणधर्म आहेत. या प्रकारच्या प्रणालीमध्ये पाण्याचे तापमान 85°C पर्यंत जाते.

साधारणपणे, रात्रभर किंवा ढगाळ दिवसात पाणी साठवण्यासाठी साठवण टाकीची आवश्यकता असते. गुरुत्वाकर्षण म्हणजेच थर्मोसिफोन प्रणाली वापरून हे करण्याचा एक अतिशय सोपा मार्ग. थर्मोसिफॉन प्रणालीचे तत्त्व असे आहे की थंड पाण्याची विशिष्ट घनता कोमट पाण्यापेक्षा जास्त असते आणि त्यामुळे जड असल्याने ते खाली बुडेल. म्हणून, कलेक्टर नेहमी पाणी साठवण टाकीच्या खाली बसवलेला असतो, जेणेकरून टाकीतील थंड पाणी उतरत्या पाण्याच्या पाईपद्वारे कलेक्टरपर्यंत पोहोचते. कलेक्टरने पाणी गरम केल्यास, पाणी पुन्हा वाढते आणि कलेक्टरच्या वरच्या टोकाला असलेल्या चढत्या पाण्याच्या पाईपद्वारे टाकीपर्यंत पोहोचते. थर्मोसिफॉन प्रणाली घरगुती वॉटर हीटिंग सिस्टम म्हणून अतिशय आर्थिकदृष्ट्या कार्य करतात आणि तत्त्व सोपे आहे.

थर्मोसिफॉन प्रणालीच्या विरूद्ध, सक्तीने अभिसरण करून प्रणालीद्वारे पाणी हलविण्यासाठी विद्युत पंप वापरला जाऊ शकतो. कलेक्टर आणि साठवण टाकी नंतर स्वतंत्रपणे स्थापित केले जाऊ शकतात आणि टाकी आणि कलेक्टरमधील उंची फरक आवश्यक नाही. या प्रकारची प्रणाली मुळात व्यावसायिक आणि औद्योगिक अनुप्रयोगांसाठी वापरली जाते.

इंधन बचत -

100 लिटर क्षमतेचा SWH निवासी वापरासाठी पाणी तापवण्याचे विजेचे साधन बदलू शकतो आणि दरवर्षी 1500 युनिट विजेची बचत करतो.

निर्मितीवरील उपयोगिता खर्च टाळला -

प्रत्येकी 100 लिटर क्षमतेच्या 1000 SWH चा वापर 1 मेगावाटच्या पीक लोड शेव्हिंगमध्ये योगदान देऊ शकतो.

पर्यावरणीय फायदे -

100 लिटर क्षमतेचा SWH प्रति वर्ष 1.5 टन कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन रोखू शकतो.

केंद्रीय आर्थिक सहाय्य -      

एमएनआरई, भारत सरकार पत्र क्र. 30/31/2012-13/NSM दिनांक 19 सप्टेंबर 2014 नुसार सोलर वॉटर हीटिंग सिस्टमसाठी कोणतेही भांडवली अनुदान उपलब्ध नाही.

आमच्या कार्यक्रमाची स्थिती / उपलब्धी -

महाऊर्जाला 2011-12 आणि 2012-13 या वर्षात राज्यात जास्तीत जास्त स्थापना केल्याबद्दल सलग दोन पुरस्कार मिळाले आहेत.