আমরা আমাদের নিজের হাতে একটি সৌর সংগ্রাহক তৈরি করি (23 ফটো)
বিষয়বস্তু
সূর্য পৃথিবীর শক্তির সবচেয়ে শক্তিশালী উৎস। প্রতি সেকেন্ডে এটি আমাদের পাঠায় 80 হাজার বিলিয়ন কিলোওয়াটের বেশি। এটি বিশ্বের সমস্ত বিদ্যুৎ কেন্দ্র উৎপাদনের চেয়ে কয়েক হাজার গুণ বেশি। মানুষ সবসময় তাদের প্রয়োজনে সৌর শক্তি প্রয়োগ করার উপায় খুঁজে বের করার চেষ্টা করেছে। ইতিমধ্যেই মধ্যযুগের প্রথম দিকে, তারা জানত কিভাবে লেন্সের সাহায্যে আগুন জ্বালানো যায় এবং আজকাল, একটি ছাদ-মাউন্ট পাত্রে কালো রঙ করা জল গরম করে এবং গ্রাম ও গ্রীষ্মের কুটিরগুলিতে গ্রীষ্মের ঝরনা হিসাবে কাজ করে। যাইহোক, এটি সবচেয়ে সহজ সৌর সংগ্রাহক - একটি সহজ এবং আসল ডিভাইস যা জল গরম বা গরম করার জন্য সৌর শক্তি ব্যবহার করতে দেয়। নকশা সামান্য উন্নত করা হলে, সমস্ত পরিবারের প্রয়োজনের জন্য এবং ঘর গরম করার জন্য পর্যাপ্ত গরম জল থাকবে। এটি করার জন্য, আপনাকে সৌর সংগ্রাহকের নীতিটি বুঝতে হবে।
সৌর সংগ্রাহক কিভাবে কাজ করে?
এই ডিভাইসগুলির পরিচালনার নীতিটি দীপ্তিমান সৌর শক্তিকে তাপে রূপান্তরের উপর ভিত্তি করে:
- সূর্যের রশ্মি পাতলা টিউবের মাধ্যমে সংগ্রাহকের মধ্যে সঞ্চালিত কুল্যান্টকে তাপ দেয়;
- উত্তপ্ত কুল্যান্ট (জল বা অ্যান্টিফ্রিজ) স্টোরেজ ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে;
- ট্যাঙ্কে তিনি গৃহস্থালীর প্রয়োজনের জন্য জল গরম করেন;
- শীতল কুল্যান্ট সংগ্রাহকের কাছে ফিরে আসে।
সৌর সংগ্রাহকের অপারেশনের নীতিটিকে একটি অটোমোবাইল কুলিং সিস্টেমের সাথে তুলনা করা যেতে পারে - একটি চলমান ইঞ্জিন থেকে রেডিয়েটারের মাধ্যমে অতিরিক্ত তাপ সরানো হয় এবং যাত্রী বগি গরম করার জন্য ব্যয় করা হয়। তবে, যদি কোনও গাড়ির জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ হয়, প্রথমে ইঞ্জিন থেকে তাপ অপসারণ করা, তারপরে একটি সৌর সংগ্রাহক ইনস্টল করার সময়, এটি কার্যকরভাবে সংরক্ষণ করা প্রয়োজন।
সৌর সংগ্রাহক ব্যবহারের সুবিধা এবং অসুবিধা
বিশ্ব বিজ্ঞানীরা একমত যে সূর্য থেকে প্রাপ্ত শক্তির অনুপাত শুধুমাত্র বৃদ্ধি পাবে এবং নিম্নলিখিত তথ্যগুলি উদ্ধৃত করা হয়েছে:
- সূর্য শক্তির একটি অক্ষয় এবং মুক্ত উৎস;
- সৌর শক্তির ব্যবহার পরিবেশ দূষণের দিকে পরিচালিত করে না এবং গ্রিনহাউস প্রভাব বৃদ্ধিতে অবদান রাখে না;
- সৌর শক্তি সর্বত্র ব্যবহার করা যেতে পারে, এটি পরিবহন প্রয়োজন হয় না;
- আধুনিক বৈজ্ঞানিক উন্নয়ন দক্ষতার সাথে প্রাপ্ত শক্তি জমা করার অনুমতি দেয়;
- সৌর সংগ্রাহক ন্যূনতম রক্ষণাবেক্ষণ প্রয়োজন;
- সংগ্রাহক ডিভাইস তুলনামূলকভাবে সহজ এবং সস্তা।
একই সময়ে, বিজ্ঞানীরা সৌর শক্তি ব্যবহারে অসুবিধাগুলি নোট করেন:
- সংগ্রাহকের দক্ষতা সরাসরি ইনসোলেশন স্তরের উপর নির্ভর করে;
- সরঞ্জাম ইনস্টলেশন নির্দিষ্ট প্রাথমিক খরচ প্রয়োজন হবে;
- শীতকালে, তাপ হ্রাস উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।
আরেকটি উল্লেখযোগ্য ত্রুটি হল শুধুমাত্র দিনের আলোর সময় শক্তি গ্রহণ করার ক্ষমতা।
সোলার কালেক্টরের প্রকারভেদ
উপরে, আমরা দ্বৈত-সার্কিট সংগ্রাহকের অপারেশনের নীতিটি সংক্ষিপ্তভাবে বর্ণনা করেছি: কুল্যান্ট একটি সার্কিট বরাবর প্রবাহিত হয় এবং দ্বিতীয়টি বরাবর জল প্রবাহিত হয়। এই ডিভাইস একক সার্কিট হতে পারে. এটিতে, শুধুমাত্র জল, যা পরবর্তীকালে খাওয়া হয়, তাপ বাহক হিসাবে কাজ করে। একক-সার্কিট সংগ্রাহক শীতকালে ব্যবহারের জন্য অনুপযুক্ত, কারণ জল জমে যাবে এবং টিউবগুলি ফেটে যাবে।
সংগ্রাহকদের একক এবং দ্বৈত সার্কিটে বিভক্ত করার পাশাপাশি, অন্যান্য সাধারণভাবে গৃহীত শ্রেণিবিন্যাস রয়েছে। সুতরাং, সৌর সংগ্রাহকদের কাজের নীতি অনুসারে বিভক্ত করা হয়েছে:
- সমান;
- শূন্যস্থান;
- বায়ু
- হাব
আরও বিস্তারিতভাবে তাদের গঠন এবং কর্মের নীতি বিবেচনা করুন।
ফ্ল্যাট সোলার কালেক্টর
এই সাধারণ ডিভাইসটি নিম্নলিখিত স্তরগুলির সাথে একটি স্যান্ডউইচের অনুরূপ:
- ফাস্টেনার সহ অ্যালুমিনিয়াম ফ্রেম;
- তাপ নিরোধক;
- শোষক পৃষ্ঠ-শোষক;
- তামা টিউব;
- প্রতিরক্ষামূলক কাচ।
শোষক প্লেটটি কালো রঙ করা হয় এবং সৌর বিকিরণের সর্বাধিক শোষণ প্রদান করে এবং একটি বিশেষ টেম্পারড গ্লাস সমগ্র কাঠামোকে ঢেকে রাখে যা শক্তির ক্ষতি কমিয়ে দেয়, একটি গ্রিনহাউস প্রভাব তৈরি করে এবং শোষক স্তরকে গরম করে।
ফ্ল্যাট সৌর সংগ্রাহক ডিজাইনে সহজ, নির্ভরযোগ্য, কিন্তু কম দক্ষতা রয়েছে।
ভ্যাকুয়াম সোলার কালেক্টর
ভ্যাকুয়াম টিউব-ভিত্তিক সৌর সংগ্রাহকগুলির একটি ভিন্ন অপারেটিং নীতি রয়েছে।
ফ্ল্যাট-টাইপ সংগ্রাহক থেকে ভিন্ন, ভ্যাকুয়াম সংগ্রাহকগুলিতে তাপ হারমেটিকভাবে সিল করা টিউব এবং তাপ সংগ্রাহক দ্বারা সঞ্চিত হয়। একটি বিশেষ আবরণ সহ টিউবগুলির কাচের পৃষ্ঠটি কার্যকরভাবে সৌর শক্তি শোষণ করে, যা টিউবের ভিতরে কুল্যান্টকে উত্তপ্ত করে। ভ্যাকুয়াম একটি অন্তরক হিসাবে কাজ করে তাপ ক্ষতি প্রতিরোধ করে। তাপ সংগ্রাহকের মাধ্যমে, সঞ্চালনকারী তরল জল গরম করার জন্য স্টোরেজ ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে এবং তারপর ভ্যাকুয়াম টিউব সিস্টেমে ফিরে আসে।
ভ্যাকুয়াম উপাদানগুলি সমতল অংশগুলির তুলনায় এই ধরণের সংগ্রাহকগুলিতে উচ্চ দক্ষতা প্রদান করা সম্ভব করে।
বায়ু সৌর সংগ্রাহক
এই ধরনের সংগ্রাহকদের উচ্চ দক্ষতা নেই, যেহেতু বাতাসের তাপ ক্ষমতা কম। তবে এগুলি সারা বছর ব্যবহার করা যেতে পারে, কারণ শীতকালে বাতাস জমাট বাঁধতে পারে না।
এয়ার ম্যানিফোল্ডের নকশা সহজ এবং অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য। এয়ার-টাইপ সংগ্রাহক আবাসিক ভবনের পাশাপাশি শিল্প প্রাঙ্গণ, সবজির দোকান, গুদাম, গ্যারেজ এবং সেলার গরম করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ডিভাইস এবং বায়ু সংগ্রাহকের অপারেশনের নীতিটি ফ্ল্যাট অ্যানালগগুলির থেকে সামান্যই আলাদা: একটি কুল্যান্টের সাথে তামার টিউবগুলির একটি সিস্টেম তাদের মাধ্যমে সঞ্চালিত তাপ-গ্রহণকারী প্যানেলটিকে পাখনা দিয়ে প্রতিস্থাপন করে।
প্যানেল ডিভাইসটি সেলুলার পলিকার্বোনেটের অনুরূপ। প্যানেলের প্রান্তগুলির মধ্যে বায়ু চলে যায় এবং প্রক্রিয়াতে উত্তপ্ত হয়।উত্তপ্ত বায়ু ঘরে সরবরাহ করা হয়, তার তাপ বন্ধ করে এবং সংগ্রাহকের কাছে ফিরে আসে। প্যানেলগুলি উচ্চ তাপ পরিবাহিতা সহ উপকরণ দিয়ে তৈরি - তামা, অ্যালুমিনিয়াম, ইস্পাত।
হিমশীতল শীতের সাথে রাশিয়ান জলবায়ু অঞ্চলের পরিস্থিতিতে, বায়ু সংগ্রাহক বাড়িটিকে পুরোপুরি গরম করবে না, তবে বিনামূল্যে তাপের অতিরিক্ত উত্স হিসাবে, এটি গরম করার খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে বাঁচাতে পারে।
কিভাবে আপনার নিজের হাতে একটি সৌর সংগ্রাহক করতে?
সৌর সংগ্রাহকের ক্ষমতা সরাসরি তার এলাকার উপর নির্ভর করে, তবে এলাকা বৃদ্ধির সাথে সাথে অধিগ্রহণের খরচও বৃদ্ধি পাবে। কিছু ক্ষেত্রে, নিজেরাই উন্নত উপকরণ থেকে সৌর সংগ্রাহক তৈরি করা অনেক বেশি লাভজনক। এর কার্যকারিতা তুলনামূলকভাবে ছোট হবে, তবে উপকরণগুলিতে ব্যয় করা পরিবারের বাজেটকে প্রভাবিত করবে না। তাপের ক্ষতি রোধ করা সম্ভব হলে ঘরে তৈরি যেকোনো নির্মাণ খুব দ্রুত পরিশোধ করবে। বাড়িতে একটি বায়ু বা ফ্ল্যাট সোলার কালেক্টর তৈরি করার সবচেয়ে সহজ উপায়।
প্রথমত, আপনাকে এটির ইনস্টলেশনের জন্য অবস্থান নির্ধারণ করতে হবে:
- প্যানেলগুলিকে একটি নির্দিষ্ট কোণে কঠোরভাবে দক্ষিণ দিকে ভিত্তিক করতে হবে, সর্বাধিক ইনসোলেশন প্রদান করে। একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে সূর্যের অবস্থানের উচ্চতার উপর ফোকাস করে প্যানেলের প্রবণতার কোণ পরিবর্তন করা গেলে ডিভাইসটির কার্যকারিতা বেশি হবে। সুতরাং, শীতকালে, প্রবণতার কোণ সর্বাধিক হওয়া উচিত এবং গ্রীষ্মে, প্যানেলগুলি নিম্ন কোণে হওয়া উচিত।
- সংগ্রাহক প্যানেলগুলি যতটা সম্ভব কাছাকাছি ইনস্টল করা উচিত যে ঘরটি তাপের ক্ষতি কমাতে উত্তপ্ত হবে। বাড়ির ছাদের দক্ষিণ ঢালে বা পেডিমেন্টে কালেক্টরের কার্যকরী ইনস্টলেশন। এতে তাপের ক্ষতি কম হয়, তবে ছাদে অতিরিক্ত গর্ত করতে হবে।
- বেড়া, গাছ বা অন্যান্য বিল্ডিং থেকে ছায়া সংগ্রাহক ইনস্টলেশনের জন্য নির্বাচিত জায়গায় পড়া উচিত নয়।
মনে রাখবেন যে দিগন্তের উপরে সূর্যের অবস্থান কম হওয়ার কারণে শীতকালে ছায়া অনেক দীর্ঘ হয়।
সর্বোত্তম জায়গাটি বেছে নেওয়ার পরে, আপনাকে সেই উপকরণগুলির বিষয়ে সিদ্ধান্ত নিতে হবে যা তাপ সিঙ্ক হিসাবে কাজ করবে। একটি বাড়িতে তৈরি বায়ু সংগ্রাহক জন্য, পানীয় জন্য অ্যালুমিনিয়াম ক্যান উপযুক্ত। সুবিধা সুস্পষ্ট - অ্যালুমিনিয়াম একটি উচ্চ তাপ পরিবাহিতা আছে এবং কাটা সহজ, ক্যান মান মাপ আছে এবং একসঙ্গে যোগদান করা হয়.
প্রয়োজনীয় সংখ্যক ক্যান সংগ্রহ করার পরে, সেগুলি অবশ্যই ভালভাবে ধুয়ে শুকিয়ে ফেলতে হবে, ঘাড় এবং নীচের গর্তগুলি কাটতে হবে, আঠালো-সিলান্ট দিয়ে আঠালো এবং কালো রঙে আঁকতে হবে।
দৈর্ঘ্য এবং প্রস্থে ক্যানের সংখ্যা প্যানেলের আকারের সাথে মেলে। প্যানেলে ক্যানের ব্যাটারি রাখার পরে, বায়ু সরবরাহ এবং নিষ্কাশনের জন্য চ্যানেলগুলি সংগঠিত করা প্রয়োজন। এটি করার জন্য, আপনি বায়ুচলাচল ইনস্টলেশনের জন্য বিক্রি করা রেডিমেড পাইপ ব্যবহার করতে পারেন। সিস্টেমের সমাবেশের সময়, প্যানেলের পিছনের দিক এবং উপরের কাচের অন্তরণ সরবরাহ করা প্রয়োজন। এটি পলিকার্বোনেটের একটি টুকরা দিয়ে প্রতিস্থাপিত করা যেতে পারে।
সমাপ্ত সংগ্রাহক রুম বায়ুচলাচল সিস্টেমের সাথে সংযুক্ত বা স্বায়ত্তশাসিত বাম হতে পারে। বৃহত্তর দক্ষতার জন্য, একটি ফ্যান এটির সাথে সংযুক্ত। এই জাতীয় সংগ্রাহকের খাঁড়ি এবং আউটলেটে তাপমাত্রার পার্থক্য 35 ডিগ্রিতে পৌঁছতে পারে।
বাতাসের পাশাপাশি পানি গরম করারও ব্যবস্থা করা যেতে পারে। ঢালাই লোহা বা অ্যালুমিনিয়াম ব্যাটারি, একটি PND পাইপ বা পায়ের পাতার মোজাবিশেষ তাপ সিঙ্ক হিসাবে কাজ করতে পারে। যদি সংগ্রাহক পরিকল্পনা করেন
সারা বছর ব্যবহার করুন, সিস্টেমটি ডাবল সার্কিট হওয়া উচিত এবং কুল্যান্ট হিসাবে অ্যান্টিফ্রিজ বা অন্য কোনও কুল্যান্ট ঢালা উচিত।
আপনার বাড়িতে বা সৌর সংগ্রাহকের কুটিরে থাকা ডিভাইসটি গরম করার খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে এবং গরম জলের চাহিদা সম্পূর্ণরূপে পূরণ করতে পারে।
