होय. देशभरात दरवर्षी २०,००० हून जास्त घरगुती यंत्रणा बसविल्या जातात.
सौर वॉटर हीटरचे कार्य समजायला अगदी सोपे आहे. त्याच्या कार्यामध्ये दोन सामान्य तत्वांचा वापर केला जातो. ती तत्वे खालीलप्रमाणे आहेतः
एका नेहमीच्या सोलर वॉटर हीटरमध्ये गरम पाणी साठविण्याची एक टाकी आणि एक किंवा जास्त फ्लॅट प्लेट कलेक्टर्स असतात. सौर किरणे आत यावीत म्हणून हे कलेक्टर्स सूर्याच्या दिशेने तोंड करून ठेवतात. फ्लॅट प्लेट कलेक्टर्सच्या आतल्या बाजूला असलेल्या एका काळ्या शोषक पृष्ठभागाद्वारे सूर्य किरणे शोषली जातात आणि त्यातून वाहणार्या पाण्याकडे ती ऊर्जा हस्तांतरित करतात. गरम झालेले पाणी टाकीमध्ये साठवले जाते, उष्णता वाया जाऊ नये म्हणून ही टाकी उष्णतारोधी केलेली असते. गरम आणि थंड पाण्याच्या दरम्यान घनतेचा फरक असल्याने कलेक्टर्समधून पाणी फिरत जाऊन पुन्हा टाकीत जमा होण्याची प्रक्रिया आपोआप घडते (थर्मोसायफन प्रभाव).
हा सौर वॉटर हीटर यंत्रणेचा गाभा असतो. त्यामध्ये एक शोषक प्लेट असते जिच्या सूर्याच्या दिशेने असणार्या पृष्ठभागावर शोषक पदार्थाचा लेप दिलेला असतो, यालाच सिलेक्टिव्ह कोटिंग असे ही म्हणतात. या शोषकामध्ये धातुच्या नळ्या आणि पत्र्यांचे एक संजाल असते. पाणी या नळ्यांमधून वाहते. पत्रे त्यांच्यावर पडणारी सूर्य किरणे शोषून घेतात आणि ती ऊर्जा पाण्याकडे हस्तांतरित केली जाते. शोषक प्लेटचे हवामानापासून संरक्षण करण्यासाठी ती एक उघड्या पेटीच्या शीर्षभागावर बसवलेली असते. शोषकाची मागील बाजू आणि कडेच्या बाजू आणि पेटी यांच्यामधील जागा उष्णतारोधकाने भरलेली असते जेणेकरुन उष्णता वाया जाणे कमी केले जाते. पेटीच्या पुढील भाग एका उच्च संप्रेषण असलेल्या काचेच्या प्लेटने झाकलेली असते. फ्लॅट प्लेट कलेक्टर्सचा आकार त्यांच्या क्षेत्राच्या आधारे ठरतो आणि सामान्यतः त्यांचा आकार 1x2 मीटर इतका असतो.
एक विशिष्ट सोलर वॉटर हीटर यंत्रणा
भारतामध्ये घरगुती सोलर वॉटर हीटरमध्ये फ्लॅट प्लेट कलेक्टर्स सर्वाधिक वापरले जातात कारण ते इतरांच्या तुलनेत स्वस्त असतात. घरगुती सोलर यंत्रणांसाठी निर्वात ट्यूब कलेक्टर्स देखील प्रस्तावित आहेत, परंतु साधारपणे ते उपलब्ध होत नाहीत. वीज निर्मिती आणि औद्योगिक वापर यांसारख्या उच्च तपमान वापरासाठी सघन स्वरुपातील (Concentrating) कलेक्टर्स जास्त उपयुक्त ठरण्याची शक्यता आहे.
सोलर वॉटर हीटरमध्ये वापरण्यासाठी फ्लॅट प्लेट कलेक्टर्सची वैशिष्ट्ये भारतीय मानक ब्यूरोने घालून दिलेली आहेत. त्यामुळे ISI ची खूण ही योग्य प्रकारचे साहित्य वापरले असल्याची हमी देते. लक्षात घेण्यासारखी महत्वाची वैशिष्ट्ये म्हणजे, शोषक प्लेटच्या बांधणीसाठी वापरलेले साहित्य, त्यावर देण्यात आलेल्या शोषक लेपाचा प्रकार, वापरलेल्या काचेच्या प्लेटची गुणवत्ता, पेटीसाठी वापरलेले साहित्य, अवरोधकाची जाडी, इत्यादि.
घरगुती सोलर वॉटर हीटरमध्ये बसविली जाणारी गरम पाणी साठविण्याची टाकी ही विशेषत: दुहेरी भिंतयुक्त टाकी असते. उष्णता वाया जाऊ नये यासाठी आतील आणि बाहेरील टाक्यांच्या मधील जागा उष्णतारोधकाने भरलेली असते. आतील टाकी ही सामान्यतः तांबे किंवा स्टेनलेस स्टीलने बनलेली असते त्यामुळे तिच्या दीर्घकाळ टिकण्याची खात्री केली जाते. बाहेरील टाकी ही स्टेनलेस स्टील पत्रा, रंगविलेला स्टील पत्रा किंवा अल्युमिनिअमची बनलेली असू शकते. सूर्यप्रकाश नसेल किंवा गरम पाण्याची मागणी वाढलेली असेल अशा दिवसांमध्ये टाकीमध्ये एक पर्याय म्हणून थर्मोस्टॅट्सद्वारा नियंत्रित विद्युतीय यंत्रणा बसविता येऊ शकते. या टाकीची क्षमता यंत्रणेत वापरलेल्या संग्राहक क्षेत्राच्या प्रमाणात असावी. एक सर्वसामान्य नियम असा आहे की संग्राहक क्षेत्राच्या प्रत्येक चौरस मीटरसाठी 50 लीटर साठ्याची तरतूद झाली पाहिजे. फार मोठ्या किंवा फार लहान टाक्यांमुळे कार्यक्षमता कमी होते.
गरम पाणी साठविण्याच्या टाकीची वैशिष्ट्ये :
किती मोठी यंत्रणा खरेदी करावी
वापर |
६०° सेल्सिअस तपमानाला गरम पाण्याची विशिष्ट आवश्यकता |
बादल्यांचा वापर करून घरगुती आंघोळीसाठी |
10-20 लीटर प्रति व्यक्ती प्रति आंघोळ |
मिसळण्याच्या नळासह शॉवर वापरुन घरगुती आंघोळ |
20-30 लीटर 10-15 मिनिटांच्या आंघोळीसाठी |
दाढी करणे, नळ चालू असताना |
7-10 लीटर |
बाथटबमध्ये आंघोळ करणे (एकवेळ भरणे) |
50-75 लीटर |
मिसळण्याच्या नळासह वॉश बेसिन (हात धुणे, दात घासणे, इ.) |
माणशी 3-5 लीटर दर रोज. |
स्वयंपाकघरातील धुण्याचे काम |
माणशी 2-3 लीटर दर रोज. |
डिशवॉशर |
40-50 लीटर दर वॉश आवर्तन |
कपडे धुण्याचे मशीन |
40-50 लीटर दर आवर्तन |
टीपः सर्व अंदाज हे ६०° सेल्सिअस तपमान असलेल्या पाण्यासाठी दिलेले आहेत. या पाण्याचे तपमान सहन करता येण्याच्या पातळीला आणण्यासाठी त्यामध्ये थंड पाणी मिसळले पाहिजे. थंड पाणी मिसळण्याने पाण्याचे प्रमाण आवश्यक पातळीपर्यंत आणण्यास ही मदत होते.
पाणी तापविण्याची एक मोठी सौर यंत्रणा
पाणी तापविण्याच्या एखाद्या सौर यंत्रणेची एकूण किंमत अनेक बाबींवर अवलंबून असते. त्यामध्ये, क्षमता, वापरलेल्या बॅक-अपचा प्रकार, आतील आणि बाहेरील टाक्यांसाठी वापरलेले साहित्य, यांचा समावेश होतो. विशेषत:, BIS द्वारा मान्यताप्राप्त एकच 2 चौरस मीटर क्षेत्राच्या फ्लॅट प्लेट संग्राहक असलेल्या भारतीय संरचनेच्या यंत्रणेसाठी, बाजारपेठेतील विद्यमान किंमती या रु. 15,000-20,000 दरम्यान आहेत, यामध्ये नळ वितरण यंत्रणा समाविष्ट नाही. तथापि, ही किंमत केवळ सूचक आहे, आणि प्रत्येक उत्पादकानुसार त्यात फरक पडू शकतो.
ही यंत्रणा स्नानगृहांच्या जवळ, दक्षिणेला तोंड करुन असलेल्या एका भिंतीवर ब्रॅकेट वर देखील बसविता येऊ शकते. तथापि, अशी व्यवस्था करणे अवघड असते आणि त्याला जास्त खर्च येतो. यंत्रणा ब्रॅकेटवर योग्यप्रकारे बसविली जाणे महत्वाचे आहे. यंत्रणा दुरुस्त करण्यासाठी सुलभ जावे याची देखील खात्री करावी. अशी यंत्रणा वापराच्या ठिकाणाच्या जवळ असल्याने गरम पाणी वितरणाच्या नळ यंत्रणेचा खर्च कमी करता येऊ शकतो.
पाणी तापविण्याची सौर यंत्रणा कार्यरत राहण्यासाठी अंदाजे 2.5 मीटर उंचीवरुन थंड पाण्याचा नियमित पुरवठा होणे आवश्यक आहे. थंड पाणी नियमितपणे उपलब्ध नसल्यास, एक स्वतंत्र थंड पाण्याची टाकी बसवावी लागेल, ही टाकी किमान सौर यंत्रणेच्या क्षमते एवढी असावी. थंड पाण्याचा पुरवठा दिवसाच्या दरम्यान खंडित झाल्यास, सौर यंत्रणेद्वारे पाणी गरम करण्याच्या प्रक्रियेवर लक्षणीय परिणाम होणार नाही. तथापि, पाणी पुरवठा पूर्ववत होईतोवर गरम पाणी वापरासाठी काढता येणार नाही.
सौर यंत्रणेद्वारे पाणी गरम होण्यावर नक्कीच प्रभाव पडेल. सूर्यापासून मिळणारी ऊर्जा अजिबात नगण्य असल्यास, सौर संग्राहकांद्वारे मिळणारी ऊर्जा शून्य राहील. अंशतः ढगाळ हवामान असलेल्या दिवशी थोडेफार पाणी गरम होण्याची शक्यता असते. पण, ढगाळ हवामानात गरम पाणी मिळण्याची खात्री करण्यासाठी एक सुयोग्य विद्युतीय बॅक अप हीटर यंत्रणेला बसवून घेण्यात यावा.
खाली दिलेल्या तक्त्यात देशाच्या विविध भागांमध्ये बसविलेल्या दिवसाला 100 लीटर सोलर वॉटर हीटरसाठी वीज आणि पैश्यांची अंदाजे संभाव्य बचत दर्शविलेली आहे. 100 लीटर क्षमतेचा घरगुती सौर वॉटर हीटर वापरण्याद्वारे वीज आणि पैश्यांची संभाव्य बचत (2.0 चौरस मीटर संग्राहक क्षेत्राचा वापर करुन)
|
उत्तरी क्षेत्र |
पूर्वेकडील क्षेत्र |
दक्षिणी क्षेत्र * |
पश्चिमी क्षेत्र * |
दर वर्षीच्या अपेक्षित वापराच्या दिवसांची संख्या |
200 दिवस |
200 दिवस |
250 दिवस |
250 दिवस |
संपूर्ण क्षमता वापरुन अपेक्षित असलेली वार्षिक वीज बचत, kwh |
950 |
850 |
1200 |
1300 |
विजेच्या विविध दरांनुसार पैश्यांची बचत रु. /वर्ष |
||||
रु. 4/kwh |
3800 |
3400 |
4800 |
5200 |
रु. 5/kwh |
4750 |
4250 |
6000 |
6500 |
रु. 6/kwh |
5700 |
5100 |
7200 |
7800 |
* दक्षिणी क्षेत्रासाठी वापर पध्दती आणि बचत ही बंगलोरच्या विशिष्ट हवामानाशी संबंधित आहे, तर पश्चिमी क्षेत्रासाठीची माहिती ही पुण्याच्या विशिष्ट हवामानाशी निगडित आहे.
BIS च्या मानकांनुसार साहित्य वापरुन तयार केलेले विशिष्ट सौर वॉटर हीटर्स सर्वसाधारण अनुपालनाच्या आधारे 15 -20 वर्षे टिकू शकतात.
कोणती ही सौर वॉटर हीटर यंत्रणा चालविण्यासाठी वीजेची गरज नाही. तथापि, ढगाळ हवामानात गरम पाण्याची आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी बॅक अप हीटरची व्यवस्था केली असेल, तर वीजेची गरज भासते.
पाणी तापविण्याच्या सौर यंत्रणेद्वारे दिवसभरात तयार झालेले गरम पाणी एका उष्णतारोधक साठवण टाकीत साठवून ठेवण्यात येते. या टाकीचे उष्णतारोधक आवरण अशाप्रकारे असते की सुमारे २४ तासांसाठी तपमानात कोणती ही लक्षणीय घट न होता गरम राहू शकेल. अशाप्रकारे आदल्या दिवसभरात गरम झालेले पाणी दुसर्या दिवशी सकाळी वापरासाठी उपलब्ध झाले पाहिजे.
पाणी तापविण्याच्या घरगुती सौर यंत्रणा बसविण्यासाठी केंद्र सरकार आपल्या नवीन आणि नूतनीकरणीय मंत्रालयाद्वारे अल्प व्याजावर कर्ज देते. ही कर्जे राष्ट्रीयकृत बँकांद्वारे अल्प व्याजदरांवर देण्यात येतात.
देशभरातून पाणी तापविण्याच्या घरगुती सौर यंत्रणांचा पुरवठा करणारे 50 पेक्षा ही जास्त BIS मान्यताप्राप्त आपूर्तिकर्ते आहेत.
घरगुती सौर यंत्रणांसाठी कोणत्या ही विशेष संचालन कौशल्यांची आवश्यकता नसते. तथापि, पुढील गोष्टी पाळल्यास, या यंत्रणांची कार्यक्षमता उच्च पातळीवर राखता येईल.गरम झालेले बहुतांश पाणी एकाच वेळी वापरण्याचा प्रयत्न करा – एकतर सकाळच्या वेळी किंवा संध्याकाळी. गरम पाण्याचा नळ वारंवार चालू-बंद केल्यास वीजेची बचत कमी होईल.टाकीमध्ये विजेची बॅक अप व्यवस्था केली असेल तर, थर्मोस्टॅटला सर्वात खालच्या स्वीकारार्ह तपमानावर सेट करा.उत्तर भारतीय हवामानात, उन्हाळ्याच्या दिवसांत आंघोळीसाठी गरम पाणी वापरले जाण्याची शक्यता नाही. ही यंत्रणा पूर्णतः बिना वापराची ठेवायची असेल तर, त्यातील पाणी पूर्णतः काढून टाकावे आणि संग्राहकाला आच्छादित करावे.पर्यायाने, उन्हाळ्यात देखील गरम पाण्याची आवश्यकता लागत असेल, कमी प्रमाणात असली तरी, संग्राहकाला अंशतः आच्छादन घाला. संग्राहकावर धूळ जमा झाल्यास त्याची कार्यक्षमता कमी होते. त्याला आठवड्यातून किमान एकवेळा स्वच्छ करण्याचा प्रयत्न करा.
पाणी तापविण्याच्या घरगुती सौर यंत्रणांना विशेष अनुपालनाची आवश्यकता नसते. नळांमधील प्रासंगिक गळतीचे काम सामान्य नळदुरुस्ती कारागीराकडून सहजपणे करवून घेता येते. पाणी जड गुणधर्माचं असेल तर, काही वर्षांनी संग्राहकावर क्षार जमा होऊ शकतात. त्यांना आम्लांचा वापर करुन काढून टाकावे लागते, या करीता आपूर्तिकर्त्याशी संपर्क करणे योग्य ठरेल. फुटलेली काच देखील आपूर्तिकर्त्याकडून बदलून घ्यायला हवी. बाहेरील उघड्या भागांवर रंग दिलेला असेल तर, संबंधित पृष्ठभागांवर गंज चढू नये यासाठी दर 2-3 वर्षांनी त्यांना पुन्हा रंग द्यावा.
होणारी समस्या |
संभाव्य कारण |
गरम पाण्याच्या नळातून गरम पाणी न येणे |
|
पाणी अजिबात गरम न होणे, थंड पाण्याचा प्रवाह सामान्य असला तरी ही |
|
पाणी पुरेसे गरम नसणे किंवा पुरेशा प्रमाणात गरम पाणी उपलब्ध न होणे |
|
उकळते गरम पाणी अगदी थोड्या प्रमाणात प्राप्त होणे |
|
स्त्रोत : http://mnre.gov.in/
अंतिम सुधारित : 10/7/2020
घराभोवती सहजगत्या उपलब्ध असलेल्या साध्या वस्तूंच्य...
कॉम्पॅक्ट फ्लूरोसंट लाइट ऊर्फ सीएफ्एल प्रकारचे दिव...
एलपीजी हे स्वयंपाकासाठी एक अत्यंत सुरक्षित, स्वस्त...
कॉम्पॅक्ट फ्लूरोसंट लाइट ऊर्फ सीएफ्एल प्रकारचे दिव...