instalatii valorificare termica energie solara

59
INSTALATII VALORIFICARE ENERGIE SOLARA Cotorobai Victoria

Upload: ionut9989

Post on 26-Nov-2015

57 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Slide 1

Instalatii valorificare energie solaraCotorobai VictoriaConversie energie solar. Domenii utilizare.

Conversie termicConversie electricDomenii utilizare. CldiriBlocuri de locuineHoteluriScoli, cree, grdinieSli de sportPiscine, Bazine not Instituii publice: tribunal, cldiri administrative, militare, ..Cofetrii, baruri, cluburiCldiri comerSpltorii autoCldiri industriale4Captatoare solare - performanteRadiatia solaraPierderiPierderiCaldura utilaReflexii4Fluxul solar (Fs) incident pe suprafata de captatorului este partial reflectat de catre suprafata transparenta si partial traverseaza aceasta suprafata, ajungand la suprafata absorbanta, unde este partial reflectat (Fr) Restul este absorbit i transformat n cldur. Aceast cldur este transferat fluidului caloportor coninut n absorber, care pierde o parte din caldura absorbita prin partea frontala (Fp) i cea dorsala a suprafetei absorbante (Fb).Raportul dintre fluxul solar transforma n cldur de absorbie i fluxul solar incident este coeficient de absorbie A al captatorului sau randamentul optic . Acest coeficient depinde de unghiul de inciden i.Ca o prim aproximare, putem descrie fluxul pierderilor de energie:Fb+ Fp = K (Tc- Te) Sunde K este factorul de pierderi, care crete uor cu media temperaturii senzorului - Tc si Te temperatura aerului exterior in zona suprafeei S.Prin urmare, putem descrie puterea transmis lichidului de rcire pe metru ptrat de captare spaiu de:q = A qs - K (Tc- Te)unde qs este intensitatea fluxului solar incident [W/m]. n aceast ecuaie, toate variabilele depind de timp.

5Captatoare solare - performante

5Fluxul solar (Fs) incident pe suprafata de captatorului este partial reflectat de catre suprafata transparenta si partial traverseaza aceasta suprafata, ajungand la suprafata absorbanta, unde este partial reflectat (Fr) Restul este absorbit i transformat n cldur. Aceast cldur este transferat fluidului caloportor coninut n absorber, care pierde o parte din caldura absorbita prin partea frontala (Fp) i cea dorsala a suprafetei absorbante (Fb).Raportul dintre fluxul solar transforma n cldur de absorbie i fluxul solar incident este coeficient de absorbie A al captatorului sau randamentul optic . Acest coeficient depinde de unghiul de inciden i.Ca o prim aproximare, putem descrie fluxul pierderilor de energie:Fb+ Fp = K (Tc- Te) Sunde K este factorul de pierderi, care crete uor cu media temperaturii senzorului - Tc si Te temperatura aerului exterior in zona suprafeei S.Prin urmare, putem descrie puterea transmis lichidului de rcire pe metru ptrat de captare spaiu de:q = A qs - K (Tc- Te)unde qs este intensitatea fluxului solar incident [W/m]. n aceast ecuaie, toate variabilele depind de timp.

si partial absorbit, contribuind la incalzirea acesteia si emisia de radiatii in domeniul infrarosu. 6Captatoare solare - performanteRandamentul scade daca:Temperatura captatorului cresteIntensitatea radiatiei solare scadeTemperatura ambianta scadeKxAqTTKAqqsecs-=--==hA Rendament opic K Coeficient global de pierderi termice 6Bilanul termic pe captatorRadiaia solar global G se transform parial n cldur n funcie de proprietile materialelor celor dou suprafee transparent i absorbant:QSA= ()GO parte din aceast energie acoper pierderile de cldur produse prin transfer convectiv i pierderile prin carcas, care sunt proporionale cu diferena dintre temperatura plcii Tp i cea a mediului ambiant Ta:

unde Up: este coeficientul pierderilor globale, n [W/m20C], variaz n funcie de performanele optice i termice ale captatorului.Puterea util generat de colectorul solar rezult n consecin sub forma:

randamentul termic instantaneucaracteristica termic a captatorului solar.

Pentru Up= constant i ()= constant, randamentul descrete liniar n dependen de (Tp-Ta)/G;Randamentul este maxim dac Tp=Ta i depinde numai de proprietile optice () i termice (Up) ale celor dou suprafee.Diminuarea radiaiei globale G conduce la micorarea randamentului.Tietura pe axa ordonatelor indic performana optic- valoare (), iar coeficientul unghiular al dreptei, performana termic, exprimat prin (Up).

9

Captatoare solare - randamentCurbele de randament pentru captatoarele solare plane

Captator solar termic: randamente11

factor de irigarePuterea util i randamentul sunt exprimate n funcie de diferena dintre temperatura suprafeei absorbante i temperatura mediului ambiant (Tp-Ta). n realitate, puterea util este mai mic i proporional cu diferena dintre temperatura medie a lichidului caloportor Tm=(Ti-Te )/2 i temperatura mediului ambiant Ta, unde Ti i Te sunt temperaturile lichidului la intrare i la ieire din captator. Energia transmis de la plac spre lichidul caloportor depinde de:natura acestuia: ap, aer, antigel, etc.;cldura specific a lichidului;debitul specific pe unitate de suprafa;temperatura medie a lichidului caloportor, Tm.Pentru a lua n consideraie influena acestor parametri n ecuaia randamentului se introduce factorul F subunitar, numit factor de irigare:

Unde: 0= F(), Um= FUpF este de natur termic: = raportul dintre cldura efectiv preluat de fluidul caloportor i cldura acumulat de suprafaa absorbant la temperatura Tm. Pentru schimbtoare de cldur tip eav- tol, F =0,8 - 0,85, Pentru schimbtoare de cldur de tip plac- canal F = 0,98,.Pentru colectoarele uzuale de tip suprafa absorbant neagr/ selector cu vitraj simplu, randamentul 0 are urmtoarele valori medii:var- de la 0,5 pn la 0,55;sezonul cald (aprilie- octombrie)- de la 0,40 pn la 0,45;pe tot parcursul anului- de la 0,30 pn la 0,35.

Fracia solar eficiena sistemului

EVOLUIA ANUAL A RADIAIEI SOLARE

Radiaia solar i condiiile meteo

Evoluia radiaiei globale pe parcursul unei zile

Radiaia solar anual n raport cu unghiul de nclinare solar

Sistem solar standard pentru o cas unifamiliar

Staie solar

SISTEM DE PREPARARE SOLAR A.C.C. I AGENT NCLZIRE

SISTEM DE PREPARARE SOLAR A.C.C. I AGENT NCLZIRE

SISTEM DE PREPARARE SOLAR A.C.C. I AGENT NCLZIRE de mare capacitate

SISTEM DE PREPARARE SOLAR A.C.C. pentru diferite volume

Actori implicatiSisteme instalaii preparare a.c.c. - mare capacitate

REZERVOARE DE STOCAJ: Diferene i domenii de aplicare

SCHIMBTOARE DE CLDUR INTERIOARE I EXTERIOARE

Conectare rezervor a.c.c.

nclzire a.c.c. cu surse de rezerv

Integrarea recirculrii

Limitarea temperaturii

Rezervor tampon de stocaj cu surs de adaos i rezervor a.c.c. cu ncrcare.

Rezervor tampon de stocaj i de a.c.c. cu ncrcare i surs de adaos n circuitul de descrcare.

Rezervor tampon de stocaj i de a.c.c. cu ncrcare i surs de adaos pentru nclzire a.c.c n regim stand-by cu SCH.

Rezervor tampon de stocaj i de a.c.c. cu ncrcare.Prenclzire a.c.c. cu agent solar i surs de adaos pentru nclzire a.c.c n regim stand-by cu SCH.

Rezervor tampon de stocaj i de a.c.c.; surs de adaos pentru nclzire a.c.c n regim stand-by cu SCH.

Rezervor tampon de stocaj, fr rezervor a.c.c. surs de adaos pentru nclzire n rezervor tampon

Rezervor tampon de stocaj, cu surs de adaos i preparare descentralizat a.c.c.

Rezervor tampon de stocaj, cu surs de adaos, rezervor a.c.c cu incrcare i preparare descentralizat a.c.c.

Central solar nclzire+preparare a.c.c.

40Central solar nclzire+preparare a.c.c.

Instalaie preparare a.c. solar si module apartament

Modul apartament

Conexiuni pentru prevenirea legionelei

Soluii de instalare posibile

Poziionare colectoare pe acoperi

Geometria poziiei solare

Determinarea distanei ntre colectoare

Tipuri colectoare i posibiliti de interconectare

Conexiuni tradiionale

Conectarea n bucl Tchelmann

Conectare serie

Soluii de optimizare conexiuni

Compensare dilatri

Sigurana n faza de stagnare

Sigurana n faza de stagnare

Sigurana n faza de stagnare

59u = s- r- p-bq = A qs - K (Tc- Te)

Arandament optic

Kcoeficient global de pierderi

_926237069.unknown