Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Wykorzystanie kolektorów słonecznych w instalacjach klimatyzacyjnych

Najwyższą efektywnością pozyskiwania energii promieniowania słonecznego w warunkach naturalnych cechują się z reguły kolektory paraboliczne
Najwyższą efektywnością pozyskiwania energii promieniowania słonecznego w warunkach naturalnych cechują się z reguły kolektory paraboliczne
rener.pl
Ciąg dalszy artykułu...

Obecnie istnieje stosunkowo duża różnorodność możliwych do zrealizowania rozwiązań solarnych systemów klimatyzacyjnych, które pozwalają dostarczyć do budynku chłód w niezbędnej do zasymilowania zysków ciepła ilości (rys. 2.). Ogólnie można rozróżnić systemy:

  • wytwarzające wodę chłodniczą do celów klimatyzacyjnych (z wykorzystaniem urządzeń absorpcyjnych i adsorpcyjnych),
  • uzdatniające bezpośrednio powietrze klimatyzacyjne (urządzenia otwarte z płynnym lub stałym sorbentem),
  • systemy mieszane.

W instalacjach solarnych zarówno absorpcyjne, jak i adsorpcyjne urządzenia chłodnicze stanowią najczęściej element składowy większego systemu do uzdatniania powietrza klimatyzacyjnego. Ich zadanie sprowadza się do produkcji czynnika chłodniczego (wody chłodniczej) o odpowiedniej temperaturze. Czynnik ten wykorzystywany jest w urządzeniach bezpośrednio schładzających powietrze, tj. chłodnicach w centralach wentylacyjno-klimatyzacyjnych, sufitach chłodzących, klimakonwektorach itp.

Przy czym w zależności od potrzeb możliwe jest uzyskanie różnych temperatur wody chłodniczej. W przypadku zastosowania urządzeń absorpcyjnych i adsorpcyjnych konieczne staje się ponadto chłodzenia skraplacza, co realizowane jest zwykle za pomocą wieży chłodniczej.

Ciepło uzyskiwane w kolektorach słonecznych wykorzystywane jest zarówno na cele grzewcze, jak i chłodnicze. Systemy solarne z powodzeniem mogą funkcjonować także w bardziej złożonych konfiguracjach, tj. ze zbiornikiem buforowym na c.w.u., dodatkowym źródłem ciepła (kocioł gazowy, podgrzewacz elektryczny) oraz zbiornikiem buforowym wody chłodniczej, a także z systemami klimatyzacyjnymi z osuszaniem sorpcyjnym (SDEC) [6].

Kolektory  w systemach klimatyzacyjnych

Jednym z podstawowych elementów stosowanych w solarnych systemach klimatyzacyjnych są kolektory słoneczne. To w nich następuje konwersja energii promieniowania słonecznego w ciepło użyteczne, potrzebne do zasilania zarówno agregatów absorpcyjnych, jak i adsorpcyjnych oraz do regeneracji materiału sorpcyjnego w systemach z osuszaniem sorpcyjnym.

Najczęściej obecnie używane do tego celu kolektory słoneczne, w zależności od konstrukcji i rodzaju przepływającego przez nie medium, można podzielić na (rys. 3.): powietrzne, płaskopłytowe, rurowo-próżniowe, próżniowe z reflektorem CPC, paraboliczne.

Najważniejszym parametrem każdego kolektora słonecznego jest jego charakterystyka cieplna. Od jej przebiegu zależy z jaką sprawnością i ile w lokalnych warunkach klimatycznych można pozyskać energii promieniowania słonecznego. Na rys. 4. pokazano przykładowe przebiegi charakterystyk cieplnych kolektorów słonecznych różnej konstrukcji z najczęściej występującymi obszarami ich pracy w poszczególnych solarnych systemach klimatyzacyjnych.          

Najwyższą efektywnością pozyskiwania energii promieniowania słonecznego w warunkach naturalnych cechują się z reguły kolektory paraboliczne. Stosunkowo płaski przebieg charakterystyk tych kolektorów gwarantuje uzyskanie dobrej sprawności cieplnej także przy wysokich temperaturach czynnika roboczego.

W układach otwartych częściej stosuje się jednak mniej sprawne, ale za to tańsze kolektory płaskopłytowe. Podstawową zaletą tych kolektorów jest możliwość wykorzystania także promieniowania rozproszonego.

Przy wyborze rodzaju absorbera zaleca się stosowanie warstwy selektywnej, która cechuje się wysokim współczynnikiem absorpcji promieniowania słonecznego i, w przeciwieństwie do absorberów nieselektywnych, niewielkim współczynnikiem emisji promieniowania cieplnego. Sprawność tych kolektorów szybko jednak maleje wraz ze wzrostem temperatury czynnika roboczego.

Pewien kompromis pomiędzy ceną a efektywnością pozyskiwania energii słonecznej uzyskuje się poprzez zastosowanie kolektorów rurowo -próżniowych oraz próżniowych z reflektorem CPC, szczególnie tam, gdzie wymagana jest nieco wyższa temperatura czynnika roboczego.

Rodzaj i całkowita powierzchnia kolektorów słonecznych powinny być tak dobrane, aby uzyskana z nich energia promieniowania słonecznego w okresach maksymalnego nasłonecznienia (latem) była w stanie pokryć w całości zapotrzebowanie ciepła, wynikające z konieczności ogrzania medium do odpowiedniej temperatury umożliwiającej osiągniecie wymaganej mocy chłodniczej.

W praktyce przyjmuje się, iż całkowita powierzchnia kolektorów słonecznych, powinna wynosić [2, 5, 7] (por. rys. 5.):

  • dla systemów klimatyzacyjnych SDEC: ok. 6÷10 m2 ące na każde 1000 m/h strumienia powietrza klimatyzacyjnego oraz do ok. 1,5÷2 mące na każdy 1 kW uzyskanej mocy chłodniczej,
  • dla systemów z agregatami absorpcyjnymi i adsorpcyjnymi: ok. 2÷4 m2 ące na każdy 1 kW uzyskanej mocy chłodniczej.
   17.10.2008

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl