Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

CATEGORII DOCUMENTE





ArhitecturaAutoCasa gradinaConstructiiInstalatiiPomiculturaSilvicultura


SISTEM DE INCALZIRE SOLAR CU TUBURI VIDATE

Instalatii

+ Font mai mare | - Font mai mic







DOCUMENTE SIMILARE

Trimite pe Messenger
Proiectare - Instalatie pentru obtinerea poliacetatului de vinil in emulsie, prin procedeul discontinuu, cu o capacitate de 15000 t/an
CURATAREA ELECTROVALVEI G12 ASCO
INSTALATII DE LEGARE LA PAMANT: Electrocutarile - Protectia impotriva electrocutarilor
PROIECT SAIIV - Sistem de mentinere a temperaturii la anumiti parametri
ELEMENTELE SISTEMULUI DE INCALZIRE CU INFRAROSII
PROIECT SCHIMBATOARE DE CALDURA
CONVERSIA TERMICA A ENERGIEI SOLARE - COLECTORUL SOLAR PLAN
Instalatii de ventilare si climatizare
Studiul comparativ a doua solutii de alimentare cu caldura a unui oras
DISTRIBUTIA TEMPERATURII INTR-O PLACA METALICA DREPTUNGHIULARA CU SURSA DE CALDURA




`

SISTEM SOLAR CU TUBURI VIDATE

Ce este Energia Solara ?

Energia solara este cea mai curata, dar si cea mai inepuizabila dintre toate sursele de caldura cunoscute. Radiatiile solare sunt compuse din caldura, lumina si alte radiatii sunt emise de soare. Radiatiile solare contin o cantitate uriasa de energie si acestea sunt responsabile de toate pocesele naturale de pe pamant. Energia solara, desi atat de abundenta, a fost foarte greu sa fie exploatata in mod direct pana acum.

Energia solara poate fi clasificata in doua categorii, termica si luminoasa. Celulele foto-voltaice (PV) folosesc semiconductori care se bazeaza pe convertirea energiei luminoase in curent electric care poate fi folosit imediat, sau sa fie stocat intr-o baterie pentru a fi folosita ulterior. Panourile PV sunt la momentul actual folosite pe intreg mapamondul si sunt multilaterale, pot fi montate foarte usor pe cladiri sau pe orice alte tipuri de structuri. Ele pot oferi o sursa de energie curata, usor de improspatat care poate fi adaugata in asa fel incat sa minimizeze folosirea principala a alimentarii cu energie electrica. In regiunile care sunt lipsite de o alimentare principala cu energie electrica asa cum ar fi, comunitatile izolate, posturile telefonice de urgenta, etc, energia PV poate oferi o alimentare cu energie electrica demna de incredere. Dezavantajul panourilor PV consta in costul lor ridicat si relativ rata scazuta de energie convertita (doar 13-15%). Pe de alta parte caldura soarelui are un nivel mediu de eficienta de 4-5 ori mai mare decat PV, si de asemenea un pret mult mai mic pe unitate de energie produsa.

Energia termala poate fi folosita ca sa incalzeasca in mod pasiv cladiri prin folosirea unor anumite materiale de constructie si un design arhitectural, sau folosita direct la incalzirea apei menajere. In mult regiuni, incalzitoarele solare de apa sunt acum suplimente viabile sau alternative la sistemele de incalzire a apei care folosesc energie electrica sau gaz.

Energia termica obtinuta de la soare poate fi folosita pentru un numar de aplicatii incluzand producerea de apa calda, incalzirea unor spatii si de asemenea chiar pentru racire, facuta prin intermediul tehnologiei de racire prin absortie. Folosind energia solara si alte forme de energie care se pot reamprospata se va reduce sprijinul dat de produsele petroliere pentru producerea de energie, in asa fel incat se vor reduce emisiile de CO2. Emisiile de CO2 contribuie la incalzirea globala a atmosferei, acesta fiind o depreciere a mediului ambiant careia astazi i se da o deosebita atentie.

Media Emisiilor de CO2 datorate uzului casnic vor fi reduse cu 20% prin instalarea unui Colector solar Apricus.

Colectoarele termice solare care foloseau panouri plate au fost folosite cateva decenii, dar intr-un numar redus, in mod particular in tarile vestice. Si tuburile vidate au fost folosite de asemenea pentru mai mult de 20 de ani, dar erau cu mult mai scumpe decat colectoarele solare plate, erau desigur alese pentru instalatiile de temperaturi inalte sau pentru cei cu posibilitati materiale. In ultimii ani volumul productiei de tuburi vidate a explodat pur si simplu, rezultand intr-o foarte mare scadere de pret in privinta fabricarii si in privinta costului materialelor. Rezultatul consta in faptul ca acum tuburile vidate costa tot atat de mult ca si colectoarele solare plate, dar cu beneficii. Diferenta consta intr-o izolare superioara a acestor tuburi vidate, ele sunt astfel gandite incat sa devina punctul de reper pentru orice instalatie de captare termala solara de pe intreg globul pamantesc.

Cum este folosita temperatura soarelui pentru a ajuta mediul?

Incalzirea Solara a Apei Reduce Emisiile de CO2

Colectoarele solare Apricus reduc in prezent emisiile de CO2 cu mai mult de 8000 de tone pe an, cu colectoarele instalate in UK, USA, Noua Zeelanda, Germania, Franta, Suedia, Italia, Ungaria, Portugalia, Iordania, Liban, Australia, Canada, Mexic si in multe alte locuri. (O tona in sistem metric reprezinta 2200 de pounds) In publicatiile din urma cu cativa ani s-a aflat o imensa cantitate de informatii privitoate la rolul emisiilor de CO2. Anul 2003 a avut conditii meteorologice extreme si un val de caldura in toata Europa, este o clara evidenta a realitatii acestei probleme, in general referindu-se la „efectul de sera”. Producerea curentului de catre termocentralele care folosesc carbune si de asemenea incalzirea apei folosind gaze naturale, amandoua elimina o foarte mare cantitate de CO2 in atmosfera, acestea contribuind la fenomenul de distrugere a mediului inconjurator.

Prin folosirea surselor de energie regenerabile asa cum este caldura soarelui, PV Solare, Vantul, Apa si energia geotermala, poate fi redus consumul de titei, aceasta ducand imediat la reducerea emisiilor de CO2. Ca si o medie, fiecare 1kWh de energie electrica produsa de o centrala termoelectrica produce, 1 Kg de CO2. Producerea de energie electrica folosind gazele naturale sau incalzirea apei produce 450g de CO2 pentru fiecare kWh de energie electrica produsa.

Intr-o medie totala de emisii de CO2 produse de utilizatorii casnici, incalzirea apei are un procent de 30%. Prin instalarea unui incalzitor solar de apa, care va asigura un total de 50-70% din energia necesara incalzirii apei, tu poti reduce emisiile de CO2 cu mai mult de 20%.

Ce este un tub vidat ?

Tuburile vidate sunt partile componente ale instalatiei care absorb energia necesara incalzirii apei. Ele absorb energia solara convertind-o in caldura pentru a fi folosita in incalzirea apei. Tuburile vidate au fost folosite deja cu ani in urma in Germania, Canada, China si UK. Exista cateva tipuri de tuburi vidate folosite in industria solara. Colectoarele Apricus folosesc cel mai des intalnit „tubul dublu de sticla”. Acest tip de tuburi a fost ales pentru siguranta pe care o ofera, pentru performantele lui si pentru costurile de productie.

Fiecare tub vidat consta din toua tuburi de sticla facute dintr-o sticla borosilicat extrem de rezistenta. Tubul exterior este transparent permitand astfel luminii sa patrunda inauntru cu o minima reflectie. Tubul interior este imbracat cu un invelis special (Al-N/Al) care reprezinta un absorbant excelent al radiatiilor solare si care are proprietati minime de reflectie.

Clor doua tuburi sunt lipite impreuna in partea de sus iar aerul dintre cele doua tuburi este pompat afara in timpul expunerii tuburilor la temperatura inalta. Aceasta „evacuare” a aerului formeaza vidul, care este un factor important in perfromantele tuburilor vidate.

Ce este un vacum ? Asa cum deja stii, daca ai folosit un termos cu balon de sticla in interior, ca vidul este un isolator excelent. Aceast lucru este important deoarece odata ce tuburile vidate absorb radiatiile de la soare si le convertesc in caldura noi nu dorim sa le pierdem.Vidul ne ajuta sa realizam acest lucru. Proprietatile de izolare sunt foarte bune, in timp de in interiorul tubului temperatura poate fi de 150oC / 304oF, tubul exterior este rece la atingere. Aceasta inseamna ca tububurile vidate de incalzire a apei pot avea o buna performanta chiar atunci cand afara este frig, in timp ce colectoarele plate reusesc cu greu sa evite pierderea de caldura (in timpul unor conditii Delta-T ridicate).

Ca sa poata fi mentinut vidul intre cei doi pereti de sticla este folosita o substanta de bariu (asemanator cu cel din tuburile cinescoape de la televizoare). In timpul fabricarii tuburilor vidate aceasta substanta este expusa la temperatura inalta care va face ca partea de jos a tubului vidat sa fie imbracat intr-un invelis de bariu. Activitatea stratului de bariu este sa absoarba orice CO, CO2, N2, O2, H2O and H2 aparute in tubul vidat in timpul depozitarii si functionarii, aceasta va ajuta la mentinerea vidului. De asemenea invelisul de barium va indica starea vidului din interior. Culoarea argintie a invelisului de bariu se va schimba in culoarea alba in cazul in care vidul s-a pierdut. Aceasta face foarte usoara determinarea situatiei in care un tub nu mai functioneaza in bune conditii. Vezi desenul de mai jos.

Substanta de evacuare este asezata in partea din jos a tubului vidat.

Tubul din stanga = Vidul este prezent

Tubul din dreapta = Tubul nu mai este vidat

Tuburile vidate sunt aliniate in paralel, unghiul de instalare depinde de latitudinea locatiei unde vor fi instalate. In orientarea Nord Sud, tuburile pot in mod pasiv sa preia caldura de la soare in tot timpul zilei. In orientarea Est Vest ele pot prelua caldura soarelui in timpul intregului an.

Eficienta incalzitoarelor de apa vidate depind de un numar de factori, primul ca si importanta este nivelul radiatiilor (insorirea) in regiunea in care este montat. Pentru a sti mai multe despre acest lucru si media valorilor in zona in care locuiesti te rog apasa aici.

Informatii de baza pentru tuburile vidate

Lungimea (nominala)

1500mm /1800mm

Diametrul exterior al tubului

58mm

Diametrul interior al tubului

47mm

Grosimea sticlei

1.6mm

Plaja de expansiune calorica

3.3x10-6 oC

Material Borosilicate Glass

3.3

Invelisul absorbtiv

Graded Al-N/Al

Absorbtanta

>92% (AM1.5)

Emitenta

<8% (80oC)

Vid

P<5x10-3 Pa

Temperatura de stagnare

>200oC

Pierderea de caldura

<0.8W/ ( m2oC )

Puterea maxima

0.8MPa

Ce este un tub de incalzire ?

Expresia de tuburi de incalzire ar putea sa semene a concept nou, dar in mod obisnuit tu le folosesti in fiecare zi chiar fara sa stii. Computerele Laptop adesea folosesc niste tuburi mici ca sa indeparteze caldura de pe CPU, si sistemul de aer conditionat in mod obisnuit foloseste tuburi de caldura pentru a conduce si elimina caldura.

Principiul din spatele functionarii tuburilor de caldura este foarte simplu.



Structura si Principiu

Tubul de incalzire este prevazut cu un spatiu vidat in interior, foarte asemanator cu un tub solar. In acest caz izolatia nu reprezinta un scop in sine, ci mai degraba se doreste o schimbare a parametrilor de temperatura a lichidului interior. In interiorul tubului de incalzire exista o cantitate mica de apa pura si cativa aditivi speciali. La nivelul marii apa fierbe la temperatura de 100oC (212oF), dar pe varful unui munte temperatura de fierbere a apei va fi mai joasa de 100oC (212oF). Acest lucru este dat de diferenta de presiune a aerului. Fiind bazat pe acest principiu al fierberii apei la o temperatura joasa odata cu scaderea presiunii aerului, prin intermediul tubului de incalzire vidat, putem ajunge la rezultate asemanatoare. Tuburile vidate in colectoarele solare AP au punctual de fierbere la doar 30oC (86oF). Deci atunci cand tubul vidat de incalzire este incalzit la temperatura de 30oC (86oF) apa se va vaporiza. Acesti vapori se ridica rapid in partea de sus a tubului de incalzire transferand astfel temperatura pe care o are. Dupa ce vaporii si-au cedat temepratura in condensor (in partea superioara a tubului de incalzire), se vor condensa fiind transformati in lichid care va curge in partea inferioara a tubului fiind pregatit pentru a relua procesul.

Tubul de incalzire folosit in colectoarele solare AP e compus din doua componente din cupru, tija si condensorul. Pentru a ajuta evacuarea, condensorul este alamit de tija. Trebuie notat faptul ca condensorul are un diametru mult mai mare decat tija, aceasta asigurand o suprafata mare de pe care caldura sa fie transferata incalzitorului. Cuprul care se foloseste este un cuprul fara oxigen, acesta asigurand o durata de viata excelenta si o buna performanta.

Fiecare tub de incalzire este testat in privinta performantelor de transfer al incalzirii si expus la temperaturi mai inalte 250oC (482oF) pentru ca sa fie aprobat pentru folosinta. Din aceasta pricina tuburile de incalzire de cupru sunt relativ moi. Tuburile de incalizre care sunt foarte rigide nu au fost expuse la un asfel de test al calitatii foarte riguros. Oferind un control al calitatii atat de strict si un cupru de o calitate foarte ridicata, se asteapta ca viata tubului de incalzire sa fie chiar mai ridicata decat a tubului solar.

La temperatura camerei apa formeaza mici particule, foarte asemanatoare cu mercurul care este turnat pe o suprafata  plana la temperatura camerei. Atunci cand tubul de incalzire este scuturat, bulele de apa pot fi auzite zanganind in interior. Chiar daca este doar apa, sunetele pe care le scoate sunt asemanatoare unor pise de metal care zanganesc in interior. Acest fapt explica foarte bine sunetul tuburilor de incalzire. Asadar avem de a face cu un tub de cupru vidat si cu foarte putina apa in interior! Corect, dar pentru a ajunge la aceste rezultate este nevoie de mai mult de 20 de proceduri de fabricatie si de un control al calitatii foarte riguros.

Controlul calitatii

Calitatea materialului si curatirea lui sunt extrem de importante pentru a ajunge la un tub de incalzire de foarte buna calitate. Daca inauntru raman mici impuritati acestea vor afecta performantele tubului. Puritatea cuprului trebui sa fie de asemenea foarte ridicata, continand doar o cantitate insignifianta de oxigen si de alte elemente. Daca cuprul contine foarte mult oxigen sau alte elemente, acestea se vor degaja in interiorul tubului vidat formand o punga de aer in partea superioara a tubului de incalzire. Acest lucru va avea ca efect modificarea punctului cel mai fierbinte al tubului de incalzire (de la capatul condensorului de incalzire) cu mult mai in jos de condensor. Acest fapt va reduce in mod evident performantele dorite, acesta este motivul pentru care este nevoie sa se foloseasca doar cuprul care are un grad de puritate foarte ridicat. Adesea tuburile de incalzire folosesc un mic fitil sau un sistem capilar pentru a ajuta lichidul sa cirdule, insa pentru tuburile de incalzire folosite in colectoarele solare AP nu trebuie folosit nici un astfel de sistem pentru ca suprafata cuprului este extrem de lucioasa, permitand astfel lichidului sa se intoarca foarte usor in partea inferioara. De asemenea tuburile de incalzire AP nu vor fi instalate orizontal. Tuburile de incalzire pot fi proiectate sa transfere incalzirea intr-un sistem orizontal, dar costurile ar fi cu mult mai ridicate.

Protectia anti-inghet

Chiar daca in tubul de incalzire este vid si punctul de fierbere a fost redus la 25-30oC (86oF), punctul de inghetare a ramas la fel ca cel de la nivelul marii la 0oC (32oF). Pentru ca tubul de incalzire este localizat in tubul vidat de sticla, temperaturile joase din timpul noptii de -10oC (14oF) nu vor duce la inghetarea tubului de incalzire. Daca tubul de incalzire va ingheta odata sau de doua ori tubul acesta de incalzire nu va exploda din cauza elasticitatii cuprului, dar prin repetate inghetari aceasta va cauza umflarea partii de jos a tubului si chiar explodarea lui. Asadar pentru a proteja tubul de incalzire de acest fenomen, este recomandat ca tubul de incalzire sa fie protejat antiinghet. Capatul de jos al tubului de incalzire a fost acoperit cu un strat de inox care va intari aceasta parte a tubului, acest lucru va face ca gheata sa nu se dilate inspre laterale ci inspre partea din sus. Aceasta metoda va proteja in mod efficient impotriva distrugerilor cauzate de inghetul repetat in zonele mai reci.

Nu stiu ce grad de insorire, IAM sau absortie are zona ! Viziteaza Glosarul.

Aici este o lista de nume ai catorva termeni pe care tu poti sa-i folosesti atunci cand vizitezi diverse parti ale site-ului. Am incercat sa facem in asa fel incat explicatiile sa fie cat mai usor de inteles, dar in cazul in care totusi ceva iti va fi neclar simte-te liber sa ne contactezi.

Orificiu: Partea colectorului prin care patrunde lumina. Pentru tuburile vidate aceasta se refera la sectiunea transversala prin tubul exterior de sticla masurand diametrul interior al acestuia, nu cel exterior. (Eg. 0.0548m x 1.72m = 0.094m2). Lungimea tubului vidat este 1.72 m.

Partea de absortie: Partea tubului care absoarbe razele luminii. Pentru tuburile solare aceasta parte este definita ca si o sectiune transversala prin tubul interior de stricla (cu invelis selectiv) se va masura diametrul exterior. (0.047 x 1.72m = 0.08m2). Aceasta valoare este folosita atunci cand se calculeaza valoarea eficientei. Pentru colectoarele tuburilor solare cu panouri reflectorizante, intreaga arie a suprafetei circumferintei a tubului interior, este folosita adeseori pentru atunci cand se calculeaza suprafata de absortie, presupundu-se ca panoul reflectorizant reflecta lumina pe partea interioara a tubului vidat. Colectorul solar AP Apricus nu foloseste panouri reflectorizante.

BTU: Standarde pentru Unitatile Termice Britanice. Aceasta este o unitate de masura imperiala pentru incalzirea suprafetei folosita in Statele Unite si in Marea Britanie. Conversia in unitatile metrice este 1 kWh = 3412Btu, si pentru valoarea ariei suprafetei, , 1kWh/m2/zi = 314Btu/ft2/zi.

Colector: Un colector solar nu este chiar un incalzitor de apa solar. Un incalzitor de apa solar este un sistem care poate include un tanc de acumulare, pompa, controler si un panou solar pe post de colector. Un colector solar este o parte a sistemului care absoarbe energia solara si o converteste in caldura. Modelul Apricus AP este separat de tanc si astfel este un colector solar.

Celsius: Unitatea metrica pentru masurarea temperaturii. Se converteste dupa cum urmeaza:

Fahrenheit = (oC x 1.8) + 32

Celsius = (oF - 32)/1.8

Pentru masuratorile Delta-T este nevoie de diferenta relativa de temperatura.

Ex. Delta-T = 7oC porneste pompa, Delta-T 2oC opreste pompa. Cate grade sunt acestea in oF?

Conversia de la Fahrenheit la Celsius este simpla:

Fahrenheit = oC x 1.8

Celsius = oF / 1.8

Delta-T Controler: Delta-T se refera la diferenta dintre doua temperaturi. Acest termen este folosit adesea in privinta controlerului solar. In acest caz Delta-T este diferenta dintre temperatura colectorului solar si temepratura apei in tancul de acumulare solar. Un controler Delta-T poate fi configurat ca sa porneasca pompa atunci cand diferenta Delta-T depaseste un nivel stabilit (Ex. 7oC / 12.7oF) si va inchide din nou pompa atunci cand diferenta de temperatura coboara sub cealalta valoare setata (Ex. 2oC / 3.6oF). Controlerul va porni pompa atunci cand exista potential de incalzire in instalatie. Un controler poate de asemenea fi folosit pentru a asigura protectia anti-inghet prin recircularea apei calde din tanc prin instalatie atunci cand temperatura instalatieii coboara sub 5oC.

Eficienta: Eficienta colectorului solar este in mod uzual exprimata in valori procentuale, sau in grafic de performanta. Atunci cand se evalueaza performantele unui colector trebuie tinut cont de suprafata de absortie. Suprafata de absortie a colectoarelor plate este aproape identica cu suprafata lui totala, pe cand suprafata de absortie a tubului vidat este in mod obisnuit jumatate din suprafata sa totala. Atunci cand se compara doua colectoare, trebuie sa se tina cont de mai multi factori nu doar de graficul de performanta. Valoarea IAM are o influenta semnificativa asupra puterii de incalzire actuala in timpul unei zile intregi. Privind doar la valoarea procentuala a eficientei aceasta nu va da o indicatie corecta in privinta puterii de incalzire zilnica.

Eficienta este in mod obisnuit complect testata prin testarea cu teste ca SPF, SRCC si alte teste guvernamentale aprobate.

Tm* este valoarea axei x de pe graficul de performanta pentru colectoarele solare.

Tm* este calculat ca: (temperatura apei – temperatura ambianta)/Insorire

Ex. (44oC - 20oC)/800Wati = 0.03

Debitul: Este volumul de apa care curge prin instalatie intr-o perioada de timp data. In mod uzual se masoara in volum/minut sau prin volum/ora. 1 Litru/min = 0.264 US Gallon/min.

Suprafata totala: Suprafata totala a colectorului incluzand rama, conducte si absorber. Aceasta suprafata este in mod obisnuit folosita atunci cand se face comparatia intre colectoare, dar cea mai buna comparatie este din punct de vedere al pretului. Dimensiunea acoperisului in mod obisnuit nu este un factor de limitare pentru instalatia de incalizire solara a apei menajere, deci dimensiunea colectorului nu este in mod real asa de importanta.

Tub de incalizire: O tija vidata sau un tub folosit pentru transferul de caldura.

Insorire: A nu se confunda cu izolatia. Se refera la cantitatea de lumina solara care cade pe pamant.

Izolatie: Proprietatea de a izola impotriva transferului de caldura/frig. Colectoarele solare Apricus AP folosesc vata de sticla comprimata pentru izolarea impotriva pierderilor de caldura. Vata de sticla are excelente proprietati de izolare, este foarte usoara si poate rezista la temperaturi ridicate, ceea ce face ca ea sa fie o alegere ideala pentru colectorul solar.

Este facuta din cel putin 80% din sticle vechi si poate fi reciclata ceea ce face ca mediul ambiant sa fie protejat.

Iradiere, Iradiatie: In mod fundamental este la fel ca si insorirea – este explicat mai sus.

Modificatorul Unghiului de Incidenta (IAM): Se refera la schimbarea performantelor in functie de unghiul la care se afla soarele fata de suprafata de schimb de caldura a colectorului. Cand razele soarelui cad perpendicular pe colector (in mod obisnuit in miezul zilei) se noteaza acest unghi cu 0o, si respectiv cu minus sau plus in functie de perioda din zi, dimineata sau dupaamiaza. Colectoarele cu o suprafata de absortie plata, care includ cateva tipuri de tuburi vidate, au eficienta de 100% doar in miezul zilei (0o), in timp de tuburile solare Apricus asigura o eficienta maxima de la mijlocul perioadei de dimineata pana la mijlocul amiezei, adica la aproximativ 40o de axa perpendiculara. Acest fapt rezulta intr-o putere de incalzire stabila pentru cea mai mare parte a zilei.

Presiunea: Se refera la presiunea apei din sistem. Conversia pentru cele mai des folosite unitati de masura este: 1 bar = 1.02kg/cm2 = 14.5psi = 100kPa = 0.1Mpa = 10m coloana de apa.

Cat de puternica este radiatia solara (insorirea) in zona mea ?

Ce este insorirea ?

Cantitatea de energie electormagnetica (radiatie solara) care ajunge pe suprafata pamantului. Aceasta inseamna cat de multa lumina solara ajunge pana la noi ?

Ce se stie despre nivelul de insorire util ?

Cunoscand nivelul de insorire a unei regiuni particulare putem determina dimensiunea necesara a unui colector solar. Pentru o zona cu un nivel de insorire scazut va fi nevoie de un colector mai mare decat intr-o alta zona cu un nivel de insorire mai ridicat. Odata ce cunosti nivelul de insorire al regiunii unde locuiesti vei putea calcula corect dimensiunea colectorului si puterea necesara.




Ce unitati de masura se folosesc pentru nivelul de insorire?

Valoarea este exprimata in mod obisnuit prin kWh/m2/zi. Aceasta este cantitatea de energie solara care atinge suprafata pamantului pe un metru patrat intr-o singura zi. Desigur ca aceasta valoare este o medie pentru a tine seama de diferenta dintre lungimea perioadelor de zi din an. Aici sunt date cateva dintre unitatile de masura folsite in lume.

Convertirea bazata pe marimea suprafetei dupa cum urmeaza:

1 kWh/m2/zi = 317.1 btu/ft2/ zi = 3.6MJ/m2/ zi

Convertirea energiei brute este:

1kWh = 3412 Btu = 3.6MJ = 859.8kcal

Nivelul insoririi din regiunea mea este moderat sau ridicat ?

Urmatoarea scala este un ghid de baza pentru nivelul de insorire. Chiar daca valoarea 5 nu este considerata ca fiind foarte mare in timpul unei luni de vara, ca si medie anuala aceasta valoare este foarte ridicata. Vei putea vedea acest lucru din faptul ca in Australia centrala, care este foarte calda, este un loc insorit, media anuala este 5,89. Poti compara locatia ta cu urmatoarele doua locatii extreme.

Nivelul anual de insorire:

Australia Centrala = 5,89 kWh/m2/zi – foarte ridicat

Helsinki, Finlanda = 2,41 kWh/m2/zi – foarte scazut

Acum cand stiu nivelul de insorire, cum as putea calcula dimensiunea colectorului meu ?

Te rog apasa aici ca sa vizitezi pagina de dimensionare a colectorului.

Daca doresti sa sa gasesti nivelul de insorire al zonei tale, te rog viziteaza site-ul NASA de mai jos.

Ai nevoie doar sa afli latitudinea si longitudinea. Este nevoie de o inregistrare gratuita pe site pentru a avea acces.

Suprafata meteorologica NASA si infromatii de setare in functie de Energia Solara.

De ce dimensiune a colectorului am nevoie ?

Atunci cand se determina ce dimensiune a colectorului ai nevoie, trebuie sa tii cont de doi factori, nivelul de insorire si cerintele de energie. Cererea de energie va lua in mod uzual in considererare volumul de apa si nivelul de temperatura cerut. Odata ce stii acesti factori tu poti acum sa dimensionezi colectorul in functie de nevoile care sunt. Un colector mai mare inseamna mai multa apa calda, dar desigur ca va trebui sa iei o decizie sanatoasa din punct de vedere economic.

In mod general este intelept sa alegi o dimensiune de 9 care iti va implini cerintele.

Chiar daca poate sa para ciudat ca sa folosesti o valoare de doar 90% din contributia solara din timpul verii, totusi acesta este un lucru intelept. Este normal sa dimensionezi colectorul bazandu-te pe energia necesara de 100% din timpul calduros al verii, la care trebuie sa tii cont si de procentul necesarului in timpul altor luni, cu un consum de apa calda evident mai mic cum ar fi lunile de iarna: necesarul de apa „normal”, in mod particular in timpul verii, s-ar putea adeseori sa nu fie cel „normal” datorita dusurilor mai reci din timpul zilelor foarte calde, si mai ales in situatia in care locuinta va ramane goala pentru una sau doua zile pe saptamana. Datorita acestor motive o valoare tinta este 90% care probabil va avea rezultate suficient de bune pentru a fi capabila sa suplineasca mai mult de 100% din necesarul de apa calda in timpul verii, si de asemenea va duce la evitarea unei incalziri excesive de apa, care poate conduce la pierdere de apa prin supapa de suprapresiune si astfel la o pierdere insemnata de energie.

In cazul in care ai primit un raspuns cu privire la dimensiunea colectorului care este mai mare decat dimensiunea standard, ca si regula generala, selecteaza zona urmatoare inferioara – aceasta va preveni producerea unei cantitati exagerate de incalzire in timpul verii.

* Volumul apei = Acesta reprezinta volumul actual al apei folosita la robinet.

Chiar daca cea mai mare parte din canditatea de apa fierbinte din sistem atinge temperatura de 60oC / 140oF, atunci cand se face baie este folosita in mod normal o temperatura intre valorile 42oC / 107oF si 45oC / 113oF. Asadar 300L de apa calda la robinet va putea insemna doar 220 L de apa fierbinte (la 60oC / 140oF) din tancul de acumulare.

** Ridicarea temperaturii = temperatura obisnuita a apei calde la robinet – media temperaturii apei reci in circuit Valoarea dorita a temperaturii apei calde trebuie sa fie in mod uzual in jurul valorii de 42oC / 107oF - 45oC / 113oF

Temperatura apei reci fluctueaza in mod uzual cu 10oC / 18oF intre anotimpurile iarna – vara. O verificare a inregistrarilor privind vremea trebuie sa asigure existenta unei medii a temepraturilor apei reci.

In afara celor trei factori cheie folositi in calculele de mai sus, vor trebui luate in considerare si urmatoarele.

1. Traiectoria umbrei anual/zilnic

2. Directia / unghiul instalatiei (in cazul in care unghiul va fi mai mic cu o idee aceasta va reduce eficienta)

3. Spatiul pentru instalatie (Ai spatiu suficient pentru colector(oare) ?)

Estimarile care au fost facute mai sus reprezinta doar un ghid si se bazeaza pe o medie a performantei din timpul verii de 65%.

Informatiile oferite mai sus nu sunt suficiente pentru a dimensiona sistemul tau. Distributorul tau local va trebui sa evalueze cerintele si sa proiecteze un sistem solar de incalzire a apei care sa indeplineasca nevoile tale. Pentru mai multe informatii legate de performanta si de puterea energiei de incalzire te rog apasa aici.

Ce certificate de performanta si calitate a obtinut colectorul solar AP ?

Certificatul Colectorului Solar Apricus AP

Colectorul solar AP a obtinut SPF Elvetian, US SRCC si Certificatul de performanta si calitate al Standardelor Australiene.

In imaginea de mai jos este un colector solar AP-20 in timpul testarilor pentru obtinerea certificatului SRCC OG100.

Curbele de performanta pentru colectorul solar AP, bazat pe rezultatele testului SPF, sunt prezentate in graficul de mai jos.

Rezultatele legate de performante asigurate de aceste teste permit calcularea energiei produse de un colector solar AP in variate conditii de mediu. Valorile puterii incalzirii SPF si SRCC nu iau in considerare efectele performantei IAM.

Cat de multa energie poate produce un colector solar?

Folosind acest mod de a calcula aceasta energie se poate determina cat de multa energie poate produce un collector solar Apricus AP sau PO in fiecare zi/luna/an. Modul de a utiliza aceasta energei este la indemana ta. Poti incalzi apa pentru dus sau pentru a spala haine, sau pentru a incalzi o cladire. Defapt un sistem integrat poate avea amandoua aceste functii.

De asemenea poti folosi aceste valori ca sa te ajute sa calculezi cat de multa energie reusesti sa economisesti folosind un colector solar Apricus.

Pentru a calcula energia produsa trebuie tinut cont de urmatoarele variabile:

Nivelul de insorire - Inainte ca sa poti calcula energia produsa, trebuie sa stii nivelul de insorire. Aceasta informatie este disponibila pe pagina cu informatii despre insorire. Noteaza-ti nivelul maxim si minim de pe parcursul anului dar si valoarea medie. Atunci cand se evalueaza energia potential obtinuta, trebuie tinut cont de informatia despre media anuala de insorire, si noteaza valoarea anuala a energiei produse.

Energia trebuie exprimata in unitatea de masura kWh/m2/zi >>>1 kWh/m2/zi = 317.1 Btu/ft2/zi

Dimensiunea colectorului – Trebuie introdusa dimensiunea colectorului in functie de suprafata de absortie.

Suprafetele de absortie a diverselor tipuri de tuburi sunt urmatoarele:

- 58/1800 = 0.08m2 pe tub. Deci un Apricus AP cu 20 de tuburi = 1.6m2 suprafata de absortie

- 58/1500 = 0.067m2 pe tub

Costul energiei – Introdu costul pe kWh in cursul monetar din zona ta (acesta trebuie convertit din m3 sau Therms)

1 therm = 29.3kWh = 100,000Btu = 105.5MJ

Gazele naturale reprezinta 39MJ/m3 = 10.83 kWh/m3

Propan GPL (lichid) = 25.3MJ/L = 7kWh/L

Propan GPL (gaz) = 93.3MJ/m3 = 25.9kWh/m3

Te rog sa notezi:

- Eficienta maxima a colectorului este realizata atunci cand temperatura ambianta este aceeasi cu temperatura apei. In timpul functionarii normale, acest lucru este de dorit si se intalneste pentru doar o scurta perioada de timp in fiecare zi, si in mod uzual doar atunci cand temperatura ambianta este mare (in timpul verii). Asadar in timpul functionarii normale, colectorul solar nu poate ajunge intotdeauna la un inalt grad de eficienta. Acest fapt este valabil pentru toate tuburile vidate si de asemenea pentru toate colectoarele plane, nu doar pentru colectoarele Apricus. Asadar pentru a avea o imagine cat mai realista, calculele de mai sus sunt bazate pe conditiile „normale” de functionare in care diferenta dintre temperatura ambianta si variatia de temperatura a apei este in jur de 30-40oC.

- Atunci cand se fac comparatii cu alte produse trebuie tinut cont de punctul de mai sus. Nu folosi in mod simplist doar valoarea de varf a eficientei energiei produse, aceasta va produce doar o imagine exagerata. Valorile IAM joaca de asemenea un rol important in determinarea energiei totale produsa de un colector solar. Te rog apasa aici ca sa vezi mai multe informatii pentru a interpreta imaginile IAM.

- Valorile lunare si anuale sunt calculate folosing 28 de zile si 336 de zile aceasta pentru a contabiliza zilele cu o foarte slaba radiatie solara.

- Valorile energiei obtinute sunt aproximari. Valoarea la un moment dat a energiei obtinute si eficienta totala a setemului vor depinde de locul unde este instalata instalatia, clima, izolatie, sistem de configurare si multi alti factori. In zilele ploioase si in zilele foarte intunecoase energia obtinuta va fi foarte mult redusa.  Energia este produsa sub forma de caldura. In transportul si convertirea acestei energii o parte se va pierde din pricina unor factori cum ar fi conditionarea facuta de aer sau incalzirea centrala, si aceasta pentru ca nici un sistem sau izolatie nu este 100% eficienta.

FAQ



1. Incalzitorul solar de apa este o alternativa viabila comparativ cu gazul sau electricitatea ?

2. Cat timp va fi necesar pentru a-mi recupera investitia ?

3. Colectoarele solare Apricus pot fi folosite in conditii de vreme rece ?

4. Ce se intampla daca se sparge un tub ?

5. Apa se va incalzi intr-o zi innourata ?

6. Pot folosi un colector solar cu sistemul existent de incalzire a apei ?

7. Sunt vizibile colectoarele solare de pe acoperis ?

8. Colectorul solar Apricus poate fi montat pe o suprafata plana ?

9. Cum as putea sa-mi protejez sistemul meu solar in timpul perioadelor cu temperaturi sub zero grade?

10. Exista riscul de a se aprinde colectorul solar in timpul unei vremi caniculare ?

11. Colectorul solar poate sa incalzeasca apa la o temperatura suficient de ridicata ?

12. Care sunt interventiile in vederea intretinerii necesare colectoarelor solare ?

13. Colectoarele solare Apricus pot fi folosite pentru producerea pe scara larga a apei calde ?

14. Pot sa-mi incalzesc bazinul de inot folosind un colector solar Apricus AP ?

15. Sunt cu mult mai eficiente tuburile colectoare solare decat colectoarele plane ?

16. Care colectoare sunt cele mai bune din punct de vedere al costului ?

17. Care este nivelul de insorire in zona in care locuiesc ?

18. Cum se poate calcula dimensiunea colectorului de care am nevoie ?

19. De unde as putea achizitiona un colector solar Apricus AP ?

1. Incalzitorul solar de apa este o alternativa viabila comparativ cu gazul sau electricitatea ?

Solarul nu trebuie sa fie vazut ca o alternativa pentru gaz sau electricitate, dar poate fi considerat un supliment. Solarul nu poate inlocui nevoia folosirii gazului sau electricitatii in privinta incalzirii chiar daca exista uneori zile putin insorite. Atunci cand se face o medie de peste an, un sistem solar bine dimensionat poate sa asigure 60%-70% din nevoia de apa calda menajera. Este aproape imposibil sa poata fi asigurata o cantitate mai mare de apa calda, oricat de multa caldura ar fi produsa in timpul verii. Sistemul de apa calda poate fi usor automatizat si astfel este asigurata apa calda la diferite niveluri de insorire.

2. Cat timp va fi necesar pentru a-mi recupera investitia ?

Colectoarele solare Apricus sunt mult mai disponibile decat multe alte incalzitoare de apa solare. Pentru nevoia de apa calda menajera pentru 4 persoane, pretul unui sistem intreg nu poate fi cu mult mai mare decat un sistem nou electric sau pe gaz. In functie de zona unde este asezata instalatia (nivelul de insorire) si de cantitatea de apa calda folosita in mod curent, cantitetea de electricitate sau gaz economisita va fi diferita. In mod obisnuit intr-o casa cu un consum normal de apa calda menajera se plateste 25% din totalul de electricitate consumat este pentru incalzirea apei, asadar costul total al investitiei va fi recuperat cu aproximatie in 4-5 ani prin reducerea costului curentului electric. In timpul vietii instalatiei incalzitorului de apa solar vei putea face economii considerabile.

3. Colectoarele solare Apricus pot fi folosite in coditii de vreme rece ?

Da. Colectoarele AP pot fi folosite la temperaturi de aproximativ -30oC, chiar daca in astfel de conditii extreme performantele lor sunt in mod considerabil reduse. O putere buna de incalzire poate fi obtinuta si in zilele blande cu temperaturi sub zero grade.

4. Ce se intampla daca se sparge un tub ?

In primul rand, tuburile sunt foarte rezistente si nu se sparg usor, dar daca totusi se intampa acest lucru de nedorit, tuburile solare pot fi inlocuite foarte usor. Ele nu sunt foarte scumpe si sunt disponibile la Distribuitorul Apricus local.

Colectoarele solare Apricus AP pot functiona si cu cateva tuburi sparte, dar eficienta va fi mult redusa, deci este recomandat ca tuburile sa fie imediat inlocuite.

5. Apa se va incalzi intr-o zi innourata ?

Da. Chiar daca energia necesara incalzirii obtinuta de colecotrul solar este redusa in zilele innourate totusi este capabil sa asigure apa calda. Daca ziua este foarte innourata sau ploua, atunci va fi nevoie sa fie folosit gazul sau electricitatea pentru a mentine apa calda menajera la temperatura dorita. Acest sistem poate fi automatizat si deci nu trebuie sa-ti faci griji in privinta functionarii fara apa calda sau in timpul unei zile ploioase.

6. Pot folosi un colector solar cu sistemul existent de incalzire a apei ?

In mod normal da. Simpla dotare cu robineti permite in mod obisnuit solarului sa fie conectat la sistemul existent de apa rece. In cazul in care tancul de acumulare nu accepta legarea solarului in mod direct atunci va fi necesar un alt tanc de acumulare care sa preancalzeasca apa rece prioritand asftel intrarea in tancul de acumulare.

7. Sunt vizibile colectoarele solare de pe acoperis?

In cazul in care doar colectorul este instalat pe acoperis acesta poate fi usor introdus in conformatia acoperisului. Colectoarele solare Apricus AP sunt foarte subtiri si pot fi usor instalate pe acoperis. De la distanta ele seamana cu ceva care lumineaza si are culoarea cerului. Vei putea verifica cu asociatia locala daca nu exista restrictii atunci cand doresti sa instalezi un colector solar. Apasa aici pentru a vedea o fotografie a instalatiei.

8. Colectorul solar Apricus poate fi montat pe o suprafata plana?

Da ele pot fi montate pe un acoperis plan, sau pe pamant prin folosirea unui suport numit Flat Roof Frame din inox. Colectorul trebuie sa fie instalat la un unghi de minimum 250o pentru a asigura o functionare optima a conductelor de incalzire.

9. Cum as putea sa-mi protejez sistemul meu solar in timpul perioadelor cu temepraturi sub zero grade ?

Daca ai un sistem care functioneaza intr-o zona cu temperaturi care coboara sub zero grade atunci este nevoie de o protectie anti-inghet. Cel mai simplu mod de a preveni inghetarea instalatiei este sa fie folosit un controler cu posibilitatea de a seta o temperatura scazuta, in acest caz atunci cand temperatura invelisului scade sub temperatura setata (5oC / 40oF), pompa va intra in functiune, incalzint colectorul cu apa preluata din partea de jos a tancului de acumulare. Pompa nu va functiona in mod continuu, doar periodic, frecventa pornirilor va depinde de temperatura exterioara. In zonele extrem de reci, va trebui folosit un circuit inchis care foloseste un amestec de glicol/apa.

10. Exista riscul de a se aprinde colectorul solar in timpul unei vremi caniculare ?

Nu. Componentele colectoarelor solare AP sunt testate la temperaturi inalte si sunt neinflamabile deci chiar si in timpul unor zile cu o temperatura teribila si cu pompa de recirculare oprita, sistemul nu se va aprinde si nu va genera nici o scanteie. Majoritatea componentelor colectorului solar sunt din inox, aluminiu, sticla si vata de sticla. Invelisul exterior poate fi dotat cu o supapa de evacuare, care va preveni ca invelisul sa atinga temperaturi care sa depaseasca temperatura de 99oC / 212oF.

11. Colectorul solar poate sa incalzeasca apa la o temperatura suficient de ridicata ?

Da, pe vreme buna un colector solar AP poate sa atinga punctul de fierbere al apei. In mod general aceasta nu este necesar deci sistemul poate fi proiectat ca sa asigure o ridicare a temperaturii apei in jur de 25-30oC (45-54oF) in timpul verii. Dimensionarea unui sistem casnic care poate ridica temperatura apei reci pana la 60oC / 141oF intr-o singura zi nu este logica, deoarece daca apa calda nu este folosita pentru o zi, in urmatoarea zi sistemul va clocoti si va arunca apa afara prin supapa de evacuare. Acestea amandoua inseamna o pierdere de energie si apa! Va rugam sa dimensionati sistemul solar de incalzire a apei in asa fel incat sa asigure o performanta optima si un minim de pierdere de apa.

12. Care sunt interventiile in vederea intretinerii necesare colectoarelor solare ?

In conditiile normale de functionare nu este nevoie de nici un fel de interventii privind intretinerea. Indatoririle se reduc la intretinerea tuburilor curate pentru ca vantul si ploile le acopera cu un strat de praf. S-ar putea ca un tub sa fie spart si va trebui schimbat. Aceasta oricum nu este un lucru costisitor si este o munca foarte usoara. Orice persoana cat de cat indemanateca poate sa instaleze un tub nou (dupa ce este in cunostinta de cauza asupra regulilor privind normele de securitate a muncii). Colectoarele Apricus AP pot functiona si cu cateva tuburi sparte, insa eficienta va scadea in mod simtitor.

13. Colectoarele solare Apricus pot fi folosite pentru producerea pe scara larga a apei calde ?

Da. Colectoarele solare AP pot fi conectate in serie sau in paralel pentru a asigura producerea de apa calda pe scara larga pentru cerinte comerciale cum ar fi scoli, hoteluri, sau cladiri de birouri. In realitate nu esixta limite in privinta dimensiunilor sistemului, oricum colectoarele trebuie instalate in grupuri de nu mai mult de 150 de tuburi (in serie), in alte conditii apa poate sa fiarba.

14. Pot sa-mi incalzesc bazinul de inot folosind un colector solar Apricus AP ?

Colectoarele AP sunt colectoare de inalta temperatura, si sunt ideale pentru statiunile balneare, unde volumul de apa trebuie sa fie mic dar temperatura necesara ridicata. In acelasi mod pentru bazine de inot, volumul de apa este mare dar temperatura apei trebuie ridicata doar cu cateva grade. Costul incalzirii unui bazin de inot folosind tuburile solare (pentru scopuri personale) va fi aproape complect redus. Pentru bazine de inot la scara larga, colectoarele AP sunt suplimente extrem de viabile pentru gaz si electricitate.

15. Sunt cu mult mai eficiente tuburile colectoare solare decat colectoarele plane?

Atunci cand se compara nivelurile de varf ale eficientei ar parea ca exista o mica diferenta intre colectoarele plate si tuburile colectoare. Atunci insa cand se va lua media anuala tuburile colectoare au un avantaj clar. Punctele cheie sunt:

1. Datorita formei cilindrice ale tuburilor vidate, tuburile solare sunt capabile sa primeasca lumina soarelui in tot timpul zilei. Colectoarele plate pot asigura o energie maxima doar in miezul zilei atunci cand soarele este perpendicular pe suprafata colectorului.

2. Aerul este evacuat din tubul solar formandu-se asfel vid. Acest fapt reduce conductivitatea si aparitia de pierderi de caldura din interiorul tubului. Ca si rezultat vantul si temperaturile scazute au un efect scazut asupra eficientei tuburilor vidate ale colectorului.

3. Colectoarele solare Apricus adeseori sunt folosite la temperaturi sub zero grade fara ca sistemul ca sufere vreo defectiune. Sistemele plate in mod obisnuit reclama instalarea unor sisteme complexe si costisitoare „anti-inghet”.

4. Tuburile vidate sunt puternice, trainice si chiar daca se sparg, ele nu sunt scumpe si sunt simplu de inlocuit. Daca un panou al colectorului plan este distrus, intregul panou trebuie sa fie schimbat.

5. Datorita unei inalte eficiente in privinta absortiei radiatiilor solare chiar si in situatia unor zile innourate, combinat cu excelente proprietati de izolare ale tuburilor solare, tuburile solare pot incalzi apa in tot anul (ramanand necesara suplimentarea cu gaz sau electricitate).

6. Datorita unei serii de avantaje ale tuburilor colectoare vidate fata de colectoarele plane, un colector micut poate fi folosit sa asigure performante asemanatoare in privinta incalzirii. De exemplu, pentru o casa standard cu 4-5 persoane cu un necesar normal vor avea nevoie de un tanc de acumulare de 250-300L de apa. Depinzand de locatia unde te afli, va fi nevoie doar 30 de tuburi pentru a asigura toata vara apa calda necesara si un procent ridicat de apa calda in alte sezoane.

7. Colectoarele plate pot obtine o energie pentru incalzire similara cu colectoarele cu tuburi vidate, dar in mod general in timpul vremii bune, cu conditii de insorire. Atunci cand insa se face media pe un an intreg, energia obtinuta pe m2 net de catre suprafata de absortie a colectoarelor cu tuburi vidate, este intre 25% si 40% mai mare decat a colectoarelor plane.

16. Care colectoare sunt cele mai bune din punct de vedere al costului?

Mai degraba decat sa se caute nivelurile maxime de eficienta atunci cand se compara colectoarele solare, costul pe unitate de energie produsa este mult mai logic. De exemplu. Chiar daca colectorul A poate sa fie cu 20% mai efficient decat colectorul B, daca colectorul A este cu 30% mai scump, atunci colectorul B va fi cea mai buna alegere, aceasta petnru ca pretul pe unitatea de energie produsa intr-o zi este mai ieftin. Atunci cand se observa cu gija in timp, pretul pe unitate de energie produsa este mai important de luare in considerare, nu nivelurile de eficienta. In aceasta privinta colectoarele solare AP asigura o valoare deosebita din punct de vedere financiar.

17. Care este nivelul de insorire in zona in care locuiesc ?

Apasa aici ca sa inveti mai multe despre insorire, si sa gasesti valorile pentru regiunea in care locuiesti.

18. Cum se poate calcula dimensiunea colectorului de care am nevoie ?

Te rog apasa aici ca sa vizitezi pagina de dimensionare a colectorului.

19. De unde as putea achizitiona un colector solar Apricus AP ?

Colectorul solar Apricus AP este disponibil printr-o retea oficiala de distributie.








Politica de confidentialitate

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 1931
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2019 . All rights reserved

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site