Wpływ zewnętrznych warunków klimatycznych na efektywność pracy próżniowego kolektora słonecznego

• Autorzy: Latała H.

Warianty tytułu

EN

The impact of external climatic conditions on work efficiency of vacuum tube solar collector

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Absorber w próżniowym kolektorze słonecznym oddzielony jest od warunków zewnętrznych próżnią wytworzoną między koncentrycznymi szklanymi rurami. Rozwiązanie takie ogranicza do minimum straty ciepła do otoczenia. Jednak zmienne warunki pogodowe powodują powstawanie naprężeń w elementach szklanych co prowadzi do pęknięć i utraty szczelności, a w konsekwencji do obniżenia efektywności pracy kolektora próżniowego. Ujemne temperatury natomiast powodują zamarzanie wody w "ciepłych rurkach" powodując ich zniszczenie. Destrukcji ulegają zarówno elementy szklane jak i "ciepłe rurki" w sposób niezależny. Nieprawidłowości te niestety nie zawsze da się dostrzec poprzez powierzchowną obserwację - konieczny jest demontaż poszczególnych elementów kolektora. Pęknięcie rury próżniowej może być w miejscu gdzie wchodzi do rozdzielacza kolektora (miejsce niewidoczne). Trudniejsze do wykrycia jest uszkodzenie "ciepłej rurki", która dopiero po wyjęciu z kolektora może być zdiagnozowana. Wymienione powyżej czynniki obniżają wartości parametrów charakteryzujących pracę kolektora słonecznego. Porównanie tych danych z parametrami poprawnie działającego kolektora daje podstawę do działania związanego z wymianą uszkodzonych elementów. W pracy przedstawiono również zastosowanie obrazu termowizyjnego w diagnostyce elementów kolektora słonecznego.

EN

The absorber in a vacuum tube solar collector is separated from external conditions by vacuum generated between concentric glass pipes. This solution reduces to minimum the losses resulting from heat escape to environment. Nevertheless, changeable weather conditions generate stresses in glass elements, which leads to cracking and loss of tightness, and as a consequence to reduction of vacuum collector work efficiency. On the other hand, negative temperatures bring about water freezing in "heat pipes", which consequently damages them. Both glass elements and "heat pipes" get damaged independently. Unfortunately, it is not always possible to see these anomalies by casual observation - it is necessary to disassemble individual collector elements. Vacuum tube may crack in the area where it enters collector divider (invisible area). "Heat pipe" defect is harder to find, because it may be diagnosed only after it has been taken out of the collector. The above-mentioned factors reduce values of parameters characterising solar collector operation. Comparing this data to the parameters of correctly working collector provides grounds for the replacement of damaged elements. Moreover, the work presents thermovision image use in diagnostics of solar collector elements.

Słowa kluczowe

PL

próżniowy kolektor słoneczny; efektywność; warunki klimatyczne

EN

vacuum tube solar collector; efficiency; climatic conditions

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 14, nr 1
• Strony: 297--305
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., rys.

Twórcy

autor

Latała H.

• Instytut Inżynierii Rolniczej i Informatyki, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie,

Bibliografia

• Abu-Zour A.M. et al. 2006. New design of solar collector integrated into solar louvers for efficient heat transfer. Applied Thermal Engineering 26. pp. 1876-1882.
• Esen M. 2004. Thermal performance of a solar cooker integrated vacuum-tube collector with heat pipes containing different refrigerants. Solar Energy 76, pp. 751-757.
• Faghri A. 1995. Heat-pipe Science and Technology, Taylor and Francis, UK.