Thermal processes in solar domestic hot-water system

• Autorzy: Siuta-Olcha A.

Warianty tytułu

PL

Dynamika nagrzewania czynnika roboczego w instalacji słonecznej ciepłej wody użytkowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The heating of working medium in the core elements of a solar domestic hot water (SDHW) system depending on weather and operating conditions and using the Exodus procedure is analysed. We made the suggestion about how we could use a theoretical method of testing the dynamics of heating medium, based on our original probabilistic models of a liquid-heating flat plate solar energy collector and a storage tank with thermal stratification. The time-constants of collector were determined. A momentary distribution of water temperature along the tank axis was simulated for selected cases. Theoretical and real characteristics of the heating medium in the SDHW system were presented in comparison with external inputs. A study of heating dynamics in the solar system allows formulation of certain operating recommendations.

PL

Opisano, korzystając z procedury Exodus, nagrzewanie medium roboczego w głównych elementach instalacji słonecznej ciepłej wody użytkowej w zależności od warunków klimatycznych oraz parametrów eksploatacyjnych. Zaproponowano teoretyczną metodę badania dynamiki nagrzewania czynnika na podstawie wcześniej opracowanych autorskich modeli probabilistycznych płaskiego cieczowego kolektora energii promieniowania słonecznego oraz zbiornika akumulacyjnego ze stratyfikacją termiczną. Określono stałe czasowe kolektora, które charakteryzują bezwładność cieplną układu. Dla wybranych przypadków eksploatacyjnych przeprowadzono symulacje chwilowego rozkładu temperatury wody wzdłuż osi zbiornika. Sporządzono oraz porównano teoretyczne i rzeczywiste charakterystyki nagrzewu czynnika w systemie słonecznym bezpośrednim w zestawieniu z wymuszeniami zewnętrznymi. Badania dynamiki nagrzewania w obiegu kolektorowym umożliwiają ocenę energetyczną danej instalacji słonecznej oraz sformułowanie pewnych zaleceń eksploatacyjnych

Słowa kluczowe

EN

solar system; hot water distribution systems; solar energy; computer simulation; mathematical models

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Environment Protection Engineering
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 32, nr 1
• Strony: 95--101
• Opis fizyczny: bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Siuta-Olcha A.

• Lublin University of Technology, Faculty of Environmental Engineering, ul. Nadbystrzycka 40 b, 20-618 Lublin,,

Bibliografia

• [1] DUFFIE J.A., BECKMAN W.A., Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley & Sons, New York, 1980.
• [2] JANUSZEWSKI J.M., Zasady projektowania urządzeń słonecznych do celów ogrzewczych, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1986.
• [3] JOHANNES K., FRAISSE G., ACHARD G., RUSAOUËN G., Comparison of solar water tank storage modelling solutions, Solar Energy, 2005, 79, pp. 216–218.
• [4] JORDAN U., FURBO S., Thermal stratification in small solar domestic storage tanks caused by draw-offs, Solar Energy, 2005, 78, pp. 291–300.
• [5] CHOCHOWSKI A., CZEKALSKI D., Charakterystyka pozyskiwania energii słonecznej w instalacjach z kolektorami cieczowymi. Część II, Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, 1996, 10, pp. 484–487.
• [6] PLUTA Z., WNUK R., Słoneczna instalacja przygotowania ciepłej wody użytkowej ze zbiornikiem akumulacyjnym z podwójnym czynnikiem magazynującym energię, Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, 1993, 2, pp. 42, 47–49.
• [7] GUMKOWSKI S., Uproszczony model magazynowania energii cieplnej w przemianach fazowych – współpraca magazynu z kolektorem słonecznym, Archiwum Energetyki, 1995, 1–2, pp. 31–40.
• [8] CHOCHOWSKI A., Analiza stanów termicznych płaskiego kolektora słonecznego, Wydawnictwo SGGW, Warszawa, 1991.
• [9] SIUTA-OLCHA A., Analiza stanów termicznych płaskiego kolektora słonecznego metodą Exodus, PhD Thesis, IPPT PAN, Warszawa, 1999.
• [10] SIUTA-OLCHA A., Badania modelu wodnego zbiornika akumulacyjnego metodą Exodus, Techniczne, ekologiczne i ekonomiczne aspekty energetyki odnawialnej, edited by A. Chochowski, Wydawnictwo SGGW, Warszawa, 2001, pp. 112–122.