Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Solar Hot Water Heating and Electricity Generation Using PV/T Hybrid System

Badran Ali A., Obeidat Firas A.

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 5

196--206

EN

Experimental work has been carried out to study the possibility of combining a conventional solar water collector with a hybrid device, developed previously and known as PV/T system, in order to obtain hot water with temperature above 40 °C. The effect of the combination on the productivity of hot water and the produced electricity was found. The formerly developed device, in which there was a multi-purpose solar collector, can produce hot water and electricity. It was connected to the conventional fin-tube collector in series in order to raise the product temperature to a higher level. This development was achieved for the first time as a combination between a PV/T and a conventional fin-tube collector. Instrumentation to measure temperatures, solar radiation, wind speed and flow rate was installed on the system. It was found that the water temperature was raised from 29 °C to 32 °C in the PV/T collector system and, after flowing through the conventional collector, it was raised to 50 °C and above. It was also found that the power efficiency in the case of water flow is always higher than in the case of no water flow.

2

Modelowanie procesów transportu masy i ciepła w płaskich kolektorach słonecznych

Demianiuk A. B., Sorko S. A.

Symulacja w Badaniach i Rozwoju

|

2014

|

Vol. 5, nr 1

5--17

PL

Przedmiotem opracowania jest zagadnienie technicznej optymalizacji płaskich rurowych kolektorów słonecznych. Przedstawiono podstawowe elementy energetycznej analizy parametrów użytkowych kolektorów słonecznych opisane równaniem Hottela-Whilliera. Zwrócono uwagę na konieczność szczegółowej analizy przepływu cieczy przez elementy przepływowe kolektorów rurowych, w szczególności w układach, w których przewody mają kształt przekroju poprzecznego różny od przekroju kołowego i na potrzebę dokładnego matematycznego opisu złożonych zjawisk przejmowania ciepła. Pokazano, że zaawansowana analiza zjawisk przepływowych i cieplnych w złożonych układach wymiany ciepła w przepływie, jakimi są rurowe, cieczowe kolektory słoneczne, umożliwia techniczną racjonalizację rozwiązań technicznych tych urządzeń.

EN

The subject of this case study is an issue of optimisation of flat tube solar collectors. Basic elements of energy analysis of performance parameters described by Hottel-Whillier equation are presented in the article. It is considered to be crucial to precisely analyse fluid flow through flow elements in evacuated tube collectors. It is especially important in the case of systems with channels of cross-sections shapes different from circular and for the use of detailed mathematical description of complex film conduction phenomena. It is presented that the advanced analysis of the flow and thermal phenomena in complex heat transfer systems, represented by evacuated tube collectors, enables engineering rationalisation of technical solutions for these devices.

3

Metoda f-chart w zastosowaniu do projektu instalacji solarnej w budownictwie jednorodzinnym

Jakubowska B.

Instal

|

2014

|

nr 12

32--36

PL

W artykule przedstawiono algorytm obliczeń cieplnych związanych z konwersją promieniowania cieplnego oraz analizę efektów pracy instalacji solarnej przy użyciu metody korelacyjnej f-chart. Zaprezentowany algorytm obliczeń cieplnych oraz omówiona w artykule podstawowa odmiana metody f-chart zostały poparte przykładem obliczeniowym dla instalacji solarnej, która wykorzystana jest do wspomagania układu przygotowania c.w. dla potrzeb budynku jednorodzinnego, zlokalizowanego w trzeciej strefie klimatycznej Polski. W prowadzonych obliczeniach zakładano najbardziej niekorzystny wariant obliczeniowy, który wpływał na zwiększenie strat cieplnych kolektora. Obliczenia przeprowadzono dla normatywnego zużycia c.w. przy jej zapotrzebowaniu 75 l/dzień przez osobę i założeniu, że przyjęty do rozważań budynek zamieszkiwany jest przez rodzinę czteroosobową. Algorytm obliczeniowy przeprowadzono dla instalacji solarnej z płaskimi kolektorami cieczowymi, przy wyborze których kierowano się popularnością oraz jednoznacznie określoną powierzchnią czynną.

EN

In the paper presented is the algorithm for thermal calculation and the analysis of the effects of installation with solar collectors using f-chart methods. The presented algorithm and the basic version of the f-chart method, which in the article was presented too, were supported by sample calculation for the selected solar installation. This system is used to power control of hot domestic water for the needs of single-family building. The building which was adopted into consideration is located in the third climate zone in Poland. For the calculation the worst variant of conditions was assumed. It generates the most heat losses of the solar collector. Calculations were carried out for the standard water consumption equal 75 l/day per person and assumed that the building is inhabited by four people. Calculations were carried out for the installation with flat-plate collectors. Selection of such collectors was determined by their popularity and precisely defined surface.

4

Porównanie charakterystyk cieplnych instalacji z płaskimi i rurowymi kolektorami słonecznymi

Żukowski M.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2014

|

T. 45, nr 2

54--57

PL

Często na forach internetowych zadawane jest pytanie, który typ kolektorów słonecznych jest najlepszy. Jednoznaczna odpowiedź jest trudna ze względu na wiele aspektów związanych z tym zagadnieniem. Próbę odpowiedzi na powyższe pytanie zawiera bieżący artykuł. Dokonano w nim analizy porównawczej równolegle połączonych identycznych systemów podgrzewania wody użytkowej, które różnią się jedynie typem zastosowanych kolektorów słonecznych. Pierwsza instalacja składała się z 35 paneli płaskich o łącznej powierzchni około 72 m2 brutto. Drugi układ zawierał 21 kolektorów rurowych o powierzchni brutto ponad 74 m2. Symulację pracy systemu podgrzewania wody użytkowej, w okresie całorocznych warunków eksploatacyjnych, wykonano za pomocą pakietu oprogramowania EnergyPlus. W artykule przedstawiono rezultaty obliczeń oraz wnioski wynikające z przeprowadzonej analizy porównawczej.

EN

On internet forum the often-asked question is: what type of solar collector is the best. A clear answer is difficult because of the many aspects of this issue. Attempt to answer the above question contains the current article. The paper presents a comparative analysis of identical parallel DHW systems, which differ in the type of used solar panels. The first installation is consisted of 35 flat panels of total area of approximately 72 m2. The second system contains 21 tube collectors of total area over 74 m2. The energy simulations of DHW heating system in full-year operating conditions was performed using the software package EnergyPlus. The article presents the results of calculations and conclusions of these comparisons.

5

Charakterystyka cech eksploatacyjnych kolektorów słonecznych płaskich cieczowych wykorzystywanych w ciśnieniowych instalacjach myjących

Kamiński K.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2012

|

R. 13, nr 5

216-227

PL

W artykule przedstawiono wybrane konstrukcje kolektorów słonecznych oraz scharakteryzowano parametry eksploatacyjne tych układów. Przedstawiono zestawienia materiałów wykorzystywanych do budowy kolektorów słonecznych. Opisano zasadę działania płaskich kolektorów cieczowych. Przedstawiono zasoby energii słonecznej na terenie Polski i omówiono wielkości wyjściowe do projektowania instalacji systemów pozyskiwania energii słonecznej do celów grzewczych.

EN

In this article a various of most popular design of flat plate solar collector has been shown. The relation between structure design and functional characteristics has been described. The main materials used for solar collector fabrication has been presented. Basic process of solar energy conversion has been shown. The main input values for hot water solar system design for cleaning applications has been discussed.

6

Analysis of Flow and Thermal Phenomena In Evacuated Tube Collectors

Demianiuk A., Sorko S. A.

Acta Mechanica et Automatica

|

2012

|

Vol. 6, no. 4

5-10

EN

The subject of this case study is an issue of optimisation of flat tube solar collectors. Basic elements of energy analysis of performance parameters described by Hottel-Whillier equation are presented in the article. It is considered to be crucial to precisely analyse fluid flow through flow elements in evacuated tube collectors. It is especially important in the case of systems with channels of cross sections shapes different from circular and for the use of detailed mathematical description of complex film conduction phenomena. It is presented that the advanced analysis of the flow and thermal phenomena in complex heat transfer systems, represented by evacuated tube collectors, enables engineering rationalisation of technical solutions for these devices.

7

Wpływ warunków solarnych na efekt pracy próżniowego i płaskiego kolektora słonecznego

Latała H.

Inżynieria Rolnicza

|

2008

|

R. 12, nr 9(107)

181-188

PL

W pracy przedstawiono wpływ warunków solarnych na efekt konwersji promieniowania słonecznego w próżniowym i płaskim kolektorze słonecznym. Odmienna zasada pracy badanych kolektorów była podstawą do sprawdzenia jak ich wydajność cieplna zależy od warunków słonecznych, które były analizowane na przestrzeni 6 miesięcy. W zakresie przeprowadzonego eksperymentu zanotowano silny związek między warunkami solarnymi i ciepłem użytecznym otrzymanym z kolektorów. Porównanie pracy kolektorów w różnych warunkach klimatycznych przez okres 6 miesięcy wykazało przewagę kolektora próżniowego pod względem ilości ciepła użytecznego otrzymanego z konwersji promieniowania słonecznego. Szczególnie jest to zauważalne w okresach o mniejszym natężeniu promieniowania słonecznego.

EN

The paper presents the impact of solar conditions on the effect of solar radiation conversion in vacuum tube and flat plate solar collector. Different principle of operation of the examined collectors provided the basis for checking how their calorific effect depended on solar conditions, analysed through 6 months. Strong relation between solar conditions and useful heat obtained from collectors was observed in the scope of completed experiment. Comparison of collectors operation in various climatic conditions for 6 months proved supremacy of vacuum tube collector as regards the volume of useful heat obtained through solar radiation conversion. In particular it is noticeable in periods of lower solar radiation intensity.

8

Badanie strat energii w płaskim kolektorze słonecznym

Knaga J.

Inżynieria Rolnicza

|

2008

|

R. 12, nr 4(102)

367-373

PL

W opracowaniu przedstawiono wyniki badań płaskiego kolektora słonecznego, obecnie powszechnie stosowanego w systemach ciepłowniczych służących do przygotowania cwu. Przeprowadzona analiza statystyczna wyników pozwoliła na opracowanie istotnej zależności opisującej zmienność jednostkowego strumienia traconej energii przez kolektor przy natężeniu promieniowania słonecznego mniejszym niż 50 Wźm-2. Strumień traconej energii na kolektorze jest silnie związany z różnicą temperatur między wodą w wymienniku a temperaturą otoczenia.

EN

The paper presents the results of testing a flat-plate solar collector, which presently has been generally used in heating systems intended for preparing usable warm water. The statistical analysis of the results has made it possible to establish a significant relationship describing the variability of the unit stream of energy lost by the collector at the solar radiation intensity below 50 Wźm-2. The stream of energy lost by the collector is strongly connected with the difference between the temperature of water in the exchanger and ambient temperature.

9

Ocena jakościowa płaskich cieczowych kolektorów słonecznych na podstawie procedury probabilistycznej

Siuta-Olcha A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2004

|

T. 7, nr 2

209-225

PL

Przedstawiono metodę teoretyczną badania kolektorów słonecznych, bazującą na procedurze Exodus. Model cieplny kolektora energii promieniowania słonecznego zastąpiono modelem probabilistycznym rozchodzenia się cząstek błądzących. Modelowanie zjawisk cieplnych, zachodzących podczas pracy kolektora słonecznego w stanie ustalonym w nawiązaniu do teorii błądzenia przypadkowego, pozwoliło na sporządzenie odpowiednich charakterystyk cieplnych kolektora o znaczeniu praktycznym. Uzyskane, na drodze symulacji komputerowych, wyniki obliczeń stanowiły podstawę do przeprowadzenia oceny efektywności energetycznej kolektorów. Określono wpływ parametrów meteorologicznych i eksploatacyjnych na sprawność termiczną badanych kolektorów słonecznych. Krzywe sprawności poszczególnych kolektorów, przedstawione w funkcji temperatury zredukowanej, porównano z przebiegami podanymi przez producentów kolektorów słonecznych. Zbadano wpływ natężenia promieniowania słonecznego oraz temperatury czynnika roboczego na wlocie kolektora na przyrost temperatury wody. Stwierdzono, że istotny wpływ na uzyskiwane efekty energetyczne pracy kolektorów mają współczynnik transmisyjno-absorpcyjny, natężenie promieniowania słonecznego, temperatura otoczenia. Wnioski wynikające z analizy mogą być przydatne przy projektowaniu płaskich kolektorów słonecznych oraz mogą stanowić podstawę oceny efektywności energetycznej systemów słonecznych dla polskich warunków klimatycznych.

EN

The paper presents a theoretical method for a solar collector function analysis, using the Exodus procedure. Processes of a complex heat exchange are described on the assumption that a solar collector makes up a three--omogeneous-elements system: a glass cover, an absorber plate and a working fluid. A thermal model of a solar energy collector was substituted by a probabilistic model of random walk particle moving. A mathematical description of the model was formulated on the basis of the analogy between the conduction differential equation and the equation describing wandering particle movement. The probabilistic model of the collector's thermal performance makes it possible to perform a detailed analysis of the steady state of a flat plate collector. The computations results of the thermal resistances and the temperature field distribution in the cross section of a flat plate solar collector on the basis of the simulation programme Thermal_Resistances.PAS was obtained. The Exodus procedure allows to take into account of stochastic character of external parameters. The results of computations are a basis for the energetic efficiency evaluation of the collectors. A comparative analysis of the thermal efficiency for three selected flat plate solar collectors was presented. The influence of weather parameters (a solar radiation intensity, ambient temperature) and exploitation parameters (a working fluid volume flow, a temperature for working medium inflowing to the collector) on solar collectors thermal efficiency was analysed. The influence of a medium volume flow on its thermal resistance was determined. The influence of a solar radiation intensity and temperature for medium inflowing to the collector on the water temperature increase in solar collectors was presented. A relationship between the thermal loss coefficient and the ambient temperature was shown. Thermal efficiency curves as a function of reduced temperature were compared with collector performance characteristics from the producers. It was found that a transmittance-absorbance properties, solar radiation intensity and ambient temperature have a significant influence on the energetic effects of collector’s functioning. Solar collector performance characteristics have a practical significance. The conclusions resulting from the analysis can be useful for flat plate solar energy collectors' designers and can help to evaluate the effectiveness of solar systems in Polish climatic conditions. A theoretical collectors testing method enables a comparison of a thermal properties of solar collectors of various constructions.