Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  flat solar collector
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Two flat solar collectors were designed and connected in series in order to achieve a moderately high outlet temperature. This high temperature is to be considered as the inlet temperature to a concentrated collector which is able of generating superheated steam. The first collector plays a role as a preheater; hence, it is called an economizer and the other plays a role as a temperature riser, thus it is called an evaporator. The economizer is a closed steel tank equipped with internal baffles distributed equally to ensure perfect circulation of water inside the tank. However, the evaporator consists of an array of vertical pipes connected to two horizontal manifolds (risers and headers) and bonded to a steel sheet. Both collectors are coated black with a granulated carbon layer and exposed to sun through two glass layers. Two water flow rates were applied at the evaporator 100 L/hr and 200 L/hr. The result shows that a maximum outlet temperature of 73°C and a maximum efficiency of 82% at the beginning of the experiment and 55% by the end of experiment were achieved when the flow rate was 100 L/hr. In addition, the result shows that both collectors reached a situation where there was no useful gain in heat even, though the solar radiation beam still hits with considerable high intensity. This situation occurs when the heat losses increase. Both heat gain and heat lost were calculated and plotted for both collectors and at the two flow rates. In addition, an average value of solar radiation beam during the experiment was plotted.
EN
The article describes a newly developed calculation technique and the choice of the geometrical parameters of the solar collector with the siphon effect. The dependence of the cross section of the pipe on the flow time for different values of the head is also shown. With an increase in the siphon head, the flow time of the liquid increases as well. This is explained by the fact that with increasing head, the hydraulic resistance of the siphon rises, which leads to a decrease in the velocity of the fluid. For the first time, a relationship determining the time of fluid outflow in dependence on the geometric parameters of the solar collector is formulated. The developed technique allowed to establish that the local hydraulic resistance and friction play a significant role in the heat carrier flow rate.
PL
W artykule przedstawiono wyniki porównawczych analiz eksploatacji dwóch słonecznych instalacji grzewczych z płaskimi i próżniowymi kolektorami cieczowymi. Kolektory w obu instalacjach zorientowane są w kierunku południowym i nachylone do poziomu pod kątem 40°. Obciążenie cieplne kolektorów stanowią zasobniki buforowe o objętości 500 dm3. Celem badań była ocena właściwości statycznych i dynamicznych płaskich i próżniowych kolektorów cieczowych w warunkach eksploatacyjnych. Badania przeprowadzono przy różnych warunkach nasłonecznienia. Z przeprowadzonych badań wynika, że w stabilnych warunkach słonecznych wyższe sprawności uzyskuje instalacja z płaskimi kolektorami cieczowymi. Kolektory próżniowe uzyskują wyższą sprawność przy zmiennych warunkach słonecznych.
EN
In paper has been presented comparison of work two solar heating installations. One installation is base on the flat solar collectors, second is base on the vacuum solar collectors. Both installations are south orientation and are sloped at an angle equal 40 degrees. As a heating load for collectors used buffer tanks at 500 liters each. The objective of analysis were evaluation static and dynamic behavior flat and vacuum solar collectors in exploitation conditions. Based on the results can be concluded, that flat solar collectors has higher efficiency during stabile solar conditions. Vacuum collectors has higher efficiency during changing solar conditions.
PL
Przedstawiono raport z badań eksploatacyjnych kolektorów słonecznych wykonanych na stanowisku pomiarowym zlokalizowanym w warunkach naturalnych (polowych), na terenie Uniwersytetu Warmińsko - Mazurskiego w Olsztynie. Pomiary umożliwiają porównywanie uzysków ciepła dwóch odmiennych instalacji kolektorów (płaskich i próżniowych) w identycznych, rzeczywistych warunkach eksploatacyjnych. Stanowisko badawcze składa się z dwóch oddzielnie opomiarowanych, równolegle pracujących instalacji kolektorów podłączonych do jednego zbiornika buforowego. Rejestracja danych pomiarowych odbywa się przez sterownik, który przesyła je do komputera w celu archiwizacji i przetwarzania. Przedstawiono porównawczą analizę wyników pomiarowych dla badanych instalacji pracujących w okresie zimowym.
EN
The presents a report of exploitative research of solar collectors conducted at a test bench located in natural conditions. The research was conducted at Warmia and Mazury University campus in Olsztyn. Measurements allow for comparison of heat gains from two different solar collectors installations (flat and vacuum) in identical, natural conditions. The test bench consisted of two installations with separate measurements, working simultaneously in identical weather conditions. The recording of the empirical data was done through a controller directing it to a computer for storage and processing. The paper presents measurement data for the winter period.
5
Content available remote Czynniki wpływające na efektywność kolektorów słonecznych
PL
W pracy przedstawiono nowe rozwiązanie konstrukcji solarnej instalacji do wspomagania przygotowania ciepłej wody użytkowej, które jest przeznaczone do pracy w autonomii źródła ciepła. Konstrukcja takiej instalacji solarnej będącej połączeniem modułu fotowoltaicznego i płaskiego kolektora słonecznego pozwala na wykorzystanie efektu spójności pracy tych urządzeń w jednym układzie, który zapewnia wspomaganie przygotowania cwu bez potrzeby zasilania energią elektryczną układu wymuszenia wymiany ciepła i sterowania. Rozwiązanie to wpisuje się w potrzeby gospodarstw położonych na obszarach wiejskich, gdzie ciągle jeszcze występują przerwy w zasilaniu energią elektryczną, co dla aktywnych instalacji solarnych jest dużym zagrożeniem prowadzącym do ich uszkodzenia. Na potrzeby implementacji autonomicznych instalacji solarnych w praktyce, została opracowana metodyka dająca podstawy do projektowania i badania tego typu układów solarnych. Opracowana metodyka opiera się na modelach analitycznych, które są uzupełniane zależnościami wyznaczonymi empirycznie. Do opisania mocy generowanej przez moduł PV opracowano zależność analityczną, którą sprowadzono do następujących zmiennych niezależnych, tj. gęstości strumienia promieniowania słonecznego, temperatury pracy, powierzchni modułu i stałej będącej sprawnością eksploatacyjną tego modułu. Sprawność modułu zasilającego pompę obiegową napięcia stałego sprowadzono do zależności wiążącej stałe wyznaczone dla modułu PV w warunkach STC i napięcia stabilizacji zadanego na pompie obiegowej. Moc generowana przez moduł posłużyła do wyjaśnienia natężenia przepływu czynnika roboczego w instalacji solarnej zależnością logarytmiczną, wyznaczoną empirycznie. W opracowaniu do połączenia strumienia energii elektrycznej generowanej przez moduł ze strumieniem ciepła indukowanego w płaskim kolektorze słonecznym wykorzystano bezwymiarowy współczynnik odprowadzenia ciepła z kolektora. W oparciu o tak wyznaczony współczynnik opracowano zestaw modeli opisujących stan energetyczny autonomicznej instalacji solarnej, które rozwiązano w programie Matlab Symuling. Należy podkreślić, że opracowane modele bardzo dobrze opisują procesy zachodzące w autonomicznym układzie solarnym, co zostało zweryfikowane na próbach o różnej zmienności gęstości promieniowania słonecznego. Ponadto na potrzeby weryfikacji modeli przeprowadzono analizę gęstości promieniowania słonecznego, docierającego do powierzchni pochylonej pod kątem 30º i ekspozycji południowej.
EN
The paper presents a new solution of a solar installation structure intended to support warm utility water preparation, which is intended for operation in the autonomy of the heat source. Structure of such solar installation which is a combination of a photovoltaic module and a flat solar collector allows to use the effect of operation coherence of these devices in a one system, which ensures the support of warm utility water preparation with no need to supply the system of heat exchange enforcement and control with electric energy. This solution is adequate for the needs of farms located in rural areas, where stoppages in electric energy supply still occur, which for active solar installations is a considerable threat leading to their damage. For the needs of implementation of autonomous solar installation in practice, a methodology was developed which gives basis for designing and testing this type of solar systems. A developed methodology is based on analytical models, which are completed with dependencies empirically determined. Analytical dependence was developed to describe the power generated by PV module, which was verified for the following independent variables, i.e. density of the solar radiation stream, working temperature, the area of a module and a constant which is an operational efficiency of this module. Efficiency of the module which supplies a circuit pump of the constant voltage was taken down to dependence which binds constants determined for PV module in conditions STC and the stabilization voltage set in the circuit pump. Power generated by a module was used to explain the intensity of operational factor flow in a solar installation with a logarythmic dependence which was set empirically. A dimensionless coefficient of heat removal from a collector was used in the paper for combination of the electric energy stream generated by a module with a stream of induced heat in a flat solar collector. In the paper, the set of models describing an energy conditions of an autonomous solar installation, which were later solved in Matlab Symuling, were developed based on the coefficient which was determined in the above-mentioned way. It should be emphasised that the developed models, describe well the processes occurring in the autonomous solar system, which was verified on tests of various density variability of solar radiation. Moreover, for the needs of verification of models, a density analysis of solar radiation which reaches the surface inclined under the angle 30º and the south exposition, was carried out.
PL
W artykule zaprezentowano możliwości zastosowania pakietu Matlab&Simulink do analizy stanów termicznych płaskiego kolektora słonecznego metodą zastępczej sieci cieplnej. Metoda zastępczej sieci cieplnej opracowana została w latach osiemdziesiątych ubiegłego wieku i opiera się na analogii termoelektrycznej. Z przyczyn technicznych możliwości jakie daje metoda nie były w pełni wykorzystywane. Wzrost mocy obliczeniowej komputerów i dostęp do interaktywnego oprogramowania umożliwił pełne wykorzystanie możliwości metody do analizy i symulacji stanów termicznych płaskiego kolektora słonecznego.
EN
In paper presented possibility of use Matlab&Simulink to thermal analysis of flat solar collector thermal network method. Thermal network method was made in The eighties of last century and base on thermo electrical analogy. In technical reasons possibilities with give method wasn’t full used. Increasing power of computing of computers and new technical programs allowed full use possibility of thermal network method to thermal analysis of flat solar collector.
PL
W artykule podjęto próbę oceny wpływu prędkości masowego przepływu czynnika przez kolektor na jego parametry eksploatacyjne wyznaczane na podstawie charakterystyki sprawności. Testy kolektora przeprowadzono w warunkach polowych metodą stanu ustalonego dla dwóch przepływów masowych wynoszących 1.0 dm3/min oraz 2.5 dm3/min. Uzyskane wyniki pomiarowe porównano z charakterystyką sprawności sporządzoną w warunkach laboratoryjnych.
EN
In paper presented impact of flow rate on the characteristic parameters of flat solar collector with are compute on the base characteristic of efficiency. The tests of flat solar collector was made in outdoor conditions in steady state method for two flow rate equal 1.0 dm3/min and 2.5 dm3/min. Results compare with characteristic of efficiency with was made in laboratory conditions.
PL
W publikacji przedstawiono analizę rentowności wykorzystania kolektorów słonecznych do produkcji ciepłej wody użytkowej w budynku jednorodzinnym. Zaprezentowano mocne i słabe strony wykorzystania instalacji solarnych. Uzyskane wyniki wskazują na opłacalność montowania instalacji solarnej dla wybranych wariantów obliczeniowych w domach jednorodzinnych. Przedstawione wskaźniki ekonomiczne sugerują możliwość zaangażowania w wykorzystanie proekologicznych rozwiązań. Bezobsługowość i bezemisyjność pracy instalacji to dodatkowe istotne aspekty wpływające na wartość ekologiczną przedsięwzięcia uwzględniającą koszty społeczne wykorzystania wybranego odnawialnego zasobu energetycznego.
EN
The paper presents the profitability analysis of solar-thermal water heating system installed in a single family house. This paper presents a critical review of the strengths and weaknesses of designs involving flat-plate and evacuated-tube collectors. The results showed that the solar energy systems have a great potential in single family houses. Presented indicators suggest important issues for regarding research policy at the use of environmentally friendly solutions. Emission free natural energy and near zero maintenance water heating system components are additional important factors affecting the ecological value of the project taking into account the economic and social costs of renewable energy resource use.
10
Content available remote Aspekty środowiskowe wykorzystania urządzeń do konwersji energii słonecznej
PL
Jednym z nadrzędnych postulatów rozwoju zrównoważonego w aspekcie środowiskowym jest redukcja poziomu zużycia energii ze źródeł konwencjonalnych. Odnawialne źródła energii, takie jak energia słoneczna, stają się powszechne w wielu zastosowaniach. Najpopularniejszy sposób użytkowania energii słonecznej to podgrzew ciepłej wody użytkowej. W artykule przedstawiono wyniki analizy środowiskowej wykorzystania dwóch najczęściej stosowanych typów kolektorów słonecznych w budynku jednorodzinnym zlokalizowanym w Warszawie metodą oceny cyklu życia. Badania wykazały, że zwrot nakładów energetycznych na produkcję systemu słonecznego do podgrzewu ciepłej wody użytkowej następuje już w pierwszym roku pracy.
EN
One of the principal demands of sustainable development is the reduction of the conventional energy consumption level. Renewable sources of energy, such as solar, are becoming common in many applications. The most popular way to use solar energy is preparation of domestic hot water. The results of Life Cycle Assessment of the two most common types of solar collectors in the detached house located in Warsaw are presented in the article. The research proved, that energy costs used for the production of the solar system are returned in the first year of operation.
PL
W artykule przedstawiono metodykę wyznaczania właściwości dynamicznych płaskiego kolektora słonecznego wg Normy PN-EN 12975-2, którą porównano z metodyką wg automatyki. Zaprezentowano występujące rozbieżności. Zwrócono uwagę na fakt dokonywanych aproksymacji w określaniu właściwości dynamicznych kolektora podczas badań normatywnych.
EN
In order to correctly design a solar installation or a power supply hybrid system based on a solar segment built of flat fluid collectors, it is necessary to know the characteristic of the applied collector efficiency and to determine its dynamic properties.. Exploitation parameters of a flat solar collector and its dynamic proprieties are determined on a basis of normative investigations according to PN - EN 12975-2 [6]. According to that norm, the collector dynamic properties are determined only on the ground of the equivalent time constant obtained from the experimental step characteristic (Fig. 1) and dependence (1). Such a procedure results in obtaining approximation of the collector dynamic properties because of neglecting the time delay and the amplification factor. Figs. 3 and 4 show the experimental step characteristics of the solar collector, basing on which there were determined the collector dynamic properties according to the standard and the classic theory of automatic control. The obtained time constants are similar, whereas the time delay neglected by the standard in the first case (the flow equal to 1.2 dm3/min) (Fig. 3) is equal to 25% of the time constant, which is a large approximation of the collector dynamic properties. The delay time is connected with the flow speed of a medium through the collector and it can be determined form relationship (6) with a good accuracy. Dynamic properties of an existing solar installation can be determined based on the exploitation data with use of the parametric identification method [5].
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań płaskiego kolektora słonecznego, których celem było wyznaczenie wielkości jak i określenie zmienności sprawności konwersji energii słonecznej. Opracowane modele posłużyły do sporządzenia charakterystyk opisujących zmienność sprawności w płaskim kolektorze słonecznym.
EN
The study presents experimental results of a flat solar collector in order to determine the amount as well as the variability of solar energy conversion efficiency. The evaluated models were used to prepare certain characteristics describing the variability of efficiency in a flat solar collector.
13
Content available remote Sportowa nawierzchnia solarna w kontekście pierwszej realizacji w Polsce
PL
Wielkopowierzchniowy płaski kolektor słoneczny jest fragmentem torów łuczniczych i służy do podgrzewania wody basenu. Jest sztucznym lodowiskiem. Spełnia też funkcję boisk sportowych. Kolektor jest zintegrowany z nawierzchnią sportową, która spełnia wymogi techniczne zarówno dla nawierzchni sportowych, jak i parametry przepuszczalności dla wód opadowych oraz sztucznego lodowiska. Całość wymagała wykonania odpowiedniego podłoża oraz wydajnego system drenażu. Sam kolektor jest głównym elementem systemu instalacyjnego, w skład którego wchodzi stacja sprężarek, wymienniki ciepła oraz zespół chłodniczy (zlokalizowane w odrębnym budynku technicznym), a także rurociąg przesyłowy, doprowadzający ciepło do budynku basenów. W sezonie zimowym, w nawierzchni sportowo-solarnej montowane są (na ukrytych pod nawierzchnią fundamentach): banda lodowiska i maszty nagłośnienia. Energia cieplna wydzielana przez stację sprężarkową odzyskiwana jest również w sezonie zimowym i używana do podgrzewania wody w basenach.
EN
Flat solar surface collector was designed as one of the vital elements covering the archer's range in sport complex in Kolobrzeg. Archer's sport hall is an important part of the sport complex, consisting of multifunctional sport hall, swimming pool, and game field. The collector will work as a solar energy source during summer heating large quantities of water in the swimming pool, and making indoor ice rink suitable for hockey games during the winter season. The solar collector is large enough to accommodate those needs. Archer's range (aprox. 100 m) allows for both training and international archery competitions. Sufficient drainage and underlays were very important to consider. Collector works as an element of the entire installation system, containing compressors, cooling units, heat exchangers, and piping system which is transferring heat to the swimming pool. In the winter season, ice rink borders and loudspeaker masts are mounted on underground foundations, which are in turn covered by a recreational surface. Heat emitted in the winter season by compressors in cooling station is also transfered to the swimming pool.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.