Magazynowanie ciepła w akumulatorze kamiennym

• Autorzy: Paweł Konopacki , Ryszard Hołownicki , Robert Sabat , Sławomir Kurpaska , Hubert Latała

Warianty tytułu

Heat storage in rock-bed accumulator - preliminary results

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Celem pracy było określenie efektywności akumulatora akumulator ciepła dodając ze złożem kamiennym, umieszczonego pod tunelem uprawowym o wymiarach 15 x 9 m. W badaniach, przeprowadzonych w dniach 13-19 X 2011r., wykorzystywano jedną z sekcji tego akumulatora o objętości kruszywa 12,69 m3. Przeprowadzono dwie sekwencje ładowania, doładowania następnego dnia i rozładowania najbliższej nocy. Podczas obu sekwencji średnie zmiany temperatury w przeliczeniu na jednostkę czasu były podobne i wyniosły 1,51-1,64 K*h-1 podczas pierwotnego ładowania, 0,99-1,00 K*h-1 podczas doładowywania i 0,48-0,58 K*h-1 podczas rozładowywania. Średnie tempo wymiany ciepła wyniosło 26-28,1 MJ*h-1 podczas pierwotnego ładowania i 8,2-9,9 MJ*h-1 podczas rozładowywania. Średni samoczynny spadek temperatury, między zakończeniem ładowania jednego dnia a rozpoczęciem doładowywania kolejnego dnia, wyniósł 0,21-0,29 K*h-1. Uzyskane wstępne wyniki wskazują na duży potencjał energetyczny powstałej instalacji, ponieważ przy wykorzystaniu tylko jednej sekcji natężenie promieniowania słonecznego w październiku było wystarczające do ogrzanie nocą tunelu o powierzchni 135 m2 o co najmniej 1,5°C.(abstrakt oryginalny)

EN

The aim of the presented study was preliminary evaluation of efficiency of heat storage in the rock-bed accumulator located below a commercial high plastic tunnel 15 x 9 m. The research was carried out between 13th October and 19th October 2011, and only one section of that accumulator containing 12.69 m3 of rock (31.5-63 mm porphyry breakstone) was used. Two sequences of main charging, next day additional charging and very next night discharging were carried out. During both sequences the rates of temperature changes (mean change of temperature per time unit) were similar,and reached 1.51-1.64 K*h-1 during main charging, 0.99-1.00 K*h-1 during additional charging and 0.48-0.58 K*h-1 during the night discharging. The spontaneous overnight decrease of temperature between the end of main charging and the next day beginning of additional charging was 0.21-0.29 K*h-1. The rates of heat exchange reached 26-28.1 MJ*h-1 during main charging, 17-17.4 MJ*h-1 during additional charging and 8.2-9.9 MJ*h-1 during night discharging. These preliminary results indicate high energetic potential of constructed tunnel-accumulator system, as by means of only one accumulator section the cultivated tomato plants were heated during night by at least 1.5°C.(original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Energia odnawialna; Maszyny i urządzenia; Ciepłownictwo

EN

Renewable energy; Machinery and equipment; Heating

• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 16 (2012)
• Numer: nr 2 (137)
• Strony: 113-121

Twórcy

autor

Paweł Konopacki

• Instytut Ogrodnictwa w Skierniewicach

autor

Ryszard Hołownicki

• Instytut Ogrodnictwa w Skierniewicach

autor

Robert Sabat

• Instytut Ogrodnictwa w Skierniewicach

autor

Sławomir Kurpaska

• Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie

autor

Hubert Latała

• Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie

Bibliografia

• Alkilani M.M., Sopian K., Alghoul M.A., Sohif M., Ruslan M.H. (2011): Review of solar air collectors with thermal storage units. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15(3), 1476-1490.
• Bouhdgar A., Boulbing A. (1990): Rockbed as a heat storage material for greenhouse heating. W: Sayigh Reading, A. (red.): Proceedings of Congress Energy and the Environment. UK, London, 2325-2327.
• Bricault M. (1982): Use of heat surplus from a greenhouse for soil heating. W: Proceedings of the International Conference on Energex 82. Regina, 564-568.
• Fotiades, I. (1987): Use of solar energy for heating of greenhouses. W: von Zabeltitz C. (red.): Energy Conservation and Renewable Energies for Greenhouse Heating. REU Technical Series 3. FAO, ENEA, Roma, 28-35.
• Hołownicki R., Konopacki P., Kurpaska S., Latała H., Treder W., Nowak J. (2012): Magazynowanie nadwyżek ciepła w tunelach foliowych - koncepcja akumulatora kamiennego. Inżynieria Rolnicza 2(137), T. 1, 79-87.
• Huang B.K., Ozisik M.N., Toksoy M. (1981): Development of greenhouse solar drying for farm crops and processed products. AMA (Japan), 12(1), 47-52.
• Jaffrin A., Cadier P. (1982): Latent heat storage applied to horticulture. Solar Energy, 28(4), 313-321.
• Kavin J., Kurtan S. (1987): Utilization of solar energy in greenhouse. W: von Zabeltitz C. (red.): Greenhouse Heating with Solar Energy. REU Technical Series 1. FAO, ENEA, Roma, 178-185.
• Kurpaska S., Latała H., Rutkowski K., Hołownicki R., Konopacki P., Nowak J., Treder W. (2012): Magazynowanie nadwyżki ciepła z tunelu foliowego w akumulatorze ciała stałego. Inżynieria Rolnicza 2(137) T. 1, 157-167.
• Lau P. (2007): Forsmark site investigation. Drill holes KFM01A, KFM07A, and KFM08A. Specific heat capacity of rocks using calorimetric measurements. SKB P-07-19, Svensk Kärnbränslehantering AB, ISSN 1651-4416.
• Mueller W., Maćkowiak S., Siatkowski I. (2010): System informatyczny do symulacji przepływu ciepła w kamiennym akumulatorze. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering, 55(2), 51-55.
• Nash R., Williamson J. (1978): Greenhouse heating using solar energy. W: Bilgen E., Hollands K.G.T. (red.): Proceedings of ISES Solar World Congress. Hamburg, 64-69.
• Sethi V.P., Sharma S.K. (2008): Survey and evaluation of heating technologies for worldwide agricultural greenhouse applications. Solar Energy, 82(9), 832-859.