Cap3 Energia Solara

8/19/2019 Cap3 Energia Solara

1/18

Cap 3 Energia solara

3.1. Soarele sursă regenerabila de energieSoarele este cea mai aproape stea de la Pământ şi se află la distanţa medie de 1,5x10 9

Km.

Energia soareli este re!ltatl a mai mltor reacţii de f!ine ncleară, principalafiind procesl "n care #idrogenl $% protoni& f!ionea!ă şi se formea!ă #eli.

'asa ncleli de #eli este mai mică decât masa a % protoni, diferenţa de masă setransformă "n energie "n conformitate c faimoasa formlă a li Einstein E=mc2.

Prin aceasta reactie Soarele pierde %,( milioane tone de masa pe secnda )nmltind aceastamasa c ∆m si *ite!a lminii se determina puterea radiata de Soare

+ceasta ptere impartita la sprafata Soareli ne da emisia specifica a Soarelui

emperatra specifica la sprafata Soareli poate fi determinata din legea Stefan-olt!man

/ constanta σ 5.20513104 67$m8 K %& se otine temperatra la sprafata Soareli

Soarele are rmatoarele caracteristici :• ;iametrl soareli este de aproximati* 110 ori mai mare decât diametrl pământli:

respecti* < soare 1,(9x10

Km şi


2/18

• =clel solar c ra!a de aproximati* 0,8(< $< 4 ra!a discli solar& şi n *olm ceconstitie 15 > din total pre!intă reactorl natral termonclear. +ici temperatra seestimea!ă la $-%0&x10 K şi se dega?ă 90 > din energie. =clel are o densitate de100 de ori mai mare decât a apei şi masa li constitie %0 > din masă totală.

• @a o distanţă de 0,2 < de la centrl temperatra scade până la 1(0 000 K şi densitatea

scade până la 20 Ag7m(.• Bona cprinsă "ntre 0,2 şi 1,0< se nmeşte !ona con*ecti*ă $se consideră că procesele

termice con*ecti*e snt principale&. emperatra scade până la 5000 K, iar densitateaeste foarte mică 4 de circa 10-5 Ag7m(.

;in pnct de *edere energetic pre!intă interes radiaţia solară, care este ndaelectromagnetica c lngimea de ndă cprinsă "n gama $0,8-8,5& Cm. Energia ndelor clngimea mai mare de 8,5 Cm poate fi negli?ată

.. Iradiaţie (iluminare), in engle!ă Irradiance, se măsoară "n W/m2 şi pre!intă densitatea

de ptere instantanee a radiaţiei solare. ;e exempl, iradiaţia egală de 1000 67m8 "nseamnăcă "n fiecare secndă pe n metr pătrat de sprafaţă cade n flx de energie egal c 1000 D.

Iradiere (expunere), in engle!ă Irradiation, se măsoară "n 'D7m8 sa kWh/m2 şi pre!intă densitatea de energie a radiaţiei solare. Este e*ident că iradierea este integralairadiaţiei pe o perioadă definită de timp 4 ooră, !i sa lnă.

n cele mai mlte ca!ri, "n literatra de specialitate, prima definiţie este "nlocită cdensitatea de putere a radiaţiei solare, iar al doilea - c radiaţia solară orală, dirnă, lnarăsa anală.

n calculul sistemelor fotooltaice densitatea de ener!ie a radiaţiei solare, măsurată"n kWh/m2 , adesea este exprimată "n ore solare de #rf, "n engle!ă 4 peaA sn #ors, ceia ce


3/18

"nseamnă durata de timp "n ore cu o densitate de putere de $ kW/m2 necesară pentru a produce o radiaţie solară diurnă echialentă cu cea o%ţinută "n urma inte!rării densităţii de

ener!ie pe durata unei &ile.

Parcrgând distanţa de circa 150 mln. Am *aloarea totală a densităţii de ptere extraterestre $lagraniţa dintre atmosfera terestră şi spaţil cosmic& scade până la *aloarea nmită constanta

solară. Soarele, pri*it de pe sprafaţa pământli, pre!intă n disc c diametrl ng#ilar de(8o

'onstanta solară, , este ener!ia primită de la soare "ntro unitate de timp de o suprafaţă perpendiculară pe direcţia ra&elor solare, amplasată la distanţa medie dintre soareşi pământ, "n afara atmosferei. n realitate, din ca!a excentricităţii oritei pământli,radiaţia extraterestră *aria!ă. 6


4/18

1adiaţia totală incidentă 4 pe sprafaţa ni corp *a fi egală c sma radiaţiei directe,dif!e şi reflectate.

;ensitatea de ptere radiantă, , "n spaţil extraterestr este constantă şi egală c 1(267m8. n fiecare inter*al de timp pământl oţine na şi aceiaşi cantitate de energie calclată

prin "nmlţirea la sprafaţa expsă iradierii şi la inter*all de timp care ne interesea!ă fie o

secndă, n mint, o oră, etc. Sprafaţa expsă iradierii este egală c 512

, nde < este ra!a pământli, iar sprafaţa totală a gloli pământesc 4 c 6512. +stfel, densitatea medie de ptere radiantă, med , captată de pământ *a fi:

SmedS7%(%8 67m8

Jiecare metr pătrat al "n*elişli exterior al atmosferei primeşte (%8 6 din care (1 >sa 10 6 imediat snt reflectaţi "n spaţi de către nori, atmosferă şi sprafaţa terestră.


5/18

/ăldra cedată prin radiaţie este emisă "n linie dreaptă de la sprafeţele corpli cald cătremedil "ncon?rător iar ra!ele de căldră , "n fond nde de natră electromagnetică - "ntâlnind"n drml lor alte corpri, snt asorite sa reflectate, fncţie de starea sprafeţei acestor corpri.

Practic orice corp aflat la o temperatră diferită de !ero asolt poate fi o srsă de

energie radiantă.


6/18

respecti* pterea transmisă: ; r = α r :r θ c


7/18

Zona Potential energetic solar

0 peste 1.850 A6#7m8 -an

) 1.850 A6#7m8 -an - 1.150 A6#7m8 -an

)) 1.150 A6#7m8

-an - 1.050 A6#7m8

-an))) 1.050 A6#7m8 -an - 950 A6#7m8 -an

) s 950 A6#7m8 -an

;istritia medie pe lni si !i

istemele solartermale actie se folosesc, de oicei, pentr prepararea apei caldemena?ere in locin te indi*idale. )n conditiile meteo-solare din . /aptatoarele solare pot fnctiona co eficienta sperioara in regim #irid c alte sisteme termice con*entionale sanecon*entionale. )n ceea ce pri*este tili!area sistemelor solare pasi*e, n este necesar nni*el foarte ridic at al radiatiei solare, intrcat acestea pot fnctiona si in !one geografice mai

ptin atracti*e din pnct de *edere al intensitatii radiatiei solare $ex.: anmite !one de norddin ransil*ania sa din 'oldo*a&.

Pentr tili!area energiei solare ca srsa de energie electric a, potentiall exploatail


8/18

este ridicat, iar con*ersia energiei solare in energie electrica se reali!ea!a c instalatii fotooltaice care cprind modle solare, in configratii si de dimensini diferite.

/ostl in*estitiei pentr reali!area sistemelor foto*oltaice a a*t o e*oltie fa*oraila inltimele decenii, costl ni modl solar s-a diminat treptat, a?ngand-se in pre!ent la nni*el de aproape Q76instalat .;esi pretl energiei electrice din srse solare foto*oltaice *aria!a

in fnctie de conditiile oiecti*e de instlare si exploatare, pentr alimentarea c energie a nor consmatori i!olati si de ptere mic a, aceste sisteme ofera o alternati*a economica atracti* a,daca se a in *edere, in principal, costrile ridicate necesare pentr racordarea la retea aacestor consmatori.

Proiectarea nei instalaţii solare şi pre!icerea prodcti*ităţii acesteia "n *iitor, se face pe a!a măsrărilor sistematice ale componentelor radiaţiei solare efectate pe n planori&ontal şi disponiile "n plicaţiile )nstittli =ational de 'eteorologie si Ridrologie

n ma?oritatea ca!rilor se tili!ea!ă re!ltatele măsrărilor pentr o sprafaţăori!ontală ale radiaţiei directe şi dif!e pe o drata de o oră, !ile si lni . ;atele dirne şilnare c pri*ire la radiaţia solară snt neniforme din ca!a modell i!otrop a olţii cerli.

3.3 Conversia termică a energiei solare/on*ersia termică este cea mai *ec#e şi răspândită te#nologie de tili!are a energie solare.

Pe parcrsl a mltor secole inginerii şi ar#itecţii a perfecţionat proiectele edificiilor pentr afolosi cât mai raţional srsa natrală de lmină şi căldră 4 soarele. ;in acest pnct de *edere,

pereţii clădirilor sunt acumulatoare de ener!ie termică, iar ferestrele 8i camerele sunt colectoare solare de căldură, care permit pătrnderea radiaţiei solare "n anda *i!iilă $ndescrte& "n interior şi n permit radiaţiei infraroşii $nde lngi& să părăsească "ncăperea.+ceastăte#nologie şi respecti* sistemele folosite pentr reali!area ei, ma târ!i, a fost denmitetehnolo!ii sau sisteme, sau metode pasie de tili!are a energiei solare.

Sistemele pasi*e se deoseesc prin rmătoarele doă particlarităţi distincte:

1. Procesele de colectare, stocare şi folosire a energiei snt integrate "n strctra clădirii.+ltfel sps, ra!ele solare "ncăl!esc nemi?locit consmatorl de căldră

8. Sistemele pasi*e n necesită energie mecanică pentr transportl energiei termice cătreconsmator sa re!er*orl pentr stocare. 'işcarea flxrilor de aer are loc "n *irtteadiferenţelor de temperatră "ntre diferite stratri.;in pnct de *edere al te#nologiei de con*ersie termica regasim

• tenologii pasive

• tenologiile sau sistemele active de con*ersie a energiei solare care snt dotate ccolectoare solare speciale, "n care radiaţia solară este transformată "n căldră, apoieste transportată la locl de consm sa stocată "n re!er*or

/ele mai răspândite tipri de colectoare solare snt:• colectorul plan solar fără concentrarea radiaţiei, folosit pentr oţinerea

temperatrilor de maximm150 0/ şi• colectorul solar cu concentrarea radia!iei, folosit pentr oţinerea temperatrilor de

ste şi c#iar mii de grade.

3.3.1 "ilantul energetic al conversiei termice in colectorul solar3.3.1.1 Fluxul radiativ la nivelul unui corp are rmatoarele componente

eeee Φ+Φ+Φ=Φ+Φ+Φ=Φ τ α ρ τ α ρ


9/18

Hnde ρ Φ -flx reflectat, α Φ - flx transmis, τ Φ - flx asoritPentr a arata interacţinea materiei şi radiaţiei electromagnetice "n tot spectrl acesteia

se introdc rmatorii coeficienti :• Absorbtanţa care se defineşte ca raportl dintre pterea radiaţiei solare asorite şi

celei incidente4

4α α =

• Transmitanţa T definită ca raportl pterii radiante transmisă prin materia respecti*ă

pe pterea radiantă incidentă4

4τ τ =

• Reflectanţa U care se determină ca raportl pterii radiante reflectate pe pterea

radiantă incidentă4

4 ρ ρ =

/ relatia de conser*are : 1=++ τ α ρ

/oeficienţii @, A 8i B caracteri!ea!ă comportarea sprafeţei transparente sa asorantela acţinea radiaţiei solare care pre!intă n spectr de unde scurte cprins "ntre 0,( şi ( Vm.

Ei se mai numesc coeficienţi CopticiD sau CsolariD.otodată, sprafaţa respecti*ă se "ncăl!eşte şi emite "n spaţi radiaţie infraroşie "n

gama cprinsă "ntre ( şi 80 Vm. +cest proces se caracteri!ea!ă c coeficientl spectral deemisie F, nmit şi coeficient Wradiati*X şi definit ca raportl dintre flxl de ptere radiati*emis W F, c lngimea de ndă F şi flxl de ptere emis de n corp asolt negr, W Fn, laaceiaşi lngime de ndă F şi temperatră 7 .

@a ec#ilir termic αε iar ptere termica primita este egala c pterea asoritaΦeΦa

alorile acestor coeficienti optici pentr sprafata transparenta de sticla snt dati in taellrmator.

Prin adagare de oxid de !inc in procesl de faricatie al sticlei creste a%sor%tia acesteia sireduce transmitiitatea acesteia.

3.3.1.2 Puterea radiatiei la nivelul colectorului plan solar

)n figra rmatoare se pre!inta sc#ema siplificata a colectorli plan solar


10/18

uprafata transparenta 7

;aca Y este radiaţia solară gloală , incidentă pe sprafaţa transparentă 7 , partea carese transmite sprafetei asorante este TY, fiind determinată de coeficientl de transparenţă

A,. Sprafaţa transparentă 7 reflectă "n spaţi radiaţia B4 şi asoare @4, . /antitati* aceste*alori snt determinate de coeficientl de reflectantă B şi asortanţă @7 a materialli 7.4= ρ 4Gα 4Gτ 4

)n care$= ρ Gα Gτ

Hactorul de transmisie A , al materialli care asigră re!istenţa mecanică a colectorlisolar $de reglă sticlă&, are *alorile pre!entate "n taell , pentr câte*a materiale !lale

#aterial $rosime %mm& 'actor detransmisie (

'actor detransmisie (

Radia!ie directă Radia!ie difu)ă

Sticlă c fier 6 .$ .6Sticlă solară $săracă "nfier&

6 . .

Plăci dle din policaronat

$+ . .*

uprafata a%sor%anta :

Partea din radiatia A4 incidentă pe sprafaţa asorantă : este reflectată, iar cea mai mare parte se transformă "n caldra . Sprafata asoranta *a emite si ea radiatie dar in andandelor infrarosii pentr care sprafata transparenta este opaca . +?nse la 7 aceste radiaţii

snt parţial asorite "ncăl!ind-o, parţial reflectate spre sprafaţa:

. +stfel, se reali!ea!ăefectl de seră prin intermedil 7 care "mpiedică emisia "n spaţi a radiaţiei infraroşii emisăde :.

Eficienţa transformării radiaţiei solare "n căldră este determinată de coeficientul dea%sor%tanţă @ al suprafeţei : inmltit c radiaţia solară transmisa prin sprafatatransparenta

PS+α$τ 4)

Procesl de asorţie a radiaţei solare pe sprafaţa asorantă a colectorilor solari, estecaracteri!at de coeficientl de asorţie al materialli asorant. +stfel emaill negr pentrmetale, are n coeficient de asorţie 0,9 ceea ce "nseamnă că 90> din radiaţia solară care

a?nge pe acest material, este transformată "n căldră. n mod normal, materialele asorante


11/18

tili!ate "n constrcţia colectorilor solari, asigră *alori ale coeficientli de asorţie, "ninter*all 0,5O0,9

3.3.1.3 Randamentul colectorilor solariPterea ; : treie să acopere pierderile de energie de pe sprafaţa 7 care a loc prin

transfer con*ecti* şi pierderile prin carcasă. +ceste pierderi snt "n prima aproximaţie proporţionale c diferenţa de temperatri 7 p dintre sprafata asoranta : şi a mediliamiant 7a

∆PH p$ p-a&

Jnde J ; este coeficientul pierderilor !lo%ale, 67m8Z0/, care *aria!ă de la 1 până la (067m8Z0/. Pterea tila a generatorli solar de*ine astfel

PS+$ατ )4 H p$ p-a&)ar randamentl

4

7 7 J

4

; a p pu

&$ −−== ατ η

n taell rmator snt inclse principalele tipri de colectoare solare, *alorile !ale alefactorli (@Arandament optic) şi a coeficientli de pierderi gloale

Pentr a redce la minimm pierderile de energie, se acopera partea asorantă c n stratfoarte selecti*. +stfel se pot o ine coeficien i de asor ie de 9% > "n anda de 0,% ... 0,ț ț țVm lngime de ndă i coeficien i de emisie de > pentr lngimea de ndă de 2,5 Vmș țcorespn!ătoare radia iei proprii a materialli asorant.ț

Hna din primele acoperiri c materiale c asor ie selecti*ă, tili!ailă "n prodc ia "n serie,ț ța fost acoperirea c crom . :cesta se aplică pe suprafe ele de ț aluminiu sau cupru prin

!alani&are. Pe sprafa a metalli apar firicele de crom care captea!ă "ntre ele ra!ele deț

lmină, dar datorită mărimii lor redse n permit emiterea de lngimi de ndă mai mari.Până prin anl 1922 procedel de cromare era dominant pe pia ă. ntre timp a apărt noițmodalită i de acoperire c strat asorant care permit o inerea de randamente mai mari pe deț țo parte, i prin renn area la procesele gal*anice snt mai ecologice din pnct de *edere alș ț

prodc iei i reciclării pe de altă parte.ț ș

+ctalmente cel mai extins procede este cel de depnere "n atmosferă de ga! inert a nistrat de titan de cloare alastră $procedel P;&, care c toate că "n compara ie c negrl dințca!l acoperirii c crom are n coeficient de asor ie mai mic, pre!intă o emisie mlt maițslaă i ca atare n randament total mai mare.ș

Jactorl (@A)(numit si randament optic) care caracteri!ea!ă proprietăţile optice ale

ansamlli 7: $sprafaţa transparentă - sprafaţa asorantă& ne frni!ea!ă o clasificare acolectoarelor solare s aspectl randamentli şi a coeficientli pierderilor gloale J ; .

http://ro.wikipedia.org/wiki/Cromhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Cromhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Aluminiuhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Aluminiuhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Aluminiuhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Cupruhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Galvanizarehttp://ro.wikipedia.org/wiki/1977http://ro.wikipedia.org/wiki/1977http://ro.wikipedia.org/wiki/Titanhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Cromhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Aluminiuhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Cupruhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Galvanizarehttp://ro.wikipedia.org/wiki/1977http://ro.wikipedia.org/wiki/Titan


12/18

ariaţia randamentli "n fncţie de diferenţa de temperatră, pentr câte*a tipri de colectorisolari iessmann $Yermania& + 4 colectori plani 4 colectori c tri *idate

/ 4 colectori c tri *idate amplasate *ertical ; 4 colectori c tri termice

ariaţia randamentli "n fncţie de diferenţa de temperatră la ni*ele diferite ale radiatiei

3.3.1.* +ependenta randamentului de temperatura fluidului agentului termic-n ecaţiile dedse pterea tilă deitată şi randamentl snt, respecti*, exprimate "n fncţiede diferenţa (7 ; 7 a ) dintre temperatra plăcii $sprafeţei& asorante pşi temperatra medilamiant a. n realitate, pterea tilă este mai mică şi proporţională c diferenţa dintretemperatra medie a lic#idli şi temperatra medil amiant,;aca notam c 7 i temperatra la intrare a lic#idli si c 7 e temperatra la iesire atncideitl termic ea poate fi exprimat prin relatia

uie p ; 7 7 cmK =−= &$

temperatra medie a lic#idli este


13/18

Pterea sa energia transmisă de la placă spre lic#id depinde de n şir de factori:3 natra acestia: apă, aer, antigel, etc.

3 de deitl de masă specific pe nitate de sprafaţă, Ag7#Zm8

3 de căldra specifică a lic#idli, D7AgZ0/3 de temperatra medie a lic#idli 7m.Pentr a la "n consideraţie cele spse mai ss, "n ecaţia randamentli se introdce factorl

H L mai mic decât n, nmit factor de iri!are .

nde M = HLN(@A), J m = HLNJ ; .

3.3.* . ipuri de colectori solari

3.3.*.1 . Colectorul solar plan pentru /ncăl)irea apei/olectorl solar pre!intă n sc#imător special de căldră care transformă energiaradiaţiei solare "n energie solară.

otodată, colectorl solar diferă de ma?oritatea sc#imătoarelor de căldră con*enţionale$de exempl, sc#imătoare de căldră lic#id-lic#id&, "n care transferl de căldră prin radiaţie

?oacă n rol nesemnificati*.n colectorl solar, dimpotri*ă, transferl de energie către lic#id sa ga! se reali!ea!ă la

distanţă prin intermedil radiaţiei solare c lngimea de ndă cprinsă "ntre 0,( şi ( Vm şidensitatea de ptere de maxim 1000-1100 67m8.

'olectorul solar de formă plană poate fi proiectat pentr a frni!a apă caldă latemperatri medii, de circa %0-150 0/. El foloseşte amele componente ale radiaţiei solare 4

directă şi dif!ă, n necesită rmărirea soareli pe olta cerească, generea!ă mici c#eltieli "nexploatare şi are o constrcţie mlt mai simplă "n comparare c colectoarele c concentrarearadiaţiei solare.

Sc#ema constrcti*ă a colectorli solar pentr /ncăl)irea apei este pre!entată "n figra

8

iem

7 7 7

−=


14/18

Principalele părţi componente snt:• [ctia neagrăX notata 5• i!olaţie termică % a trei pereţi,• sprafata frontala transparentă (7) notata c (.• Sc#imătorl de căldră de tip placă metalică-ţea*ă 8 , respecti suprafaţa a%sor%antă

(:) notata c 1Jncţionarea colectorli solar se a!ea!ă pe doă fenomene fi!ice:

• asorţia de către n corp negr a radiaţiei solare $ sprafaţa asorantă S+& şi• efectl de seră reali!at de sprafaţa transparentă S.

n ca!l colectorli solar, se reali!ea!ă n efect de seră artificial. Sprafaţa S estetransparentă pentru ra&ele solare 8i opacă pentru radiaţia infraro8ie , altfel sps fata decăldra, emisă de către sprafaţa asorantă S+. emperatra S+ creşte şi căldra estetransmisă apei care circlă prin ţe*ile 8.

Scimb!torul de c!ldur! de tip placa"ţeav! este principall element alcolectorli.Progresele te#nice si te#nologice propn diferite solţii te#nice de "minare a

plăcii 1 c ţe*ile 8. /ele mai *iaile solţii snt pre!entate "n figra rmatoare serpantină$a&, cu ţei paralele $&, c canale formate din doă plăci metalice sudate prin metoda de

contact $c& sa canale formate "n interiorl nei placi din masă plastică $d&.

Pe parcrsl anilor a fost propse diferite solţii te#nice de "minare a plăcii 1 cţe*ile 8. El treie reali!at c o re!istenţă termică cât mai mică. Posiilitatile te#nice sntredate in figra rmatoare a-sdarea placii de cpr, -deformarea placii astfel incat sacprinda tea*a c- rola de alimini d-folie c canale


15/18

#olectorii solari plani, repre!intă cea mai simplă solţie te#nică de reali!are a colectorilorsolari, o asemenea constrcţie fiind pre!entată "n figra

:!entul termic circlă prin serpentina din cupru, care este fixată nedemontail, s o

folie reali&ată tot dintrun material %un conducător termic, acoperită cu un material a%sor%ant .

+cest ansaml, se montea!ă "ntr-o carcasă acoperită c n pano de sticlă solară,caracteri&ată prin conţinut scă&ut de fier, pentru cre8terea capacităţii de transfer a radiaţiei

termice.


16/18

+pa din re!er*orl cilindric se *a stratifica, "n fncţie de densitate. Stratrile cele mai calde*or fi dispse "n partea sperioară a cilindrli, iar cele mai reci, *or fi dispse "n parteainferioară a acestia. +pa rece, *a crge prin trile *idate, se *a "ncăl!i datorită radiaţiei

solare şi prin efect de termosifon, datorită diferenţei de densitate, se *a "ntoarce "n re!er*or,nde se *a ridica "n partea sperioară a acestia, acmlând-se "n *ederea tili!ăriilterioare.

+stfel, scade considerail transferl de căldră prin con*ecţie dintre sprafeţele S+ şiS şi creşte randamentl colectorli. ;e!a*anta?ele colectoarelor solare c *id: snt de circa1,5 ori mai scmpe a o masă mai mare există pericoll deteriorării conexinilor etanşate şin pot fi reparate "n condiţii de exploatare.

n figra , este pre!entată o construcţie performantă de colector solar cu tu%uri idate ,"n care circlaţia agentli termic este reali!ată printr-n sc#imător de căldră coaxial dincpr, "n contact c o sprafaţa metalică asorantă.

\\\.*iessmann.com

+ceastă constrcţie, comină a*anta?ele trilor *idate, care asigră pierderi minime decăldră "n medil amiant $c#iar la diferenţe mari de temperatră "ntre acesta şi apa dintri&, c a*anta?ele circlaţiei agentli termic prin elemente metalice.

http://www.viessmann.com/http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/20/Thermosiphon.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/04/Thermal-solar.svghttp://www.viessmann.com/


17/18

Sistem flexiil de racordare a trilor *idate la condctele de apă caldă şi rece\\\.*iessmann.com

#olectori cu tuburi termice Principil de fncţionare al colectorilor c tri termiceeste rmatorl:

n interiorl ni t de sticlă c pereţi dli, "ntre care se reali!ea!ă *id, pentr

diminarea pierderilor termice "n medil amiant, se montea&ă un tu% termic etan8, "ncărcat cu o su%stanţă care apori&ea&ă su% acţiunea radiaţiei solare. aporii astfel formaţi, se ridică"n partea sperioară a tli termic , denumită condensator, care se !ăse8te "n contact termiccu a!entul termic din instalaţia solară. :cest a!ent, răce8te capătul superior al tu%ului termic

8i determină astfel condensarea aporilor din tu%ul termic, astfel "ncăt capătul superior al

tu%ului termic, poartă denumirea de condensator . /ăldra latentă de condensare a agentlidin tl termic , contri%uie la "ncăl&irea a!entului termic din instalaţia solară, care crge

prin condcta colectoare, "n care se montea!ă mai mlte tri termice. Pentr a dimina pierderile termice, condcta colectoare se i!olea!ă termic

rile termice snt intersc#imaile, deci păstrea!ă toate a*anta?ele trilor *idate.+*anta?l acestor tipri de colectori, este repre!entat de randamentl termic cel mai ridicat, "ncondiţii caracteri!ate prin radiaţie solară n foarte intensă, ceea ce recomandă tili!areaacestor ec#ipamente "n !one c intensitate moderată a radiaţiei solare.

3.3.*.2 . Colectorul solar plan pentru /ncăl)irea aeruluiSc#ema constrcti*ă a colectorli solar pentr /ncăl)irea aerului este asemănătoare c acolectorli pentr apă , componentele principale fiind:

• sprafaţa asorantă 1,• sprafaţa transparentă 8,• i!olaţia termică ( şi

• carcasa%.

http://www.viessmann.com/http://www.viessmann.com/


18/18

ransferl de căldră are loc "ntre S+ şi flxl de aer care circlă prin canall dintre S şiS+ sa S+ şi stratl de i!olaţie termică, sa prin amele. 3ensitatea aerului este de circa Pori mai mică dec#t a apei 8i a fi neoie de o circulaţie cu mult mai intensiă a aerului. nacest scop se foloseşte *entilatorl 5 pentr a transporta aerl rece spre S+ şi mai departe laconsmator. 'onductiitatea termică a aerului este de circa 2> ori mai mică dec#t a apei 8i

a tre%ui să mărim su%stanţial suprafaţa de contact dintre 7 şi flxl de aer pentr a oţineacelaşi transfer de căldră.

/olectorl solar pentr "ncăl!irea aerli se deoseeşte de cel anali!at mai ss nmai princonstrucţia suprafeţei a%sor%ante 1. n figra snt pre!entate patr *ariante constrcti*e aleS scopl ma?or al cărora este mărirea sprafeţei de contact dintre aer şi S+, creareacirclaţiei trlente a aerli şi "n consecinţă ma?orarea eficienţei transferli de căldră:

a& Sprafaţă ondlată, flxl de aer circlă prin amele canale & Jlxl de aer circlă prin canale formate din plăci metalice sdate pe partea

posterioară a S+, formând n registr -direcţia flxli de aer este perpendiclară pesprafaţa paginiic& Se deoseeşte de *arianta precedentă prin forma tring#ilară a canalelor d& S+ este formată din plasă metalică sa plasă metalică mpltă c material granlos

prin care circlă flxl de aer.

Documents

Cap3 Energia Solara