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INFORME DE ENSAYO TEST REPORT
LABORATORIO ENSAYOS SOLARES TÉRMICOS
SOLAR THERMAL TESTING LABORATORY
Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 1 de 14
Captador Solar Híbrido PVT Solar Hybrid PVT Collector
ECOMESH V230/00 ENDEF ENGINEERING S.L.
Informe de Ensayo de Rendimiento según norma ISO 98 06:2013, apartados 20-28
Performance test Report according to ISO 9806:2013, section 20-28
* Los ensayos/actividades marcadas no están amparados por el alcance de la acreditación ENAC *Marked tests or activities are not included in the ENAC accreditation scope
FUNDACIÓN CENER - CIEMAT Laboratorio de Ensayos Solares Térmicos (LEST)
Solar Thermal Testing Laboratory (LEST) Avda. Ciudad de la Innovación, nº 7
31621 Sarriguren-Navarra
INFORME DE ENSAYO TEST REPORT
LABORATORIO ENSAYOS SOLARES TÉRMICOS
SOLAR THERMAL TESTING LABORATORY
Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 2 de 14
INFORME DE ENSAYOS DE RENDIMIENTO PERFORMANCE TEST REPORT SHEETS
Proyecto / Project: 30.2614.0
Id. del captador / Identification: 30.2614.0-2-1
Fabricante / Manufacturer: ENDEF ENGINEERING S.L.
Nombre comercial / Brand Name: ECOMESH V230/00
Número de serie / Serial Number : 7658-11506251
Dibujos documento nº / Drawing Document Nº: --
Peticionario / Applicant: ENDEF ENGINEERING S.L.
Domicilio social / Address: Polígono Ciudad del Transporte, C/PA nº11 50820 San Juan de Mozarrifar - Arragón
Realizado por / Issued by: Raquel Erice
Revisado por / Reviewed by: Xabier Olano
Entrega de la muestra / Delivery of sample : 10/07/2015
Fecha de inicio / Initial Test Date: 16/07/2015
Fecha de fin / End Test Date: 28/09/2015
Declaraciones: Remarks:
Este informe se refiere solo a la muestra ensayada. Este informe no podrá ser parcialmente reproducido sin la aprobación escrita de CENER. La muestra ha sido seleccionada por AENOR (NºId . 7658-11506251, 26/06/2015). Solar Keymark “Specific Scheme Rules. Rev.24.00-Nov.2014” (*)
This report is focused just to the tested collector. This report may not be partially reproduced, except with the prior written approval of CENER. Sample has been chosen by AENOR (Id.N. 7658-11506251, 26/06/2015). Solar Keymark “Specific Scheme Rules.Rev.24.00-Nov2014”. (*)
Ensayos solicitados por cliente /
Tests requested by client
Fecha inicio /
Start date
Fecha final /
End date
Norma aplicada / Standard applied
Apartado / Section
Cte. de tiempo Time constant 09/09/2015 09/09/2015 ISO 9806:2013 26.4
Curva de eficiencia Efficiency curve 28/08/2015 25/08/2015 ISO 9806:2013 20.2
Modificador de ángulo Incidence angle modifier 28/08/2015 28/08/2015 ISO 9806:2013 27
Capacidad térmica Thermal capacity 30/09/2015 30/09/2015 ISO 9806:2013 26.3
Caída de presión Pressure drop 21/09/2015 21/09/2015 ISO 9806:2013 28
Aprobado por / Approved by:
Jefe de Servicio Medida y Caracterización
Manager of Measurement and Characterization unit
INFORME DE ENSAYO TEST REPORT
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 3 de 14
1. Descripción del captador solar / Solar collector description
Captador / Collector
Tipo de captador : Type name:
Captador plano con cubierta Glazed flat-plate collector
Año de producción Year of Production (EC): 2015
Rango de caudal Flow range (EC): 10-50 l/h
Temperatura de estancamiento típica a 1000 W/m 2 y temperatura ambiente 30 ºC Standard stagnation temperature at 1000 W/m2 and 30 ºC ambiente temperature
148,9 ºC
Montaje del captador Collector mounting (EC):
En tejado con inclinación On sloping roof X
Integrado en tejado con inclinación Sloping roof integrated X
Sobre tejado plano On flat roof X
En tejado plano In flat roof X
Sobre tejado plano con estructura On flat roof with stand X
Presión de operaci ón Operating pressure (EC): 3 bar
Dimensiones / Dimensions
Área total Gross area: 1,64 m2
Área de apertura Aperture area: 1,55 m2
Área de absorbedor Absorber area (EC): 1,55 m2
Longitud total Gross length : 1.650 mm
Anchura total Gross width: 995 mm
Altura Height: 104 mm
Longitud de apertura Aperture length: 1.613 mm
Anchura de apertura Aperture width : 958 mm
Peso en vacío Weight empty : 51,9 kg
Contenido de fluido Fluid content : 1,2 l
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 4 de 14
Cubierta / Glazing
Nº de cubiertas Number of covers : 2
Materiales de cubierta Cover materials (EC) :
Vidrio templado Tempered glass
Espesor de cubierta Cover thickness: 4 mm
Transmitancia solar de la cubierta τ
Cover solar transmittance τ (EC): 94 %
Características de la superficie de la cubierta Glazing surface characteristics:
No especificado Not specified
Absorbedor / Absorber
Material lámina Plate material (EC) :
Cobre Copper
Material tubos Pipe material (EC):
Cobre Copper
Longitud de absorbedor Fin length (EC): 1.580 mm
Ancho de absorbedor Fin width: (EC): 968 mm
Espesor Fin thickness (EC): 0,1 mm
Absortancia solar α Solar absorptance α (EC):
95% ± 2%
Emitancia hemisférica ε Hemispherical emittance ε (EC):
4% ± 2%
Tratamiento de la superficie Surface treatment (EC) : Tinox Classic
Unión entre tubos ascendentes y aleta /placa Bond between riser and fin/plate (EC):
Soldadura laser Laser welding
Número de tubos o canales Number of tubes or channels (EC):
Colectores / Collectors : 2 Verticales / Verticals: 9
Diámetro de tubo o dimensiones Riser diameter or dimensions (EC):
Colectores / Collectors: Ø ext 22 mm
Verticales / Verticals: Ø ext 8 mm
Distancia entre tubos Distance between risers (EC): 105 mm
Patrón de flujo Flow pattern (EC):
Parrilla vertical Vertical tube-grid
Heat pipe / Heat pipe
Diámetro externo del tubo External diameter of pipe (EC) :
No aplica Not apply
Diámetro externo del condensador External diameter of condenser (EC):
No aplica Not apply
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 5 de 14
Reflector/ Reflector
Tipo de reflector Type of reflector:
No aplica Not apply
Dimensiones Dimensions:
No aplica Not apply
Material Material:
No aplica Not apply
Aislamiento térmico y carcasa / Thermal insulation and casing
Espesor del aislamiento térmico Thermal insulation thickness (EC) :
Posterior /Back: 60 mm Lateral : -- mm
Material del aislamiento Insulation material (EC) :
Lana de roca Rock wool
Material de la carcasa lateral Enclosure side material (EC) :
Aluminio Aluminium
Material de la carcasa trasera Enclosure back material (EC) :
Aluminio Aluminium
Material de sellado Sealing material (EC) : Butilo
Método de ajuste de la estructura Frame fastening methods (EC) :
No especificado Not specified
Filtración de aire Air filtration:
Si / Yes No
Limitaciones / Limitations
Temperatura máxima de operación Maximum operation temperature (EC): 85 ºC
Máxima presión de opera ción a 45º C Maximum operation pressure at 45 ºC (EC) :
No especificado Not specified
Presión máxima de operación a la temperatura máxima de operación Maximum operating pressure at maximum temperature of operation: (EC) 6 bar
Otras limitaciones Other limitations : (EC)
Ángulo de inclinación: Tilt angle
Max 90º Min 0º
(EC) Datos especificados por el cliente / Specified by the customer
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 6 de 14
Fotografía del captador / Photograph of the collector
Diagrama esquemático del montaje del captador
Schematic diagram of collector mounting
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 7 de 14
Comentarios al diseño del captador / Comments on collector design
Captador híbrido PVT con cubierta de vidrio templado. Absorbedor compuesto por módulo fotovoltaico y lámina de cobre con recubrimiento TINOX soldada a parrilla de tubos, también de cobre. Aislamiento trasero de lana de roca. Carcasa fabricada en aluminio. Glazed hybrid PVT collector. Absorber made of photovoltaic module and copper plate with TINOX coating welded to a tube-grid made of copper. Insulation in rock wool. Casing made of aluminium.
Diagrama esquemático del bucle de ensayos / Schematic diagram of test loop
1. Calderín / Expansion tank 2. Válvula de seguridad / Safety valve 3. Purgador de aire / Air vent 4. Bomba de cauda l variable / Flow control valve 5. Control secundario de temperatura /
Secondary temperature regulator 6. Caudalímetro / Flowmeter 7. Generador de viento / Artificial wind generator 8. Sensor de temperatura / Temperature sensor 9. Transductor de presión / Pressure sensor 10. Piranómetro en el plano del captador
/Pyranometer 11. Pirgeómetro / Pyrgeometer 12. Anemómetro / Anemometer 13. Captador / Solar collector 14. Tubería aislada / Insulated pipe 15. Sensor de temperatura / Temperature sensor 16. Transductor de presión / Pressure sensor 17. Sensor de temperatura ambiente
Ambient Temperature sensor 18. Intercambiador de placas /
Heater / Cooler for primary temperature control 19. Filtro / Filter
Fluido / Fluid
Medio de transferencia de calor Heat transfer medium (EC) :
Agua Water
Especif icaciones (aditivos, etc) Specifications (additives etc) (EC):
--
Fluidos de transferencia de calor alternativos acep tados Alternative acceptable heat transfer fluids (EC) :
Agua y glicol Water with glycol
14
13
11
10
9
7
T P
TP
CALENTADOR INSTANTÁNEO
Q
INTERCAMBIADORDE PLACAS
M
Entrada Agua Fría refrigeración
Salida Agua Fría refrigeración
T P
1
2
34 5
6
8
12
1516
18
19
17
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 8 de 14
Características módulo PV / Characteristics module PV
Células / Solar cells Tipo Type (EC) :
Silicio Poli-cristalina Poly-crystalline silicon
Tipo de célula de referencia Cell type reference : (EC) :
Silicio Poli-cristalina Poly-crystalline silicon
Dimensiones de la célula Cell dimensions L x W (EC) : 156x156mm (6pulgadas)
Espesor de la célula Cell thickness (EC) : 200 micras
Área de la célula Cell area (EC): 24,336 cm2
Identificación de los materiales / Identification of materials
Cubierta frontal Front cover (EC):
Cristal templado ultra claro de 4 mm Tempered glass ultra clear 4 mm
Cubierta posterior Rear cover : (EC) :
Tedlar negro Black Tedlar
Encapsulante Encapsulant (EC):
Etil-Vinilo-Acetato (EVA) Ethyl vinyl acetate
Marco Frame (EC):
Sin marco Frameless
Adhesivo par a el marco Adhesive for frame (EC) : --
Adhesivo para la caja de conexiones Adhesive for junction box (EC) :
Masilla de poliuretano blanca Putty white polyurethane
Material de soldadura Soldering material (EC) : --
Identificación de los component es / Identification of components
Caja de conexiones Junction box (EC) : TYCO IP65
Cable (EC): Cable Solar 4 mm2 1200mm Conector Connector (EC) : TYCO
Diodo de bypass Bypass diode (EC) : Bypass Diode SL1110
Conectores de células Cell connectors (EC) :
Soldadura Welding
Conectores de cadena String connectors (EC) :
Sistema de clips Clips system
Caja de conexiones Junction box (EC) : TYCO IP65
Diseño del módulo - distancias mínimas / Module design - minimum distances Entre células Between cells (EC): 2 mm
Entre la célula y el borde del laminado Between cell and edge of laminate (EC) : 15 mm
Entre las cintas corriente y el borde del laminado Between any current carrying part and edge of laminate (EC): 35 mm
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 9 de 14
Diseño del módulo - conf iguración eléctrica / Module design - electrical configuration Número todal de células Total number of cells (EC): 60
Conexión serie -paralelo de las células Serial-parallel connection of cells (EC) : Serie
Células por diodo de bypass Cells per bypass diode (EC): 20
Número de diodos de bypas Number of bypass diodes (EC): 3
Otros componentes / Other components
Para captadores solares con componentes técnicos in tegrados (ventilador, panel PV.) todos los componentes tienen que enumerarse junto con sus datos técnicos For solar collectors with integrated technical components (ventilator, PV-panel..) all components have to be listed with their technical data No aplica / Not apply Si se integra en la unidad un ventilador u otro com ponente que emita ruido, el fabricante debe indicar la emisión acústica del captador sin instal ar y del captador instalado (dentro/fuera del edificio) de acuerdo a la norma EN 13142 If a ventilator or other noise emitting component is integrated in the unit, the acoustic emission of the uninstalled collector and the installed collector (inside/outside of the building) shall be indicated by the manufacturer according to EN 13142 No aplica / Not apply
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2. Método de ensayo / Test method El rendimiento térmico ha sido ensay ado sobre la base de los métodos Thermal performance has been tested based on test methods :
6.1. Exterior – Método de estado estacionario Outdoor - Steady State Method
6.1. Interior – Método de estado estacionario Indoor - Steady State Method
3. Localización y orientación / Location and orientation Irradiancia solar media Mean solar irradiance : 989 W/m2
Tipo de lámparas Type of the lamps : --
Sombreado de la radiación de alta longitud de onda Shading of longwave radiation : --
Latitud Latitude: 42º 80’ N
Longitud Longitude: 1º 6’ O
Acimut del captador Collector azimuth:
Seguimiento Tracking
Ángulo de inclinación Collector tilt:
Seguimiento Tracking
Orientación de los tubos del absorbedor dura nte el ensayo (horizontal o vertical) : Orientation of absorber tubes during testing (horizontal or vertical):
Vertical
4. Resultados del ensayo / Test results
Potencia pico por unidad de captador (para G=1.000 W/m2) Peak power per collector unit (for G=1.000 W/m2) 831 W
Potencia producida por unidad de captador / Power output per collector unit (W) G Tm – Ta (K)
400 W/m2 (Gb = 200 W/m 2, Gd = 200 W/m 2)
700 W/m2 (Gb = 440 W/m 2, Gd = 260 W/m 2)
1000 W/m2 (Gb = 850 W/m 2, Gd = 150 W/m 2)
10 248 498 747 30 59 308 558 50 0 91 341
NOTA : Los valores expresados son para incidencia n ormal NOTE : The reported values are for normal incidence
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 11 de 14
Potencia producida por unidad de captador (para G=1 .000 W/m2) Power output per collector unit (for G=1.000 W/m2)
Curva de eficiencia instantánea basada en el área t otal y temperatura media del fluido de transferencia de calor (para G=1.000 W/m 2) Instantaneous efficiency curve based on gross area and mean temperature of heat transfer fluid (for G=1.000 W/m2)
Área de referencia: Área total Reference area : Gross area
Área total usada para la curva (m 2) Gross area used for curve in (m2) 1,64
Eficiencia instantánea definida como : Instantaneaous efficiency is defined by
Caudal de f luido usado para los ensayos Fluid flowrate used for the tests : 0,020 kg/(s·m2)
0
200
400
600
800
0 20 40 60 80 100
GA
Q
Ghem *
•
=η
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Informe / Test report nº: 30.2614.0-2-1 Anexo 6 Página 12 de 14
Ajuste de segundo orden para datos / Second order data adjustment:
Basado en el área total Based on gross area
Valor / Value
Incertidumbre típica Typical uncertainty
Unidades Units
η0,hem 0,507 ± 0,002 --
a1 4,934 ± 0,201 W/m2·K
a2 0,021 ± 0,004 W/(m2·K2)
Fluido utilizado / Fluid used Agua / Water
Datos de eficiencia medida / Data of measured efficiency points
Punto Point
G (W/m2)
Caudal másico
Mass flow (kg/min)
Tª Entrada Inner T ϑϑϑϑin (ºC)
Tª Salida Outer T ϑϑϑϑe (ºC)
T Media Mean T ϑϑϑϑm (ºC)
T Aire circund.
Air T ϑϑϑϑamb (ºC)
ϑϑϑϑm - ϑϑϑϑa / G (K·m2/W) η [-]
1 1.009 1,99 19,72 25,80 22,76 23,8 -0,0011 0,508
2 1.012 1,99 19,76 25,92 22,84 24,0 -0,0012 0,514
3 1.016 1,99 19,82 26,02 22,92 24,1 -0,0012 0,516
4 1.022 1,99 19,81 26,10 22,96 25,3 -0,0023 0,520
5 1.027 1,98 38,65 43,91 41,28 26,8 0,0141 0,430
6 1.025 1,98 38,66 43,94 41,30 27,1 0,0139 0,432
7 1.023 1,98 38,63 43,93 41,28 26,7 0,0143 0,434
8 1.023 1,98 38,62 43,89 41,26 26,9 0,0140 0,433
9 908 1,96 58,61 61,64 60,13 24,0 0,0398 0,278
10 928 1,96 58,62 61,83 60,23 24,4 0,0386 0,287
11 945 1,96 58,60 61,94 60,27 24,6 0,0377 0,295
12 958 1,96 58,64 62,07 60,35 25,0 0,0369 0,299
13 971 1,94 78,35 80,49 79,42 26,8 0,0542 0,182
14 976 1,94 78,39 80,57 79,48 27,2 0,0536 0,184
15 985 1,94 78,43 80,71 79,57 28,6 0,0517 0,191
16 990 1,94 78,40 80,77 79,59 28,9 0,0512 0,198
Nota: Los test de eficiencia han sido realizados en el punto de máxima potencia (MPP) del módulo fotovoltaico. Note: Efficiency tests have been performed at the maximum power point (MPP) of the photovoltaic module.
2
21,0
−−
−−=G
GaG
a amamhemhem
ϑϑϑϑηη
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Ajuste de la curva de eficiencia cuadrática para lo s datos medidos en el ensayo respecto al área total y la temperatura medi a del fluido Adjustment of the quadratic efficiency curve for the measured data in the test regarding gross area and the mean temperature of the fluid
Constante de tiempo / Time constant
0:01:53 h:min:ss
Capacidad térmica efectiva / Effective thermal capacity
C 19.878 J/K
Determinación por / Determination by:
Calculo / Calculation Exterior / Outdoors Interior / Indoors
Nota: Los materiales del módulo fotovoltaico no han sido considerados en el cálculo de la capacidad térmica efectiva. Note: The materials of the photovoltaic module were not considered in the effective thermal calculation.
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
-0,02 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1
cτ
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Modificador del ángulo de incidencia / Incident angle modifier
Ángulo Angle:
50º Khem ( θL,θT): 0,94 [-]
Caída de presión / Pressure drop
Tª Fluido / Fluid Tª (ºC) Tª max : 20,12 Tª min: 19,39
Caudal / Flowrate (kg/s) 0 0,0083 0,0183 0.0300 0,0400 0,0500
Pérdida de presión Pressure drop (Pa) 0 32 81 153 227 313
Fallos observados / Observed failures
Dense detalles de cualquier fallo denotado como “fa llo grave” definido en el apartado 18 de la norma ISO 9806:2013 . Give details of any of the failures denoting "major failure", defined in section 18 of ISO 9806:2013.
No se han observado fallos. El captador cumple los requisitos especificados en la norma ISO 9806:2013 para los ensayos de rendimiento inclu idos en el presente informe. No failures have been observed. The collector respects the requirements specified in the standard ISO 9806:2013 for the thermal performance tests included in this report.