Layout 1
Transkrypt
Layout 1
miesięcznik informacyjno-techniczny gdzie: ≤ho - współczynnik konwersji (sprawność optyczna), k1, k2 - liniowy i kwadratowy składnik współczynnika przewodności cieplnej, Es - wartość natężenia promieniowania słonecznego, DT - różnica temperatur pomiędzy temperaturą absorbera a temperaturą otoczenia. Ponieważ autor podaje dokładne wyliczenie strat ciepła, cytuję: „za wyższą temperaturą nie idzie w parze wyższa sprawność - straty ciepła do otoczenia są wyższe o ponad 40%”, to powinien, moim zdaniem, podać wartości współczynników k1 oraz k2, gdyż to one decydują o wielkości strat ciepła. Autor pisze: „czynnik grzewczy, przechodząc przez kolejne kolekto ry szeregowo, podnosi swoją tem peraturę. Na wyjściu z baterii różnice są już znaczące: 80°C wobec 49°C”. Jak nietrudno wyliczyć, przyrost temperatury w baterii z harfą podwójną jest wyższy o (80 49)/49 = 63,3% od przyrostu temperatury w harfie pojedynczej. Autor pisze dalej: „jednostkowa moc grzewcza baterii kolektorów o równoległym przepływie czynnika grzewczego przewyższa o 30% moc baterii z przepływem szeregowym”. Moim zdaniem, jest nieco inaczej. Porównajmy moce cieplne w obu przypadkach, zakładając, że mamy do czynienia z kolektorami o identycznej powierzchni, a przepływ objętościowy przez kolektory wynosi odpowiednio 60 l/h dla baterii równoległej i 30 l/h dla szeregowej (stosownie do danych na rys. 3 z ww. artykułu): Wzór ogólny na moc cieplną: P = V * r * cp * (Twy - Twe), gdzie: V - przepływ objętościowy [l/h], r - masa właściwa (gęstość) [kg/l], 4 (188), kwiecień 2014 cp - ciepło właściwe [Wh/(kg * K)], Twy - temperatura medium na wylocie [K], Twe - temperatura medium na wlocie [K]. Wykonujemy proste obliczenia: a) bateria szeregowa: P = 30 * r * cp * (80 - 40) = 1200 * r * cp. b) bateria równoległa: P = 60 * r * cp * (49 - 40) = 540 * r * cp. Bateria szeregowa a) uzyskuje, moim zdaniem, moc większą od b). Autor stwierdza: „pomimo nieco wyższej temperatury na wyjściu czynnika grzewczego moc grzewcza przykładowego kolektora z dwu ścienną rurą próżniową jest niższa o blisko 30% (wartości odnoszone do powierzchni apertury)” - od kolektora z rurą jednościenną. Co autor rozumie pod pojęciem przykładowy kolektor z rurą dwuścienną? Czy autorowi chodzi o kolektor in nej firmy, który charakteryzuje się następującą krzywą sprawności odniesioną do powierzchni apertury: h = 0,611 - 0,84 * (DT/Es) 0,0053 * (DT2/Es) [2], czy może chodzi o kolektor innego producenta? Ten drugi kolektor z bezpośrednim przepływem to prawdopodobnie kolektor firmy, której pracowni kiem jest autor. Kolektor ten charakteryzuje się następującą krzywą sprawności odniesioną do powierzchni apertury: h = 0,780 - 1,27 * (DT/Es) 0,0012 * (DT2/Es) [3]. Dla porównania charakterystyk obu kolektorów sporządzono wykres porównawczy dla dwóch wybranych wartości nasłonecznienia, 800 oraz 400 W/m2 (rys. 2). Jak na nim widać, w całym zakresie temperatur sprawność kolekto ra pierwszego jest wyższa. Nie trzeba więc niczego udowadniać. Nieco inaczej wypadnie jednak porów nanie, jeśli konkurentem będzie kolektor innej firmy o następującej krzywej sprawności: h = 0,687 - 0,613 * (DT/G) 0,003 * (DT2/G). Okaże się bowiem, że w zastosowaniach do obiektów przemysłowych, gdzie wymagane jest uzyskanie wysokich temperatur również podczas niskiej wartości nasłonecz nienia, swoją wyższość wykaże ten właśnie kolektor (rys. 3). drinż.JerzyChodura Literatura: [1] Bestimmung des Kollektorwirkungsgradfaktors F’ an flüssigkeitsführenden Solarabsorbern“, SPF Rapperswil 1996. [2] www.watt.pl/pl/imagesdb_5180ea76111ca17ed3771bab4dba3e1a.pdf [3] www.solarenergy.ch/fileadmin/da ten/reportInterface/kollektoren/factshe ets/scf1030de.pdf Czy jesteś już naszym fanem na Facebooku? www.facebook.com/MagazynInstalatora www.instalator.pl 17