Premium VTN vákuumcsöves kollektor TERVEZÉSI SEGÉDLET

Átírás

1 Premium VTN vákuumcsöves kollektor TERVEZÉSI SEGÉDLET

2 napkollektor felépítése Premium VTN napkollektor felépítése: A Premium VTN vákuumcsöves napkollektor felépítését tekintve a legmodernebb kategóriát képviseli. A kollektor a CPC reflektornak köszönhetően egyaránt hasznosítja a direkt és a szórt napsugárzást. Az abszorberen begyűjtött napenergiát a vákuumcső tökéletes hőszigetelése nem engedi vissza sugárzódni a környezetbe. A cső belsejéből a hőenergiát egy úgynevezett U csöves rendszerű csőkígyó viszi az eloxált alumíniumból készült üveggyapottal szigetelt hőgyűjtőhöz. A kollektor gyártása során kizárólag kültéri használatra alkalmas anyagokat építették be. 1. Hőátviteli rendszer (szigetelt hőgyűjtő). Vákuumcsövek 3. Csatlakozás ( Ø 18 mm) 4. Hőmérséklet érzékelő helye 5. Tartószerkezet 6. CPC reflektor (fényvisszaverő tükör) Tel: ,, info@calpak.hu

3 napkollektor felépítése Vákuumcső felépítése: 1. Külső üveg. Vákuum 3. Szelektív bevonat 4. Alumínium hőközvetítő lemez 5. U cső 6. CPC reflektor (fényvisszaverő tükör) Működési elve: Mindegyik vákuumcsőben van egy U alakú rézcső, mely közvetlen áramlással csatlakozik a hőgyűjtőben elhelyezett osztó-gyűjtőhöz. Ezt az U alakú csövet körbe veszik egy alumínium abszorber (elnyelő) lemezzel, a vákuumcső belsejéből ez közvetíti a meleget az U csőbe. Ezek az U csövek, un. Tiechelmann elv szerint vannak összekötve, ez biztosítja az egyenletes teljesítmény-leadást, minden vákuumcsőből kihozva a maximális energiát. Az U csőben keringetett hőhordozó közeg segítségével, érkezik a hő a melegvíztároló felé. Az U csöves rendszerű napkollektoroknak a különlegessége a CPC reflektorban rejlik és az ábrából jól látszik, hogy a belépő hideg víz először a szórt sugárzás által előmelegítődik, majd a teljes hőfokot a közvetlenül érkező direkt sugárzás biztosítja U cső: a szolár folyadék közvetlenül a meghajlított csőben áramlik az alábbi ábra szerint: Folyásirány. A Premium VTN vákuumcsöves kollektorok folyásirány érzékenyek (kollektorral szembeállva jobbról balra folyik), fordított bekötés esetén leromlik hatásfokuk! Tel: ,, info@calpak.hu

4 napkollektor felépítése Premium VTN kollektor jellemzői: - Kis méret, gigantikus teljesítmény, kiemelkedő hatásfok - Tartós, kiforrott csúcstechnológia - A legkorszerűbb készülék a vákuumcsöves kollektorok közül, a kollektorban lévő csőhálózat az úgynevezett Tichelmann - elv szerint került kialakításra - Duplafalú, nagy szilárdságú vákuumcsövek - Magas minőségű fényelnyelő abszorber réteg, mely elnyeli a fény teljes spektrumát, így növeli a készülék teljesítményét, fényátvezető képessége 98,8% - Az új fejlesztésű tükörfényes parabolikus alumínium CPC reflektornak köszönhetően maximális a közvetlen és a szórt napsugárzás elnyeletése - A hőveszteség minimális a szelektív bevonatú csövekben kialakított vákuum, és a gyűjtősín tökéletes üveggyapot szigetelése miatt - Kiváló minőségű alapanyagok felhasználásával készült - Alkalmasak tagolt tetőre történő felszereléshez - Kialakításuknak, alacsony súlyuknak és a tartószerkezetek széles választékának köszönhetően minden típusú tetőre könnyedén és gyorsan felszerelhetők - Minimális karbantartási igény - 1, 16 csöves kialakítás az igényeknek megfelelően - Esztétikus megjelenés - Rendkívül hosszú élettartam - Csomagolás (papírdoboz, napvédő fólia, rögzítő fülek) - Solar Keymark minősítés Premium VTN napkollektor méretei: A B F Méretei 1VTN 16VTN E A 135 mm 179 mm B 19 mm 168 mm C C 16 mm 16 mm D 133 mm 177 mm E 9 mm 9 mm D F 1 mm 1 mm 3 Tel: ,, info@calpak.hu

5 napkollektor jellemzői Néhány jellemző hatásfok érték (G = 8 W/ m ): (t-t i a) K (t-t )/G i a [(m x K)/W)] C 8 C 16 C 4 C 3 C 4 C 48 C 56 C 64 C 7 C 8 C Példák Premium VTN vákuumcsöves napkollektor hatásfok értékeire: 1 W/ m derült forró nyári nap 8 W/m derült nyári átlagos nap 6 W/m derült téli hideg nap, szórt fénnyel 4 W/m derült téli átlagos nap W/m borult téli nap Napsugárzás intenzitása G [W/ m ] Napkollektor hőmérséklete Környezet hőmérséklete Hőmérséklet különbség Hatásfok Napkollektor teljesítmény 1 W/ m 35 C 35 C C 66,5 % 665 W/ m 8 W/ m 6 C 3 C 3 C 6,4 % 499 W/ m 6 W/ m 45 C C 45 C 56,9 % 34 W/ m 4 W/ m 4 C 5 C 35 C 56,4 % 6 W/ m W/ m 35 C 1 C 5 C 53,6 % 17 W/ m A táblázatból a harmadik példát tekintve (G = 6 W/ m ). 1 VTN napkollektorok hatásfoka, ebben az esetben:,569 1 VTN napkollektorok teljesítménye:,569 x 6 W/ m x 1,96 m = 669,1 W A táblázatból látható, hogy a Premium VTN vákuumcsöves napkollektorok hatásfoka nagyrészt, a napsugárzás intenzitásától függ, a környezeti levegő hőmérsékletének hatása nem számottevő. Tel: ,, info@calpak.hu 4

6 napkollektor jellemzői napkollektorok hatásfoka: VTN vákuumcsöves kollektorok hatásfok diagramja (G = 8W/ m ) Effektív hatásfok 1,9,8,7,6,5,4,3,,1,1,,3,4,5,6,7,8,9,1,11,1 ) G (ti-ta = Hatásfok számítási képlet: - a 1 ( t - t ) ( t - t ) i G a a i G ahol: G - a napsugárzás intenzitása [ W/ m ] t - a napkollektor hőmérséklete [ C] i - ta - a környezeti hőmérséklet [ C] a1 - elsőfokú hőveszteségi tényező [W/ (m K)] a - másodfokú hőveszteségi tényező [W/ (m K )] - a napkollektor optikai hatásfoka a Nyomásveszteség számítása (1VTN és 16VTN kollektor esetén): KΔP=a V+b V Ahol: a : méréssel meghatározott nyomástényező [(mbar óra )/ liter ] a =,843 [(mbar óra )/ liter, C vízhőmérséklet esetén b : méréssel meghatározott nyomástényező [(mbar óra)/ liter] b =,8577 [(mbar óra)/ liter] 1 1 ΔP 8 [ mbar ] 6 4 Nyomásesés diagram: Átfolyási térfogatáram [liter/ óra] Nyomás vesztesség [mbar] 58,9 16,6 157,5 8 6,8 38,7 1,9 3,5 5,4 7,4 1, [liter/ óra] 3 35 Premium VTN napkollektoroknál javasolt térfogatáram: 7 liter/ m / óra 5 Tel: ,, info@calpak.hu

7 napkollektor jellemzői A Premium VTN napkollektorok hidraulikus csatlakoztatásának különféle módozatai: 1 db Premium VTN napkollektor hidraulikus csatlakoztatása: Érzékelő helye 1- % db Premium VTN napkollektor soros csatlakoztatása: Érzékelő helye 1- % db Premium VTN napkollektor párhuzamos csatlakoztatása: Érzékelő helye A légtelenítés miatt adjon 1- % lejtést a kollektoroknak. Tel: ,, info@calpak.hu 6

8 napkollektor jellemzői Példa 1 db Premium VTN napkollektor TICHELMANN - elv szerinti összekapcsolására: Ø 18 x 1 Ø 18 x 1 A maximálisan sorba köthető napkollektor szám Premium 1VTN kollektorból 5 darab. Premium 16VTN kollektorból 4 darab. Ø 8 x 1 Ø x 1 Az ajánlott sorba köthető napkollektor szám Premium 16VTN kollektorból: Enyhe tél (mint Athénban): Mérsékelt tél (mint Budapesten): 1 db napkollektor db napkollektor Hideg tél (mint Stockholmban): 3 db napkollektor A fenti metódussal bármennyi napkollektort (az ajánlott maximális csoporton belüli napkollektor számot figyelembe véve) összekapcsolhatunk. Soros kapcsolás alkalmazásával (például: HMV készítésnél), a napkollektor által leadott hőmérséklet növekedése érhető el. Ø 8 x 1 Ø x 1 Párhuzamos kapcsolás alkalmazásával (például: fűtésrásegítésnél, vagy medencefűtésnél), a napkollektor által szállított hőmennyiség növekedése érhető el. Ø 8 x 1 Ø 18 x 1 A légtelenítés miatt adjon 1- % lejtést a kollektoroknak. 7 Tel: ,, info@calpak.hu

9 kollektor műszaki paraméterei VTN napkollektorok műszaki adatai: Rendelési szám: AEC-D14- AEC-D14-4 Méretei 1 VTN 16 VTN Kollektor hosszúság: 16 mm 16 mm Kollektor szélesség: 133 mm 177 mm Kollektor vastagság: 1 mm 1 mm Kollektor tömege (üresen, tartószerk. nélkül): 35 kg 45,5 kg Vákuumcsövek száma: 1 db 16 db Kollektor teljes (bruttó) felülete:,13 m,83 m Energiahozam Németországban (Würzburg): Maximális teljesítmény (G=1W/ m ): Elnyelő (abszorber) felület: Szolár folyadék mennyisége: Jellemzői Felépítése: Vákuumcső anyaga: Vákuumcső hossza: Vákuumcső külső átmérője: Vákuumcső falvastagsága: Vákuum: Abszorber anyaga: 1176 kwh/ év db 1566 kwh/ év db 174 W/ db 1697 W/ db 1,96 m,61 m,6 liter 3,4 liter Vákuumcsöves kollektor CPC reflektorral Borszilikát 15 mm 47 mm 1,5 mm p <,5 Pa Ø 33 mm Ø Ø Abszorber és U cső közötti hővezető Alumínium lemez Abszorbercső külső átmérője: Abszorber lemez vastagsága: 9,5 mm,8 mm Reflektor: CPC, tükörfényes parabolikus alumínium Abszorber bevonata: Szelektív bevonat a >,9 Emis e <,8 Glikol és víz keveréke Poliuretán 4-45 kg/ m 3 és üveggyapot Szigetelés vastagsága: 3 mm Burkolat (keret/ hátlap): Felületkezelt fekete alumínium Tömítés: EPDM Csatlakozó mérete: 18 mm 7,3 C Maximális üzemi nyomás: Tesztnyomás: Optikai hatásfok: a1 elsőfokú hőveszteségi tényező: a másodfokú hőveszteségi tényező: Tanúsítvány EN 1975-, ISO Solar Keymark, CSTB 1 bar 13 bar 65 %,79 [W/ (m K)],1 [W/ (m K )] Tel: ,, info@calpak.hu 8