Aktív termikus napenergiahasznosítás. Előadó: Balajti Zsolt

Átírás

1 Aktív termikus napenergiahasznosítás Előadó: Balajti Zsolt

2 Napenergiáról általában A napenergia a kimeríthetetlen és tiszta energiaforrás. A napsugárzás a Nap által kibocsátott hő-, fény- és egyéb sugárzások összessége a Földön az életet a Nap melege, a Nap sugárzása teszi lehetővé. Csaknem az összes Földünkön lezajló természeti folyamatnak a Nap a működtetője A napsugárzásra vezethető vissza energiaforrásaink jelentős része.

3 Termikus napenergiahasznosítás Termikus hasznosítás céljai Használati melegvízkészítés (HMV) Fűtés-rásegítés Medencevíz-fűtés Ipari mértékű (erőművi) hasznosítás

4 Rendszerelemek

5 Napkollektorok

6 Fisher hőcsöves (Heat-pipe) kollektor

7 Miért a hőcsöves vákuumcsöves kollektor? A vákuumcsöves kollektorok hatásfoka az átmeneti és téli időszakban jóval nagyobb, mint a síkkollektoroké, így adott felületről a vákuumcsöveshőcsöves kollektor éves szinten ~50%-kal több energiát hoz be

8 Drain-back rendszer ismertetése

9 Alkalmazások: használati melegvíz Magyarországon egy átlagos lakás energiafelhasználásának mintegy 15%-át fordítja használati melegvíz termelésre A megoldás és a használat módjától függõen az éves melegvíz igény %-a szokványos szoláris fûtési rendszerekkel is fedezhetõ

10 Alkalmazások: medencevíz fűtése Fedett medencék egész éves fűtése a kollektoroknak valamivel kedvezőbb üzemmódot jelent, mint a használati-melegvíz készítés. Ennek oka, hogy a kollektoroknak egész évben a viszonylag hideg medencét kell fűteniük. Ebben az üzemmódban vákuumos kollektorokkal kb. 5-10%-al érhető el jobb eredmény, mint szelektív kollektorokkal. A SFI elérheti akár a 80%-ot is!

11 Alkalmazások: fűtés-rásegítés Háztartások energiafelhasználása 1% 10% 12% 77% Világítás Háztartási gépek HMV Fűtés Magyarországon a háztartások energiafelhasználásuk jelentős részét fûtésre fordítják. Szolártechnikával ésszerű beruházással, alapfûtési rendszerekkel kombinálva jelentős megtakarítás érhető el A túlméretezés gyakori túlmelegedést és a rendszer elemeinek károsodását okozhatja!

12 Fűtés-rásegítés alkalmazás feltételei Fajlagosan alacsony hõveszteség (hõszigetelés, kompakt épületforma, jó légzárás), Alacsony hõhordozó hõmérsékletre tervezett hőleadók (sugárzó fûtések [fal, padló], túlméretes fan-coil berendezések) Kollektormezõ elhelyezése jól megoldható (alkalmas méretû és formájú tetõidom vagy tartóállványok felállítására alkalmas lapostetõ, tájolás, dõlés, benapozás), Célszerű a beépített kapacitást nyáron is használni pl. medence fűtése, abszorpciós hűtés).

13 A napenergia részesedése Az éves szinten elérhető szoláris fedezeti arány (SFI)~30..35%

14 Mintarendszer Példa:3-4 fő részére HMV készítõ és 100 m 2 -es családi ház épületfűtés-rásegítő rendszer

15

16 Gazdaságosság (!) Kiváltható energiahányad ~45%, éves szinten ~ Ft megtakarítás A GKM január 14-én közleményben tudatta, hogy várhatóan 2008-ban is kiírják a NEP-et. - A támogatás mértéke: 25%, maximálisan adható Ft - Felvehetõ kedvezményes hitel, maximális összege: Ft

17 Tervezési méretezési hibák I. Kollektor köri csõvezeték anyag-megválasztása (vörösréz!) Csőkeresztmetszet rossz megválasztása (a túl nagy vagy túl kicsi is hátrányos!) Csõrögzítés: pattintós műanyag csõbilincs használata a kollektor közelében tilos Szigetelés: A csõvezetékeket teljes terjedelemben hõszigetelni kell! A hagyományos fűtési hõszigetelõ csõhéjak nem alkalmasak. A legjobbak a szintetikus kaucsuk csőhéjak, amelyek rövid ideig akár C-nak is ellenállnak (alkalmazhatóak kõzet-, vagy üveggyapot anyagú szigetelések is) A magas hõmérséklet egyben nagy hõtágulást is jelent! Csőnyomvonal!

18 Tervezési - méretezési hibák II. Lehetõleg minden hõmérsékletre érzékeny szerelvény (szivattyú, tágulási tartály, biztonsági szelep stb.) a hõcserélõ utáni, hideg ágba kerüljön. Magas hőmérséklet elvárása a kollektoros rendszerben: a SFI értéke 10-15%-ra esik vissza 65 C-os fűtési vízhőmérséklet mellett! Tartályméret és kollektor-felület illesztési probléma Belső hőcserélő erőltetése ( mert akkor elég eggyel kevesebb szivattyú ) Gazdaságtalanul nagy kapacitás beépítése ( biztos, ami biztos ) Rossz preferencia-meghatározás Túlzottan sok sorba kapcsolt kollektor

19 Szerelési hibák I. Kollektoros rendszerekben a magas hõmérséklet miatt csak megbízható, fémes, vagy hõálló gumi (viton) anyagú tömítéseket szabad alkalmazni, illetve törekedni kell arra, hogy a meghibásodási helyek száma minél kevesebb legyen Szakszerűtlen fagyálló folyadékos feltöltés, vizes utántöltögetés, felületes légtelenítés Zárt rendszereknél automata légtelenítő alkalmazása a kollektoroknál (nem bírja a magas hőfokot és nyomást!) Összeépítés szempontjából nem megfelelő anyagok sorolása : horgany és réz Tároló rossz bekötése (felül a meleg ág )

20 Szerelési hibák II.

21 Miért a Fisher kollektor? Német minősítő intézet által bevizsgált és tanúsított teljesítményadatok Megnövelt nagyságú kondenzátor Titánium kondenzátor bevonat Napraforgó abszorberfelület Abszorber és hőcső kapcsolata folyamatos

22 Columbus Klímaproject Kft Bp., Kövirózsa utca 6. Napkollektormező: 12 x 15 cső + 2 x 10 cső Szolár HMV készítés, medencefűtés és fűtés-rásegítés Kazán Kapcsolási rajz Egyutú szelep Egyutú szelep HMV tartály Egyutú szelep Balajti Zsolt Cirkuláció UVR61-3 szabályzó Puffer Szolár szivattyú Váltószelep Szolár medencevíz hőcserélő Kazánfűtésű medencevíz hőcserélő Párátlanító fűtő szivattyú Termosztát Páratartalom kapcsoló Váltószelep Szolár tágulási tartály Thermocold DA párátlanító berendezés Tágulási tartály november 30.

23 S7 RF fűtési igény-vevő S8 Fűtési igény-kapcsoló TA UVR1611 szabályzó S10 Külső hőmérséklet-érzékelő S1 Kollektormező Balajti Zsolt gépészmérnök egyéni vállalkozó Épületfűtés Silver Hotel 700-as gépház szolár rendszer S5 Kazán Kazán HMV S9 V3 V2 A4 A5 S4 Columbus Klímaproject Kft. DN40 (EP 63x10,5) A3 S7 RF fűtési igény-adó Medencefűtés DN40 (EP 63x10,5) Puffer DN25 (Cu 28x1,5) Puffer S2 Puffer DN32 (Cu 35x1,5) S3 DN32 (Cu 35x1,5) S6 Térfogatáram -jeladó DN32 (Cu 35x1,5) Szolár biztonsági szerelvény -csoport Kapcsolási rajz Balajti Zsolt DN25 (Cu 28x1,5) DN25 (Cu 28x1,5) DN25 (Cu 28x1,5) A1 DN32 (Cu 35x1,5) DN40 (EP 63x10,5) A2 V január 18.

24 Köszönöm a figyelmet!