Discussione: Solar Cooling: temperature nei collettori e nell'accumulo caldo

Salve a tutti, da tempo frequento il forum, ma è la prima volta che chiedo qualcosa; non avendo trovato risposte nei vecchi argomenti, vado subito al dunque.
Sto facendo una tesi in ing meccanica, triennale, sul solar cooling. Uso excel e le sue macro per i calcoli. Ho impostato tutto il bilancio energetico dell'impianto, ho i dati metereologici, caratteristiche pannelli sottovuoto e macchina ad assorbimento (Yazaki wsc5) ecc ecc
Nel calcolo dell'energia entrante nei collettori, e quindi nell'accumulo caldo, ho un problema non da poco: la potenza captata dai collettori è funzione dell'area, dell'irragiamento, della temperatura esterna (dati che ho), e della temperatura media del collettore. Come mi calcolo quest'ultima?
Ho messo come condizione sull'accumulo caldo, che la macchina ad assorbimento non parte (e quindi non viene sottratto calore all'accumulo) se non si raggiungono i 70°C. La potenza sottratta all'accumulo Qassorb ce l'ho grazie alla caratteristica della wsc5. La temperatura ora per ora dell'accumulo è così:
Tb(h+1)=Tb(h)+(Qsol- Qmacchinaassorb)*3600/(Vaccumulo*c*rho)

Quindi qual'è la temperatura media del collettore?

penso non troverai risposte su questo forum per i seguenti motivi:
1)non ci sono costruttori di pannelli, la maggior parte installatori ed utilizzatori.
2)Se quancuno ha dati, sono dati presi con prove effettuate sul campo ma gli strumenti utilizzati per rilevare le misure?

Detto questo trai le tue conclusioni!

Originariamente inviata da seight_v8

Quindi qual'è la temperatura media del collettore?

Come si fa a calcolarla non lo so però su questo forum scrive fringui che ha un impianto a tubi sottovuoto con un ottimo monitoraggio di tutte le temperature. Se legge questo messaggio può postarti il link per scaricare il suo software e con quello puoi visualizzare le temperature anche in base alle date che più ti interessano.
Spero ti possa servire.
Ciao.

Chiedi e ti sarà dato
Cosa serve?

Grazie, il problema è appunto sapere a quale temperatura media si trova il collettore nei vari momenti della giornata; infatti nella formula della potenza solare captata Qcoll c'è l'irragiamento, l'area del collettore, e il rendimento, che è funzione come è ben noto della differenza di temperatura tra collettore e ambiente stesso (Tmcoll - Tamb).

Qcoll = A * G * eta con eta = etaottico - a1 * (Tmcoll - Tamb)/G - a2 * (Tmcoll - Tamb)^2/G

Essendo la mia tesi più didattica che "reale", non uso T_Sol, e neanche TRNSYS perchè mi farebbe i bilanci tutto da solo.
La potenza captata dal collettore va all'accumulo caldo (il backup lo metto sul freddo) e da qua prendo quella che posso per la macchina ad assorbimento; come dicevo data la temperatura dell'accumulo so il bilancio lato macchina ad assorbimento.
Quindi vorrei sapere se c'è un modo per conoscere la Tmcoll...

ps esiste il metodo f-chart anche per il solar cooling; questo però mi dà direttamente la quota mensile di energia prodotta, senza sapere quello che avverrà nel corso della giornata...
pps se avete cose interessanti da mandare, non ho problemi a mandarvi la mia mail

Originariamente inviata da seight_v8

Grazie, il problema è appunto sapere a quale temperatura media si trova il collettore nei vari momenti della giornata

Diciamo che mi fermo qui

Se vuoi posso darti tutti i valori del mondo o quasi.. il problema è che questo valore è influenzato dalla temperatura dell'acqua in ingresso, non è un valore assoluto, in base alla T in ingresso ho una T in uscita, modificata dall'ora della giornata dovuta all'incidenza del sole sui pannelli, inoltre dipende anche dal tipo di pannello, i miei hanno dietro una lamina riflettente che ne dovrebbe aumentare la resa, ma sono inclinati parecchio, 60° e questo fa diminuire la resa estiva.

Se vuoi, il programma con tutti i valori si trova qui:
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E' ancora in fase beta.. ma funziona benino.

Grazie per i dati praticamente tieni sotto controllo ovunque il tuo impianto casalingo, vero? Bello! (capisco anche che qualcuno aveva detto che si capiva anche quando si va in bagno, ma la divulgazione scientifica è ben più importante di simili dettagli )
Diciamo che ora ho un'idea di come possono andare le temperature. Sì so che la T dipende da quella in ingresso... penso che farò qualche ipotesi semplificativa sulla stratificazione dell'accumulo, e quindi sulle T di mandata e ritorno, e confronterò i dati dell'energia prodotta con l'f chart. Cmq vi tengo aggiornati

Originariamente inviata da seight_v8

Grazie per i dati praticamente tieni sotto controllo ovunque il tuo impianto casalingo, vero? Bello! (capisco anche che qualcuno aveva detto che si capiva anche quando si va in bagno)

Questo qui tiene sotto controllo molte più cose di me.. riesci a capire non solo quando è a casa.. ma anche con chi e costa sta facendo

Ps. con il mio programma riesci a capire quando si va in bagno e si preme il tasto grande o piccolo... ma solo ad intuito sui consumi acqua.. il pazzo olandese ha messo un sensore anche per quello.

Effettivamente il danese è un folle...
Primi risultati del calcolo: ho dei collettori solari particolarmente efficienti; a maggio alle 7 di mattina dopo un'ora la temperatura nell'accumulo caldo arriva a circa 1500°C. Ho risolto la dipendenza mondiale dal petrolio. Meglio spostare la discussione su "energie controverse"? O meglio trovare l'errore... ^^

Parlando invece di cose serie, qui trovate una guida piuttosto esaustiva anche in italiano sul Solar Cooling.

mi inserisco su questo post per capire se esistono implementazioni a costo accettabili di solar cooling in ambito casalingo ? l'anno scorso avevo cercato invano ma gli impianti erano tutti calibrati per grandi superfici.

Allora, il problema è che le macchine ad assorbimento sono tutte piuttosto grandicelle, e devono ancora partire le economie di scala, che potrebbero avere un notevole peso sull'abbattimento dei costi delle stesse. La più piccola della yazaki caccia 17kWf, però ci sono anche altre aziende che producono macchine medio piccole o piccole; non ho controllato quanto cacciano, ma se vuoi dare un'occhiata... cerca queste marche: SorTech AG, invensor, pink, EAW, Climatewell.

sembra comincino ad esserci impianti piccoli ma la tecnologia non mi sembra assolutamente diffusa in italia, quindi ho difficoltà anche solo a chiedere un preventivo.
grazie comunque per i riferimenti

Qualche aggiornamento sulla tesi. Abbandonata l'idea di fare una simulazione dinamica dell'impianto con excel, anche se sono venuto a conoscenza dell'equazione di Bliss(che è alla base dei pannelli solari, ma mi sono reso conto che avevo approfondito di tutto, tranne che bene la teoria energetica dei pannelli), ho fatto un più semplice f-chart modificato per il solar cooling, secondo il modello di Joudi e Abdul-Ghafour. Quello che mi viene è che se l'utenza chiede solo condizionamento, e non riscaldamento nè acqua calda sanitaria o di processo, i pannelli sottovuoto non sono adatti. O meglio, alzano così tanto il costo dell'impianto da avere payback period altissimi. Quindi sono andato su collettori piani "normali", che sebbene hanno un FrUl ben più alto, costano anche decisamente meno. Al momento sto con dei Sonnekraft sk 500, e con 70 pannelli (a 1200 euro l'uno, superficie lorda 2,34 m^2) ho un pbp di 12 anni, e una frazione solare media annua alta, ben il 60%. Uso sempre una machcina ad assorbimento della yazaki. Il resto lo integro con un normale chiller. Ora la domanda:

MA MANNAGGIA!!!! QUANTO E' DIFFICILE TROVARE CATALOGHI DI PANNELLI SOLARI CON I PREZZI DEI SUDDETTI!!!! Sui siti ufficiali non ci sono mai. Devi fare mille ricerche, e ora non ho tempo di scrivere mille mail di richiesta... mi dareste una mano? Il prof mi ah detto che anche se l'investimento ritorna, sarebeb meglio trovare pannelli meno costosi. Avete qualche link con cataloghi prezzati di pannelli solari? Meglio vetrati, ma anche sottovuoto, così faccio dei confronti. Potete anche mandarmeli per mail a XXXXXXX , o aggiungermi su facebook per scambiarci i contatti. Vi ringrazio!

Note di Moderazione: facesole Regola n.7: Rispettare la privacy: non fare nomi e cognomi o inserire numeri di telefono, immagini, corrispondenza privata o qualsivoglia dato sensibile. Utilizzate i messaggi privati

Siti che espongono prezzi son pochi, scrivimi in privato e te ne elenco uno..convengono (sul sito) i sottovuoto

Qui trovi tutto con prezzi: Solarbayer Italia Sistemi solari, Sistemi d'accumulo, Sistemi istantanei, Riscaldamento a legna
I pannelli sottovuoto sono del tipo CPC cn riflettore. Con il riflettore immagino siano adatti a raggiungere temperature piu' alte, costano piu' dei piani ma non troppo. I prezzi dei piani sono concorrenziali, anche se non i migliori in assoluto, in questo sito trovi prezzi migliori, ed anche altro: Pannelli Solari

ciao

Aggiornamento: la scelta definitiva è sui piani. Ripeto, non dipende da quale pannello è più efficiente, ma da quale combinazione ho il minor tempo di ritorno dell'investimento. I sottovuoto, sebbene più efficienti, per la mia applicazione non vanno bene, perchè allungano di almeno 3-4 anni il pbp. E quindi l'indice di profitto, per la durata dell'investimento, crolla...