costruito pannello solare aria

[satsok]

OK, adesso ho capito! Pensavo tu volessi attaccare il polionda sotto e usarlo come scambiatore, ecco perchè ho proposto sezioni piu grandi..
Certo, potrebbe essere una buona occasione dato che hai gia una superficie captante da sfruttare. Dovrai sigillare bene in modo che non entri acqua piovana all'interno e altre sporcizie o anche insetti.
E adesso che ci penso d'estate potresti lasciarlo su con l'aria calda a perdere creando cosi un tetto ventilato supplementare ;o)

[Elisabetta Meli]

Certo satsok, tu per ora sei preso dallo scambiatore ;-)
Spero che l'amministratore consenta questa divagazione sul FV ( OT ) ma riguarda il pannello solare ad aria.
Ho letto un poco sul NOCT e riassumento il concetto è questo, correggetemi se sbaglio.
A temperatura ambiente di 20° ed irraggiamento di 800W/mq con vento ad 1 ms, la superficie del pannello FV raggiunge temperature medie comprese tra i 41° ed i 50° ( alcuni 60° ). Così detto NOCT.
Per ogni grado di variazione di temperatura la resa del pannello varia di circa uno 0,3-0,5%.
La condizione operativa standard di temperatura del pannello FV è di 25°, temperatura su cui si basa la resa in KW/p con irraggiamento tipico di 1000 W/mq.

Nel caso, se avessi un pannello con irraggiamento di 1000w/mq con T ambiente 20° e T pannello di 50°, riducendo la temperatura del pannello a 25° incrementerei la resa dello 0,3-0,5% X 25° = ovvero tra il 7,5% ed il 12,5%.

Ovviamente la T cella varia in funzione della T esterna, quì la formula : Tcell=Tamb+(NOCT-20)Irr/800

Quindi in condizioni invernali di sole con 10° esterni NOCT 45 Vento 1ms ed irraggiamento 800W/mq dovrei ottenere:
Tcell = 10+(45-20)800/800 = 35°
Tcell 35° portandola a 25° incremento dal 3% al 5% la produzione ed ho aria calda a 35°
Diciamo però che l'incremento della produzione viene assorbito dal consumo delle varie ventile.
Ritengo sia sfruttabile.

Per il discorso estivo non saprei, certo ci vorrebbero delle ventile a perdere belle grosse, da radiatore di auto, non saprei se ne vale la pena in rapporto a costo in wh e resa in %. Poi si vedrà, intanto mi concentro su questo.
Per il discorso acqua insetti etc. vale la stessa logica del pannello solare ad aria in genere.

[satsok]

Oggi ho provato per la prima volta il pannellozzo nella sua sede vera, ovvero l'unico posto consentito nella mia loggia.
L'ho collegato alla presa di aerazione della cucina con un tubo in PVC da 100mm (assolutamente non coibentato per ora) nel quale ho inserito la ventola coassiale da 220v.
Primo risultato: T esterna 16°, T uscita pannello 34°
E' orientato a 76°E e quindi riceve il sole in determinate ore e non perfettamente in verticale.
L'aria in entrata è veramente poca, credo sia dovuto alla sacrificata posizione della ventola, ovvero tra le due curve a 90°
Proverò a cambiare posizione e vedere la differenza.

[firstlele77]

Un bel lavoro! Dopo quanto tempo avevi 34° e a che ora lo hai misurato? Non capisco che tipo di ventola sia.... però a occhio mi sembra poco adatta a lavorare in aspirazione le pale rispetto al nucleo centrale limitano troppo la portata.

[satsok]

Grazie!
Non so dopo quanto tempo è arrivato a temperatura, io sono rientrato alle 12.15 e sono rimasto per una mezzoretta circa e la T era costante.
La ventola è da un aspiratore da bagno della elicent da 150mc/h. Quando l'ho provata prima di assemblare le tubature, e quindi senza le curve, ti assicuro che buttava parecchia aria, ma ora viene fuori praticamente un soffio.
Sto pensando di metterla a filo muro della casa per non avere altri ostacoli ed eventualmente mettere un'altra subito dopo il pannello per aiutare.

[firstlele77]

In questo caso la portata è 150 mc/h ma non spinge un tubo. elicent aspirazione ventilazione civile estrazione fumi incendio ventilazione meccanica controllata
Direi che di strade ce ne sono poche per avere maggiore uscita d'aria o riduci le perdite o aumenti la portata d'aria! Sicuro che il foro in ingresso non sia troppo piccolo per l'aspirazione?

[satsok]

Hmmm, dalle caratteristiche vedo 90mc/h e non 150! comunque spingeva bene inserita nel tubo dritto senza le curve.
Per foro in ingresso intendi quello praticato sul pannello? In quel caso è uguale (anzi, leggermente maggiore) della sezione interna riservata al passaggio dell'aria (di progetto 16mm, in realtà sono a 20mm), quindi correttamente dimensionato.
Quando ho fatto le prove con la ventola da 12V attaccata direttamente sul pannello l'aria usciva abbondante. (vedi https://www.energeticambiente.it/fai...#post119367602)
Provero a spostare o eventualmente a cambiare la ventola con quella da 12V e vedere se migliora.

[Elisabetta Meli]

Ottimo satsok, complimenti per la realizzazione e prima messa in funzione.
Per la ventola, credo siano meglio 2 da 12V una in uscita dal pannello ed una in uscita dal cavidotto.

Poco fa ho fatto un poco di misurazioni sul FV, T esterna 20°, pannelli ancora parzialmente in ombra.
Ore 08.45 produzione FV 40Wh temperatura rilevata sotto al pannello 35°, ad un centimetro di distanza 27°.
Ore 09.20 Produzione FV 260Wh pannello 41° ad un centimetro 30°.
Vediamo che temperatura massima raggiunge oggi.

[satsok]

Grazie Elisabetta. Riesci a postare qualche foto dei tuoi pannelli per capire meglio gli spazi disponibili? Magari qualche idea ci viene

[Elisabetta Meli]

Ore 10.15 produzione FV 1.500 Wh T pannello 51° ad un centimetro 33°.
Ovviamente bella giornata da come evince la produzione FV ma non ancora in picco.
Misura utile pannelli 95X160, X 14 = 21.28 mq.
C'è una specie di slitta a girare sul profilo inferiore del pannello in cui si potrebbe fare ' scivolare ' il policarbonato ad incastro, lasciando una parte da 10/15 cm. semplicemente aperta come presa d'aria ingresso.
NOCT 47.2 coefficente temperatura Pmpp -0.45 Uoc -0.33
Quindi da 51° a 25° renderebbe l'11.7% in più, su 1.500 Wh sono 170Wh.
Ammesso di montare due ventole per pannello da 0.20Ah 12V, totale 28X2.4Wh= 67,2Wh di consumo ventole.
Da notare che già ai primi raggi di sole 08.45 con FV diciamo ancora fermo 40Wh, la temperatura era già sfruttabile a 35°.
Per le foto vediamo cosa posso fare nel pomeriggio.
Che questa soluzione sia davvero la chiave di volta ?

[Lupino]

...Se poi si riuscisse a regolare la velocità delle ventile in base all'irraggiamento...

Una fotoresistenza

[satsok]

Interessante. Di quanti metri di condotto avrai bisogno per raccogliere l'aria prodotta? Non è che vai a perdere calore?

[Elisabetta Meli]

Aggiorno:
Ore 12.00, T esterna 22,5°, T pannello da 56° a 59° ( picco ), T ad un cm. da 33° a 34°, Produzione FV 2.200 Wh.
Mi domando quale temperatura possano raggiungere i pannelli in piena estate con scirocco quando T esterna è 42° o più ? 80° ?

Lupino, si anche fotoresistenza potrebbe essere, io pensavo di usare un pannello ( quello in più ) per alimentare il tutto collegando 2 ventole in serie ( 24V ) il pannello dovrebbe dare 27.1V al massimo per cui rientro nelle tolleranze tipiche e le ventole partono già da 5,8 V ( X2 = 11,6 ) in questo modo dovrebbero autobilanciarsi velocità di rotazione e produzione FV con relativo calore prodotto.

Occorre sapere adesso la portata, ho visto una ventola 120mm 800-1500 rpm ( 7-12 V ) mtbf da 100.000 h e portata di 82.6 CFM pari a 140m3h con assorbimento 0.30Ah, immagina 28 sarebbero quasi 4.000 m3h di aria alla massima portata teorica.

satsok, il problema è proprio la portata a questo punto, la dissipazione credo che sia il minor problema con questi valori in gioco.
Montare una o due o tre ventole o addirittura 4 per il periodo estivo per ogni pannello, per ora mi limito al recupero poi pensiamo alla dissipazione estiva se merita.

Per il cavidotto ipotizzo collettori da 125mm ( due per pannello ) per raggrupparli in uno da 200mm ed alcune ventole da 200 lungo il percorso ( ogni 3ml ) per velocizzare il flusso e compensare le perdite di carico, coibentazione esterna eventualmente.

Cmq. credo di essere su di una buona strada, anche se le T esterna dovessere scendere di 20° ( cioè quasi a 0° ) dovrei sempre avere 40-45° da potere sfruttare per 7/8 ore al giorno di sole ( se c'è ).

[Lupino]

...io pensavo di usare un pannello...

Ancor meglio, regolazione più energia allo stesso tempo.

...sia meglio invertire il ciclo naturale...

Non riesco a capire il perché? Per evitare sbalzi di temperatura tra le varie zone dei pannelli?

[Elisabetta Meli]

Si Lupino, proprio per non avere zone del pannello più fredde ( basso ) ed altre più calde ( alto ).
Però ho controllato poco fa, e non merita per la difficoltà di posa del tutto, per cui credo che opterò per la soluzione tradizionale molto più semplice e veloce da implementare.
Adesso la temperatura posteriore oscilla tra i 48° ed i 52° ma il FV produce ancora 2.200 Wh nonostante il sole non sia più all'azimut, questo testimonia che la temperatura ha una enorme incidenza nella produzione, da 63° massimi raggiunti a 48° la produzione è simile nonostante l'azimut peggiore, ho avuto un solo picco di 2.800 Wh.
Nel pomeriggio prendo un paio di ventole, un pannello di policarbonato, e qualche metro di grondaia 125 quadra, collego il tutto su di un pannello ( non usato per ora ) alimentato dallo stesso e termometro in uscita, vediamo domani cosa succede.
Per oggi le prove empiriche e le ricerche sono finite, pomeriggio parte pratica e domani al lavoro, vedremo i risultati alla fine di domani.

Se qualcuno potesse aiutare con i calcoli delle portate, sezioni e rese ne sarei felice.

[satsok]

Grande Elisabetta, efficiente al massimo come sempre
Siamo curiosi di vedere i risultati..

[Elisabetta Meli]

Sono sempre troppo ottimista, ancora non mi abituo che un giorno è composto da sole 24h nonostante il ciclo circadiano quasi polifasico.
Comprate 4 ventole di prova, cavidotto in pvc da 160 con tee curve aperte e curve chiuse, purtroppo tondo e non quadrato come speravo.
Il tutto valido per un modulo, se arrivo in tempo acquisto il policarbonato 200x100 o uno da 100x100 + uno da 100x50, vediamo cosa offre il mercato locale.
Ma per domani niente prove purtroppo, mi sa che dovrò attendere il fine settimana, a volte si deve pure lavorare purtroppo.

[satsok]

[QUOTE=un giorno è composto da sole 24h nonostante il ciclo circadiano quasi polifasico [/QUOTE]
circadiano??
polifasico??
Mi sa che mi ci vuole una ripassata di wikipedia qui!
Anchio ieri sera dopo il lavoro e con il buio (ormai le giornate sono cortissime!) ho montato la prima delle due ventole da 12V.
Peccato che per il week end si prevede brutto tempo! Ovviamente le belle giornate sono sempre infrasettimanali, quando si lavora!!..
Pazienza.

[Elisabetta Meli]

Ciao satsok, come è andata la prova con le due ventole da 12V nonostante la brutta giornata ?

Io di buon ora ho montato alla carlona il policarbonato e le ventole, ho fatto una prova veloce, ho lasciato tutto acceso e via.

Diciamo intanto che le ventole collegate in serie, al ritorno non le ho trovate fuse, e questo è un buon segno.
Nonostante vi sia stato un picco oggi di 2.800W il metodo sembra reggere, misurato con tester corrente in uscita dal pannello 30.6V mentre le ultime ombre della sera..... hem le prime luci del mattino facevano capolino, tanto che sono partite subito, capirai un pannello da 230Wp tutto per due ventoline 12V 0.10Ah hanno fatto festa, forse anche con la luce della luna potrebbero funzionare ( farò la prova ).

Alle 08.30 T esterna 21° T pannello senza ventole 31°, accese ventole T pannello subito a 25° costanti e T uscita ventole 24°.
La T massima raggiunta oggi dal pannello con le ventole accese è stata di 36° contro i 66° di ieri, da dire che la giornata è stata non bella come ieri, mote nuvole e vento.

Quindi due ventole da 120 sono troppe se si deve ottenere aria calda, ma è significativo per un eventuale raffreddamento estivo.
Da dire che il polionda era fissato in maniera tale che orribile è dire poco, tre fogli da 100X50 rifilati leggermente di 2cm. ed infilati a slitta lasciando uno spazio libero di 15 cm circa per l'aspirazione, un unico pannello da 200X100 rifilato è sicuramente meglio, evita avvallamenti poco piacevoli sotto rendendo il tutto più omogeneo, il problema sarà farlo entrare sotto al FV e renderlo più solidale al perimetro.

Credo che il sistema migliore potrà essere quello di montare 2 ventole per pannello, una di espulsione aria calda su cavidotto ed una lasciata libere per ingresso aria da accendere in estate a dispersione per raffreddare ulteriormente il pannello.
Sono in ogni caso tutte prove da fare avendo tempo disponibile e controllando costantemente le temperature in gioco.
Il cavidotto da 160 che ho preso con gomiti aperti e prolunga da tagliare a misura sembra adattarsi perfettamente all'inclinazione dei pannelli, ma se devo montare una sola ventola và bene se dovessi metterne due i costi ed i tempi di realizzazione salirebbero in maniera vertiginosa.

Da stime sicuramente errate, dovrei ottenere quasi 300.000 BTU mediamente al giorno quasi quanto due condizionatori da 18.000 btu e necessiterei di una portata totale di 1.400 m3h circa, ma non saprei ancora su quale specchio arrampicarmi per fare i calcoli.

[claudiomenegatti]

Ciao Satsok,
ho visto le tue foto ... hai poca aria in uscita perchè hai diverse perdite di carico, dovresti mettere più ventole in serie, con quella tipologia di ventilatori puoi farlo facilmente.
Metti le ventole in modo che aspirino aria dal collettore, possibilmente molto vicine alla parete dove andrai ad espellere l'aria in ambiente.
Una volta raggiunta la portata desiderata vedi di coibentare bene quei tubi in PVC altrimenti perdi parecchio calore.

[satsok]

Ciao Claudio,Infatti, sto mettendo adesso la seconda ventola da 120 a filo parete cucina.Metterò anche un sensore temperatura su ognuna per vedere la perdita di T tra le due ventole.Peccato che piove da matti e non si può provare Per la coibentazione del tubo pensavo di rivestire l'interno con lamina di alluminio riflettente, così riduco anche il contatto prolungato dell'aria con il PVC. Esternamente volevo mettere almeno 2 cm di isolamento, pensavo al neoprene o in alternativa avvolgere un tappetino da ginnastica (Poliuretano?). Ma avevo anche un'altra idea, ancora più "fuori": e se avvolgessi una bella copertina tipo Plaid? Ne ho giusto una che non uso, lunga 160 e larga 120, mi basta per avvolgere il tubo 4-5 volte. Se tiene caldi noi terrà anche un tubo, no?

[claudiomenegatti]

Ciao Satsok,
non impazzire con soluzioni "esotiche" procurati quell'isolante riflettente che di solito si mette dietro i termosifoni ed avvolgilo intorno al tubo con la parte riflettente verso l'interno, in questo modo crei anche uno schermo per l'infrarosso.

[Elisabetta Meli]

Aggiorno, prove e riprove fatte, la soluzione migliore sembra essere questa:
Sotto ai pannelli foglio di policarbonato alveolare, rigido quanto basta e lastra unica, non inserito a slitta ma proprio sotto al pannello in modo tale che i supporti a graffa rendano il tutto fermo e stabile senza complicazioni di nessun tipo.
I lati del policarbonato aperti verranno ovviamente sigillati con una guarnizione per infissi.
Saranno praticati 3 fori rotondi anche questi sigillati con guarnizione infissi sul bordo.
Nei tre fori verranno avvitate dalla parte inferiore le tre ventole equidistanti, quello superiore prevederà anche il passaggio dei cavi di uscita dei pannelli.
Su due pannelli verranno applicate delle sonde di temperatura PT1000 nella parte centrale.
Le ventole per ogni pannello avranno il negativo in comune ed i positivi separati con una uscita probabilmente jst 4 poli.
La ventola in alto verrà contornata da gommapiuma al fine di incastrarsi bene nel cavidotto aria.
Le altre due saranno totalmente libere in uscita.
Le ventole centrali saranno connesse in due gruppi di 7 pannelli ciascuna.
Il tutto lo voglio gestire con arduino per semplificare ed alimentato a 12V tramite due batterie in serie da 50Ah ed un regolatore di carica 10A alimentato dal 14° pannello. ( sfruttabile per altri scopi )
La ventola di espulsione aria parte con temperatura pannello superiore a 30°.
Uno dei gruppi di ventole centrali di dissipazione si avvia con T pannello sopra i 40°, alternando con l'altro gruppo in base alle temperature fornite dalle due sonde presenti nei gruppi per mantenere una temperatura oscillante tra i 40° ed i 42°.
Al raggiungimento di temperatura 42° su entrambi i blocchi da 7 si avviano contemporaneamente per esplulsione.
La terza ventola di dissipazione aria parte con temperature superiori a 43° ( 1.165,12 ?)
I valori delle resistenze delle sonde vengono letti da arduino che provvede ad attivare i circuiti corrispondenti.
Per eventualmente variare le diverse temperature si può intervenire sullo sketch di programmazione oppure tramite un potenziometro regolabile da pochi Ohm ( 38,4? = 10° ' 50 Ohm ' ) utile nel periodo estivo o in cui non serve più aria calda riducendo la temperatura di intervento delle ventole e quindi dei pannelli.
Ovviamente il cavidotto espellerà verso l'esterno e non più dentro casa.
Dimentico nulla ?

Salve all'unico che forse mi segue
Intanto vi presento il terrazzo che come si può parzialmente notare è meta ambita dei miei esperimenti,

Questo è l'accrocchio che ho realizzato con il polionda

Oggi bruttissima giornata, T esterna di 19° molto vento nubi e pioggerellina sporadica.
La temperatura del pannello senza ventole accese ( per ora sono due ) 29.8, dopo diversi minuti dall'accensione 23.3 e temperatura in uscita a pannello raffreddato 20°

[claudiomenegatti]

Ciao Elisabetta,
finalmente vedo alcune immagini, mi ero completamente perso nelle descrizioni.
Fammi capire una cosa basilare ... qual'è il tuo scopo finale?

[trigen]

Comodo lavorare in piano....comodo al punto che mi sembra un peccato non aver messo la possibilità di variare manualmente l'inclinazione ottimizzando l'irragiamento.
Una curiosità,le strutture sono anche fissate o ci sono solo le zavorre?Perchè con vento forte mi sembrano poche.

[Lupino]

Elisabetta mi sa che a seguirti siamo in tanti
Se ti scappasse anche una foto dell'elicottero...

[Elisabetta Meli]

Finalmente qualche risposta .
Cercare e studiare tutto da soli non è piacevole, a volte porta allo sconforto .

@claudiomenegatti, gli scopi sono diversi.
Diciamo che il prinicpale è quello di sfrutte il pannello FV per la produzione di aria calda in inverno e mezze stagioni. Tanto il pannello c'è, occorre solo fare qualche piccola modifica ma la superficie è tanta, si parla di 20 m2, quello che fornisce fornisce.
Il secondario è quello di raffreddare i pannelli, riducendo la temperatura si aumenta la resa come meglio spiegato nel post ' il-mio-impianto-di-raffreddamento-fotovoltaici-ad-acqua-meteorica ' per cui in mezze stagioni ed in estate si dovrebbe ottenere una produzione maggiore dal FV, questa volta senza usare acqua o eventualmente usandone molta di meno.

Non saprei se i benefici maggiori vengano dalla prima o dalla seconda, certo è che intanto le prove fatte sembra funzionare bene, unendo i due benefici sicuramente ne viene fuori qualcosa di buono credo.

@ trigen, si solo zavorre ma pesano un botto, sono tante e c'è un muretto perimetrale, forse in foto non si nota.
Per l'inclinazione ci avevo già pensato tramite dei martinetti pneumatici e dei cavalletti di sostegno, ma da conti fatti il rapporto tra la spesa più il tempo e la resa non meritano, pochi Kwh. se non ricordo male a stima erano 200 più o meno.

[trigen]

@Elisabetta:
Sono ot e chiedo scusa in anticipo.Concordo che farlo ora non valga la candela...al momento dell'installazione era un'altra cosa,ci sono aziende che costruiscono supporti con tre inclinazioni da fare manualmente,occorrono due persone ma non è faticoso.
Hai ragione sul raffreddamento,da tempo sto cercando materiali alettati di recupero da poter usare come dissipatori ma non mi è ancora venuto in mente nulla.
Un'azienda Reggiana era in fase di certificazione di ibridi installati su lastre ceramiche forate,di quelle che si usano per le pareti ventilate,ma sono partiti tardi e le ultime normative penso li spingano a desistere,come hanno fatto i loro colleghi a Fiorano Modenese.

[satsok]

Elisabetta complimenti, mi sembra un ottimo lavoro e promette bene.A questo punto farei anche una previsione di spesa del tutto, così si ha un'idea completa del progetto.Quasi-quasi meriterebbe un thread per conto suo visto ch si tratta di un pannello "ibrido"

[claudiomenegatti]

Ciao Elisabetta,
ci sono alcune valutazioni da fare, sopratutto di convenienza.
Ho sperimentato abbastanza nel settore e alla fine mi sono arreso a verità inconfutabili ovvero:
Ci sono 3 tipi di pannelli solari, quelli che fanno corrente elettrica, quelli che scaldano l'acqua e quelli che scaldano l'aria.
Ognuno di essi è ottimizzato per fare bene il lavoro per cui è stato progettato, se vai a combinare le cose, i problemi salgono a livello esponenziale.
Per esempio, quelli che hanno fatto il pannello fotovoltaico che scalda anche l'acqua alla fine hanno desistito.
Il perchè è semplice, prova solo a pensare alle temperature di funzionamento di uno e dell'altro e poi prova ad immaginare che tipo di complicazione impiantistica a cui vai incontro, e poi alla manutenzione ...
Prendiamo in esame il fotovoltaico per scaldare aria, qui ho fatto delle prove davvero interessanti e si ricava anche un bel po' di aria calda, ma solo in Estate, in Inverno ne catturi davvero poco.

Poi ... prova ad immaginare alla complicazione della coesistenza delle due impiantistiche, hai idea delle condutture da ralizzare per canalizzare l'aria di ogni singolo pannello?
Finchè lo fai per uno ... passi ... ma per 20 pannelli?
E poi devi coibentare tutte le condutture o meglio farle in PAL, il materiale per impianti aeraulici.

Tempo fa ho visto in fiera a Cesena un essiccatore fatto con pannelli fotovoltaici, una cosa mastodontica che doveva produrre corrente elettrica e aria calda.
Sai quanti essiccatori fatti in quel modo si sono visti in giro? ... ZERO!

In parole povere ... non conviene.

Vuoi raffreddare il pannello fotovoltaico con l'aria?
Metti una lastra di policarbonato attaccata dietro al pannello fotovoltaico, lasciando una finestra sopra e una sotto, ti ricordi le porte dei vecchi "cessi" che si trovavano nelle case di campagna? Ecco, proprio così.
E sai perchè erano fatti in quel modo?
Perchè si creava una convezione naturale che portava fuori i cattivi odori.

Ciao!