Διαστασιολόγηση ηλιακών συλλεκτών

[mechatr0n]

imt

 

Το ΕΝ12976 είναι ένα πρότυπο το οποίο το χρησιμοποιούν τα εργαστήρια δοκιμών για να τεστάρουν τις αποδόσεις ενός ηλιακού θερμοσίφωνα (99% των περιπτώσεων)..Στο 1% των περιπτώσεων είναι τα βεβιασμένα που τεστάρονται με το ίδιο πρότυπο..Συνήθως στα βεβιασμένα χρησιμοποιείται το ΕΝV12977..Επίσης κάποια ISO..

 

Αν θέλεις για την κατανόηση όλων θέσε ένα παράδειγμα εγκατάστασης και θα προσπαθήσω να επεξηγήσω εκεί πως χρησιμοποιούνται τα πρότυπα, μιας και παρόλο που μιλάμε, δεν αγγίζουμε ούτε το 1% των ηλιακών θερμικών στο θέμα της διαστασιολόγησης.

 

Η μέγιστη θερμοκρασία στασιμότητας συλλέκτη, με 1000Watt/m2 ηλιακή ακτινοβολία και 30 βαθμούς εξωτερική θερμοκρασία, με βάση το ΕΝ12975, ήταν 194 βαθμοί κελσίου..

 

Στην Ροδο πχ οι ίδιοι συλλέκτες είχαν πιάσει 210 βαθμούς κελσίου...(Οι λόγοι προφανείς..Υψηλότερες θερμοκρασίες περιβάλλοντος, δίνουν υψηλότερη θερμοκρασία στασιμότητας..Την ακτινοβολία δεν την αναφέρω διότι πάνω από 1050Watt/m2 πρόσπτωσης στην Ελλάδα, δεν έχω δεί.)

[imt]

@mechatrOn

 

Αν θέλεις για την κατανόηση όλων θέσε ένα παράδειγμα εγκατάστασης και θα προσπαθήσω να επεξηγήσω εκεί πως χρησιμοποιούνται τα πρότυπα

 

Nομιζω ειναι πρακτικα δυσκολο να γινει κατι τετοιο σε ενα forum. Εκτιμω ομως την θετικη διαθεση σου.

 

δεν αγγίζουμε ούτε το 1% των ηλιακών θερμικών στο θέμα της διαστασιολόγησης.

 

Συμφωνω απολυτα (κατανοωντας την υπερβολη). Μερικοι βεβαια μιλανε για ʽʼαναγνωρισμενεςʼʼ μεθοδους, τις οποιες εφαρμοζουν, και βγαζουν οτι τα 91 m2 συλλεκτες συνδυαζονται με 400 lit δεξαμενη (αντε 800) (!!!). Αυτο ακριβως ηθελα να θιξω στο post #5 αλλα φαινεται οτι ο τροπος που το εγραψα, στην προσπαθεια μου να μην παρεξηγηθω, ηταν πολυ ʽʼsoftʼʼ και δεν ετυχε της προσοχης του forum.

 

Η μέγιστη θερμοκρασία στασιμότητας συλλέκτη, με 1000Watt/m2 ηλιακή ακτινοβολία και 30 βαθμούς εξωτερική θερμοκρασία, με βάση το ΕΝ12975, ήταν 194 βαθμοί κελσίου..

 

Αυτοι οι 194 βαθμοι ηταν θερμοκρασια που ΜΕΤΡΗΘΗΚΕ σε συλλεκτη ηʼ ηταν θερμοκρασια που ΕΚΤΙΜΗΘΗΚΕ ΟΤΙ ΘΑ ΠΙΑΣΕΙ, στις συνθηκες που ανεφερες, με βαση την καμπυλη που προεκυψε απο τον ελεγχο του συμφωνα με το ΕΝ 12975?

 

Και ακομη, τι ζουμια ειχε μεσα αυτος ο συλλεκτης (αν προκειται για συλλεκτη στον οποιο ΜΕΤΡΗΘΗΚΕ θερμοκρασια 194 βαθμων) ηʼ τι ζουμια σχεδιασθηκε οτι πρεπει να εχει (αν προκειται για συλλεκτη που ΕΚΤΙΜΗΘΗΚΕ οτι θα πιασει 194 βαθμους) ?

 

Συγνωμη για τον...βομβαρδισμο των ερωτησεων !!! (λολ)

[miltos]

imt, η θερμοκρασία στασιμότητας δεν εξαρτάται από το ζουμί του συλλέκτη. Και άδειος να είναι, την ίδια θερμοκρασία θα πιάσει, πιο γρήγορα βέβαια.

[imt]

miltos, συμφωνω. Δεν σχετιζω τους 194 βαθμους με το ζουμι. Το ζουμι ομως σχετιζεται ... με τους 194 !!!

Περιμενε να απαντησει ο mechatrOn και θα δεις που θα παει το πραγμα !!!

[mechatr0n]

imt είναι θερμοκρασία που μετρήθηκε πειραματικά..

 

Βέβαια, οι συντελεστές που προκύπτουν ΠΡΕΠΕΙ να επιβεβαιώνουν το Πειραμά με την Θεωρία όμως..

 

Συμφωνω απολυτα (κατανοωντας την υπερβολη). Μερικοι βεβαια μιλανε για ʽʼαναγνωρισμενεςʼʼ μεθοδους, τις οποιες εφαρμοζουν, και βγαζουν οτι τα 91 m2 συλλεκτες συνδυαζονται με 400 lit δεξαμενη (αντε 800) (!!!). Αυτο ακριβως ηθελα να θιξω στο post #5 αλλα φαινεται οτι ο τροπος που το εγραψα, στην προσπαθεια μου να μην παρεξηγηθω, ηταν πολυ ʽʼsoftʼʼ και δεν ετυχε της προσοχης του forum.

 

imt συμφωνώ απόλυτα με αυτό που γράφεις..Οι αναγνωρισμένες μεθόδοι μας έφαγαν..Δεν χρειάζεται να φοβάσαι μην παρεξηγηθείς..Λέγε τα πράγματα με το ονομά τους..

 

Στις γενικές δοκιμές μετράνε με νερό όταν τους δοκιμάζουν, αλλά φαντάζομαι στις δοκιμές στασιμότητας ΛΟΓΙΚΑ είναι άδειοι..Δεν βρίσκω κάποιο νόημα να τους έχεις με νερό, αφού είτε θα βράσει, είτε αν το έχεις με πίεση μέσα για να μην βράσει, τότε πιθανότατα πολλοί κατασκευαστές που τα σχεδίασαν να μην αντέχουν υψηλες πιέσεις, τότε θα έσπαγαν..

 

Οπότε ελπίζω να σε κάλυψα με την στασιμότητα..Το ρωτάς για να μάθεις για τις φυσικοχημικές αλλαγές τις προπυλενογλυκόλης, σε τυχόν εγκατάσταση?

 

Edit:Κανένας κατασκευαστής δεν σχεδιάζει συλλέκτες για να δουλευουν σε κατάσταση στασιμότητας..Η στασιμότητα προκύπτει..

[imt]

@mechatrOn

 

είναι θερμοκρασία που μετρήθηκε πειραματικά..

 

Απο την παραπανω εκφραση καταλαβα οτι η θερμοκρασια των 194 βαθμων ειναι θερμοκρασια που μετρηθηκε (και εδω υποθετω οτι εννοεις οτι μετρηθηκε απο τον Δημοκριτο) και επισης (λογω των τελειων) οτι δεν εχεις στην διαθεση σου περισσοτερες λεπτομερειες. Φανταζομαι οτι το ιδιο ισχυει και για την θερμοκρασια των 210 βαθμων που ανεφερες για την Ροδο. Παρακαλω επιβεβαιωσε η’ διορθωσε αν καταλαβα λαθος.

 

Νομιζω, ομως, οτι ο Δημοκριτος δεν μετραει την θερμοκρασια στασιμοτητας.

Εχω δυο reports του Δημοκριτου που αφορουν δυο συλλεκτες, δυο διαφορετικων εταιρειων. Στο report του πρωτου αναφερει σε ενα σημειο :

'' μεγιστη θερμοκρασια λειτουργιας 95 o C, μεγιστη πιεση λειτουργιας 10 bar’’

(χωρις να διευκρινιζει τι σημαινει μεγιστη θερμοκρασια λειτουργιας, αν δηλαδη εννοει την θερμοκρασια στασιμοτητας) κανοντας την παρατηρηση οτι τα στοιχεια αυτα ΔΗΛΩΝΟΝΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟΝ ΠΕΛΑΤΗ (πελατης του Δημοκριτου = κατασκευαστης του συλλεκτη), ενω στο report του δευτερου συλλεκτη αναφερεται μονο η μεγιστη πιεση λειτουργιας (10 bar), με την ιδια παρατηρηση.

Δεν γινεται ΚΑΜΙΑ ΑΝΑΦΟΡΑ στην θερμοκρασια στασιμοτητας.

 

Με βαση τα παραπανω βλεπουμε οτι

- ο Δημοκριτος δεν αναφερει θερμοκρασιες στασιμοτητας και αυτο το κανει ειτε διοτι δεν ειναι υποχρεωμενος να αναφερθει σε αυτες με βαση το ΕΝ 12976 ειτε διοτι εχει καποιους λογους για τους οποιους δεν θελει να ‘’ρισκαρει’’ να αναφερθει σε αυτες (και μπορω να πιθανολογησω μερικους)

- οι κατασκευαστες ειναι προσεκτικοι (η’ ''ουδετεροι’’ ) οταν δηλωνουν ‘’μεγιστες θερμοκρασιες’’ στον Δημοκριτο

- ωστοσο ‘’διαχεονται’’ στην αγορα, και το εχουμε ακουσει ολοι, θερμοκρασιες στασιμοτητας της ταξης μεγεθους των 200 βαθμων

 

 

Βέβαια, οι συντελεστές που προκύπτουν ΠΡΕΠΕΙ να επιβεβαιώνουν το Πειραμά με την Θεωρία όμως..

 

Δεν καταλαβαινω τι θελεις να πεις.

 

Οπότε ελπίζω να σε κάλυψα με την στασιμότητα..Το ρωτάς για να μάθεις για τις φυσικοχημικές αλλαγές τις προπυλενογλυκόλης, σε τυχόν εγκατάσταση?

 

Ρωτησα για το ζουμι για να σχετισω τις θερμοκρασιες στασιμοτητας που ανεφερες με την πιεση, οπως εκανες και εσυ σε καποιο σημειο. Καλλιτερα ομως, για να μην μπερδευτουμε με τις πιεσεις και τις θερμοκρασιες βρασμου διαφορων ζουμιων, να θεωρησουμε συλλεκτη ανοικτου κυκλωματος (στους οποιους ζουμι = νερο). Για να πιασει ο συλλεκτης 200 βαθμους πρεπει να ειναι σε σχετικη πιεση τουλαχιστον 14,5 bar (για να παραμεινει το νερο στην υγρη φαση). Αυτη η πιεση αφ’ ενος μεν δεν υπαρχει στο δικτυο υδρευσης και αφ’ ετερου δεν την αντεχουν τα μερη του ηλιακου συστηματος. Θεωρω λοιπον οτι η θερμοκρασια των 200 βαθμων μαλλον ειναι ... ονειρο απατηλο !!!

[mechatr0n]

imt έχω στην διαθεσή μου περισσότερες πληροφορίες..(οι τελείες δεν σημαίνουν κάτι..)

 

Παρακαλω επιβεβαιωσε η’ διορθωσε αν καταλαβα λαθος.

 

Ναι είναι η θερμοκρασία που μετρήθηκε πειραματικά στον Δημόκριτο..Οι 210 βαθμοί είναι θερμοκρασία που μετρήθηκε σε πραγματική εγκατάσταση σε ένα ξενοδοχείο..

 

Δεν γινεται ΚΑΜΙΑ ΑΝΑΦΟΡΑ στην θερμοκρασια στασιμοτητας.

 

Με βαση τα παραπανω βλεπουμε οτι

- ο Δημοκριτος δεν αναφερει θερμοκρασιες στασιμοτητας και αυτο το κανει ειτε διοτι δεν ειναι υποχρεωμενος να αναφερθει σε αυτες με βαση το ΕΝ 12976 ειτε διοτι εχει καποιους λογους για τους οποιους δεν θελει να ‘’ρισκαρει’’ να αναφερθει σε αυτες (και μπορω να πιθανολογησω μερικους)

- οι κατασκευαστες ειναι προσεκτικοι (η’ ''ουδετεροι’’ ) οταν δηλωνουν ‘’μεγιστες θερμοκρασιες’’ στον Δημοκριτο

- ωστοσο ‘’διαχεονται’’ στην αγορα, και το εχουμε ακουσει ολοι, θερμοκρασιες στασιμοτητας της ταξης μεγεθους των 200 βαθμων

 

Ο Δημόκριτος και οποιοδήποτε άλλο πιστοποιημένο εργαστήριο δοκιμών, σε ηλιακούς συλλέκτες κάνουν δύο ειδών δοκιμές..

 

1)Δοκιμές απόδοσης..

2)Δοκιμές αξιοπιστίας..

 

Εσύ προφανώς στα χέρια σου έχεις μόνο τις δοκιμές απόδοσης..

 

Στις δοκιμές αξιοπιστίας του συλλέκτη αναφέρεται η δοκιμή στην σελίδα 10 με τον τίτλο "Δοκιμή αντοχής σε υψηλή θερμοκρασία στασιμότητας"..

 

Το τι θερμοκρασία δηλώνει ο κάθε κατασκευαστής είναι αυθαίρετο..Δηλαδή εφόσον ένας ηλιακός συλλέκτης αποτελείται από υλικά που δεν παθαίνουν τίποτα στους 300 βαθμούς κελσίου, τότε αν ήμουν κατασκευαστής θα μπορούσα να δηλώσω πως ο συλλέκτης λειτουργεί και στους 300 βαθμούς..

Βάλε κάτοπτρα, λάδι μέσα και δούλεψε το στους 300..

 

Οπότε ΜΗΝ μπερδεύεις το τι δηλώνει ως Μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας ένα κατασκευαστής, με την Μέγιστη θερμοκρασία στασιμότητας..

 

Παράθεση:

Βέβαια, οι συντελεστές που προκύπτουν ΠΡΕΠΕΙ να επιβεβαιώνουν το Πειραμά με την Θεωρία όμως..

Δεν καταλαβαινω τι θελεις να πεις.

 

Εδώ ασε με λίγο να το ψάξω διότι βρήκα κάτι που μου κίνησε το ενδιαφέρον σε κάποιες δοκιμές..

 

Ταυτόχρονα αυτό

να θεωρησουμε συλλεκτη ανοικτου κυκλωματος

και

Για να πιασει ο συλλεκτης 200 βαθμους πρεπει να ειναι σε σχετικη πιεση τουλαχιστον 14,5 bar

δεν γίνεται..

 

Μιλάς για ηλιακό θερμοσίφωνα προφανώς..

 

Σε ηλιακό θερμοσίφωνα στην Ελβετία σε μια δοκιμή την τρίτη μέρα χωρίς να τραβηχτεί καθόλου ΖΝΧ, η θερμοκρασία είχε πάει 105 βαθμούς στο ΖΝΧ σε κλειστού κυκλώματος..

 

Σε ηλιακό θερμοσίφωνα δεν μπορεί να ανέβει 200 βαθμούς ποτέ το νερό..Οι λόγοι προφανείς..Το ζεστό πάει πάνω(διαμέσου του συλλέκτη μπαίνει μέσα στο boiler), οπότε ακόμα και σε πίεση δικτύου 3-4 bar το νερό βράζει στους 130 βαθμούς αν θυμάμαι καλά.

 

Γενικά η θερμοκρασία στασιμότητας δεν σημαίνει ότι μπορείς να παράγεις νερό σε αυτή την θερμοκρασία..Ο λόγος προφανής:Θερμοκρασία στασιμότητας= Ηλιακή ωφέλιμη ενέργεια - Θερμικες απώλειες του συλλέκτη = 0...Εξού και στασιμότητα..Αλλιώς θα θερμαινόταν περισσότερο..

[imt]

@mechatrOn

 

Οι 210 βαθμοί είναι θερμοκρασία που μετρήθηκε σε πραγματική εγκατάσταση σε ένα ξενοδοχείο..

 

Ξενοδοχειο ηταν η’ παραρτημα εγκαταστασεων του πειραματος CERN ? (λολ)

Διοτι με καθαρο νερο στους 210 βαθμους θελουμε σχετικη πιεση τουλαχιστον 18 bar για να παραμεινει το νερο στην υγρη φαση (με τα στοιχεια που διαθετω εκτιμω οτι και με διαλυμα προπυλενογλυκολης η πιεση δεν θα πεσει δραματικα), εκτος και αν οι συλλεκτες ηταν αδειοι.

 

Εσύ προφανώς στα χέρια σου έχεις μόνο τις δοκιμές απόδοσης..

Στις δοκιμές αξιοπιστίας του συλλέκτη αναφέρεται η δοκιμή στην σελίδα 10 με τον τίτλο "Δοκιμή αντοχής σε υψηλή θερμοκρασία στασιμότητας"..

 

Εψαξα και το βρηκα. Οντως ετσι ειναι. Ευχαριστω για την υποδειξη !!!

Παρεπιπτοντως, ο συλλλεκτης για τον οποιο βρηκα report ειχε θερμοκρασια στασιμοτητας 152 βαθμους με ακτινοβολια 1130 W/m2 (ενισχυμενη ακτινοβολια) στους 24 βαθμους θερμοκρασια περιβαλλοντος.

 

Μιλάς για ηλιακό θερμοσίφωνα προφανώς..

 

Μιλουσα για ενα συλλεκτη με μια πολυ μικρη δεξαμενη συνδεδεμενα σε ανοικτο κυκλωμα ( ζουμι = νερο) για να στησω τον συλλογισμο με τις θερμοκρασιες και πιεσεις βρασμου και εξ’ αυτου να δειξω το conflict που δημιουργει η θεωρηση θερμοκρασιας 200 βαθμων σε μια γεματη εγκατασταση.

 

Γενικά η θερμοκρασία στασιμότητας δεν σημαίνει ότι μπορείς να παράγεις νερό σε αυτή την θερμοκρασία..

 

Νομιζω οτι αυτη ειναι η εκφραση κλειδι !!!

[miltos]

imt, όταν ένας συλλέκτης βρεθεί σε στασιμότητα θα αυξηθεί η θερμοκρασία του και κάποτε θα ξεκινήσει να δημιουργείται ατμός. Τελικά το νερό θα υποχωρήσει από τον συλλέκτη*** και αυτός θα γεμίσει ατμό. Στους 210C λοιπόν, ή όποια είναι η τελική θερμοκρασία στην οποία θα φτάσει, ο συλλέκτης δεν περιέχει νερό αλλά ατμό.

 

*** Το νερό θα το παραλάβει το δοχείο διαστολής αν έχει διαστασιολογηθεί με αυτό το σκεπτικό, ή θα τρέξει από τη βαλβίδα ασφαλείας. Αυτά με την προυπόθεση ότι δεν υπάρχουν αυτόματα εξαερηστικά στους συλλέκτες (ή ότι έχουν κλειστές βάνες)

[imt]

Miltos, δεν καταλαβαινω τι ακριβως θελεις να διευκρινισεις.

Νομιζω, ομως, οτι η εκφραση του mechatrOn

 

Γενικά η θερμοκρασία στασιμότητας δεν σημαίνει ότι μπορείς να παράγεις νερό σε αυτή την θερμοκρασία..

 

τα λεει ολα. Κατ’ εμε, το μονο σημειο που μενει ανοικτο ειναι οι 210 βαθμοι της Ροδου που ευελπιστω ο mechatrOn να απαντησει οτι ηταν με αδεια εγκατασταση, διαφορετικα προβλεπω να αρχιζω το διαβασμα απο την....ιστορια του ηλιου !!! (λολ)