www.solarblog.pl

Temperatura stagnacji kolektora słonecznego

– wyższa, czy niższa?

Definicja temperatury stagnacji kolektora słonecznego

Wykres sprawności kolektora słonecznego, a temperatura stagnacji

Porównanie kolektorów słonecznych – według stref klimatycznych

Slajd

2

Definicja temperatury stagnacji

Wartość temperatury stagnacji zawarta

jest w certyfikacie Solar Keymark dla

danego kolektora słonecznego.

+30 oC

brak odbioru ciepła

brak czynnika grzewczego

Temperatura stagnacji kolektora słonecznego nazywana inaczej postojową,

lub równowagi cieplnej, określa temperaturę na powierzchni absorbera przy braku

odbioru ciepła z kolektora słonecznego. Wartość tą określa się w warunkach

„idealnego słonecznego dnia”: przy promieniowaniu słonecznym 1000 W/m2,

przy temperaturze zewnętrznej +30 oC.

Slajd

3

Wykres sprawności kolektora słonecznego

Stan stagnacji

(1000 W/m2, 30oC)

Sp

raw

no

ść

ΔT (K)

Stan stagnacji nazywany inaczej stanem równowagi

cieplnej oznacza, że zyski ciepła kolektora słonecznego

równoważone są przez jego straty ciepła do otoczenia.

Wówczas sprawność kolektora i wydajność cieplna są

zerowe – w miejscu przecięcia krzywej sprawności, z osią

poziomą na wykresie charakterystyki kolektora słonecznego.

Slajd

4

Kolektory słoneczne dla południowej Europy

ΔT (K)

Nr Solar Keymark

Kolektory płaskie

z południowej Europy

(GR, TR, IT)

Tstg = 122 do 163 oC

Sp

raw

no

ść Tstg = 219 oC

Kolektory słoneczne oferowane na

rynkach południowej Europy cechują

się zwykle temperaturami stagnacji,

rzędu 120÷160 oC (wg certyfikatów

Solar Keymark). Wynika to z cech

konstrukcyjnych – niższych wymagań

w stosunku do przeszkleń oraz izolacji

cieplnej obudowy kolektora.

Slajd

5

Kolektory słoneczne – nowe, stare…

ΔT (K)

Sp

raw

no

ść

Wzrost sprawności kolektora

słonecznego i także jego temperatury

stagnacji był też konsekwencją

rozwoju technologicznego,

szczególnie w zakresie pokryć

absorberów oraz przeszkleń.

Przykładem może być

charakterystyka sprawności kolektora

Ökosol z roku 1994, wytwarzanego

przez firmę Hewalex na potrzeby

rynku austriackiego. Ówczesne

rozwiązania oparte były o zwykłe

szyby (bez obniżonej zawartości

tlenków żelaza) i o absorbery

lakierowane. Nie produkowano

jeszcze powłok typu PVD

(tzw. „niebieskich”)

Slajd

6

Krzywa sprawności, a temperatura stagnacji

Stan stagnacji

(1000 W/m2, 30oC)

Sp

raw

no

ść

ΔT (K)

Generalna zasadą jest, że im wyższa będzie wartość

temperatury stagnacji tym bardziej płaski przebieg będzie

miała krzywa sprawności kolektora słonecznego. Przekłada

się to na wyższe sprawności uzyskiwane przez kolektor

w rzeczywistych warunkach pracy.

Slajd

7

Temperatura stagnacji, a ochrona przed przegrzewem

Temperatura stagnacji świadczy o konstrukcji kolektora słonecznego i jego

sprawności pracy. Wskazuje przy jakiej temperaturze absorbera nastąpi stan

równowagi cieplnej. Temperatura stagnacji nie jest powiązana z ochroną przed

przegrzewami kolektora słonecznego. Badania podjęto z początkiem lat 2000

w Austrii i Niemczech [1, 2], gdy rozwój technologiczny oraz szersze zastosowanie

kolektorów słonecznych do wspomagania ogrzewania budynków, spowodował

częstsze występowanie skutków przegrzewania w instalacjach solarnych.

Jednocześnie w szczegółowych badaniach [1, 2] podkreślono, że ochrona przed

przegrzewaniem przede wszystkim jest zależna od układu orurowania absorbera

i jego zdolności do samoczynnego usuwania glikolu w początkowej fazie stanu

stagnacji (więcej Solarblog.pl „Temperatura stagnacji, a ochrona przed przegrzewaniem”)

Źródło: [1] „Entwicklung von thermischen Solarsystemen mit unproblematischem Stagnationsverhalten”, AEE INTEC,

austriackie Ministerstwo Transportu, Inowacji Technologii (bmvit) 9/2003

[2] „Untersuchungen zum Stagnationsverhalten solartermischer Kollektorfelder”. J.Scheuner. Kassel University

www.solarblog.pl

Hewalex Ponad 20-letnie doświadczenie na rynku polskim i zagranicznym

więcej prezentacji >>> www.hewalex.pl

www.solarblog.pl więcej prezentacji >>>

Kompletne rozwiązania oparte o kolektory słoneczne i pompy ciepła

Zastosowanie w obiektach mieszkalnych i użytkowych

Hewalex Ponad 20-letnie doświadczenie na rynku polskim i zagranicznym

www.hewalex.pl