Wpływ wykorzystania parafiny w kolektorze próżniowo- -rurowym na uzysk ciepła z energii promieniowania słonecznego w instalacji ciepłej wody użytkowej DOI:10.15199/9.2018.11.4
1. Wprowadzenie
Jednym z kierunków badań i rozwoju systemów zaopatrzenia
budynków w ciepło jest zwiększanie efektywności
energetycznej wykorzystania odnawialnych źródeł energii.
Wysokim potencjałem w tym zakresie charakteryzują
się nadal kolektory słoneczne, które w systemach budowlano-
instalacyjnych są zazwyczaj z powodzeniem stosowane
do przygotowania ciepłej wody użytkowej [17] (rzadziej
do wspomagania ogrzewania pomieszczeń [2] oraz
chłodzenia za pośrednictwem urządzeń sorpcyjnych [12],
[15]). Jednak, wykorzystanie kolektorów słonecznych do
przygotowania c.w.u. wiąże się z koniecznością rozwiązania
problemu spowodowanego rozbieżnością w czasie
między największym zapotrzebowaniem na c.w.u. a największą
dostępnością energii promieniowania słonecznego.
Rozbieżności te sprawiają, że w celu zwiększeniu
udziału energii promieniowania słonecznego w przygotowaniu
c.w.u. istnieje potrzeba magazynowania ciepła.Dlatego stosowane są obecnie nowe metody magazynowania
ciepła, w których, oprócz właściwej pojemności
cieplnej, wykorzystywane jest również ciepło przemian
fazowych [3], [14] oraz reakcje termochemiczne i sorpcja
[1], [6], [9]. Układy wykorzystujące sorpcję i reakcje
termochemiczne [6] wykorzystywane są do sezonowego
magazynowania ciepła oraz wymagają stosunkowo wysokiej
temperatury roboczej. Dlatego z powodu godzinowej
zmienności rozbioru c.w.u. (potrzeba magazynowania
krótkoterminowego) oraz ograniczonych możliwości temperaturowych
stancjonarnych kolektorów słonecznych korzystnym
rozwiązaniem jest magazynowanie ciepła z wykorzystaniem
przemian fazowych, w którym stosowane są
tzw. materiały zmiennofazowe (PCM). Ciekawą koncepcją
zastosowania PCM jest magazynowanie ciepła bezpośrednio
w kolektorze słonecznym. Spośród rozwiązań
stosowanych obecnie w instalacjach solarnych kolektory
próżniowo-rurowe (KPR) charakteryzują się doskonałymi
właściwościami izolacyjnymi. Materiał PCM znajdujący
się wewnątrz rury izolowanej próżn[...]