Solar Cooling, Kloben, Federico Cristofoli

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1. benvenuti 2. Il solar cooling non una macchina ma un impianto quindi non si pu prescindere dalla scelta del generatore pi adatto, dallassorbitore, dallo schema idraulico, dal sistema (fondamentale!) di gestione. Schema generale Solar cooling 3. Sistemi solari termici COLLETTORI SOLARI E PANNELLI SOLARI TERMICI - Macchine termiche semplici funzionanti ad energia solare - Senza organi in movimento, con isolante termico per ottimizzazione - Caratterizzate da vernici/strati assorbenti ad elevato assorbimento - Fluido vettore acqua (additivata) o miscela antigelo - Mercato 80% pannello piano 20% collettore a tubi sottovuoto - Le caratteristiche costruttive variano le prestazioni energetiche - Norma di riferimento: EN 12975/6 4. Sistemi solari termici PANNELLI SOLARI TERMICI PIANI 5. Sistemi solari termici PANNELLI SOLARI TERMICI PIANI ESTATE INVERNO 6. Sistemi solari termici COLLETTORI SOLARI TERMICI A TUBI SOTTOVUOTO 7. RIFLESSIONE E CONVEZIONE RIDOTTE EMISSIONE DEL CERMET 95% INDIPENDENZA DALLANGOLO DI INCIDENZA E RIFLESSIONE Sistemi solari termici COLLETTORI SOLARI TERMICI A TUBI SOTTOVUOTO 9. Sistemi solari termici COLLETTORI SOLARI TERMICI A TUBI SOTTOVUOTO ESTATE INVERNO 10. E LANGOLO TRA LA VERTICALE E LA LUCE CHE COLPISCE IL COLLETTORE IAM E IL RAPPORTO TRA IL FLUSSO DI CALORE USCENTE (AD UNA INCLINAZIONE DI LAVORO) E QUELLO ALLINCLINAZIONE PERPENDICOLARE (DOVE IL FLUSSO E MASSIMO) Sistemi solari termici IAM: linfluenza della geometria nella captazione solare 11. FONTE: ITW 07COL623 MEDIAMENTE A 50 IL PANNELLO DOPPIA PARETE CPC RACCOGLIE IL 108% DELLA LUCE INCIDENTE NB TUBI LONTANI DI PASSO 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 0 20 40 60 80 IAM L IAM T IAM T 50 = 1,08 IAM L 50 = 0,87 Sistemi solari termici IAM: linfluenza della geometria nella captazione solare 12. Sistemi solari termici Norma EN 12975: 1 Solar Keymark 13. MASSIMO 3/4 COLLETTORI IN SERIE PER CIRCA 10-12 MQ IN SERIE: - Minimizza le perdite idrauliche - Minimizza i consumi degli ausiliari elettrici - Massimizza lenergia termica scambiata LUNGHEZZA STRINGA TEMPERATURA A 1000 W/m2 60-80C 80-95C 95-105C Sistemi solari termici Il solare in serie: limite termico, idraulico ed elettrico 14. CICLO CHIUSO PRODUZIONE ACQUA REFRIGERATA SORBENTE SOLIDO ACQUA-SILICA GEL AMMONIACA-SALI DAMMONIO MACCHINE AD ADSORBIMENTO POTENZA FRIGORIFERA DA 7 A 500 kWf EFFICIENZA COP 0,3 - 0,7 TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE 60 - 95 C SORBENTE LIQUIDO ACQUA-LiBr ACQUA-AMMONIACA MACCHINE AD ASSORBIMENTO POTENZA FRIGORIFERA DA 15 A >5000 kWf TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE 80 - 110 C SORBENTE SOLIDO ACQUA-SILICA GEL ACQUA-LiCl DECS RAFFR. EVAPORATIVO POTENZA FRIGORIFERA DA 20 A 400 kWf TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE 45 - 95 C SORBENTE LIQUIDO ACQUA-LiCl ACQUA-CaCl2 DECL RAFFR. EVAPORATIVO POTENZA FRIGORIFERA DA 20 A >100 kWf TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE 55 - 70 C CICLO APERTO PRODUZIONE ARIA CONDIZIONATA EFFICIENZA COP 0,6 - 0,75 EFFICIENZA COP 0,5 - >1 EFFICIENZA COP >1 Solar cooling Condizionamento con impianti solari termici: Solar Cooling 15. Schema di funzionamento gruppo frigo ad assorbimento acqua bromuro di litio Potenza elettrica assorbita: 48 [W] Temperatura [C] T Heat Medium Inlet 88 T Heat Medium Outlet 83 Chilled Water Inlet 12,5 Chilled Water Outlet 7 Cooling Water Inlet 31 Cooling Water Outlet 35 http://www.maya-airconditioning.com/modules/prodacqua/animazione_ciclo.html Condizionamento con impianti solari termici: Solar Cooling Solar cooling 16. COPsolar cooling = COPassorbitore termico * collettore solare Radiazione 1000 W/m2 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 60 80 100 120 140 160 180 200 eta,COPsolar 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 COP Collettore COPsol COP 0.5 * COPideale Temperatura di funzionamento [C] Massimo COPsol Fonte: Fhg ISE, Politecnico di Milano Solar cooling Condizionamento con impianti solari termici: Solar Cooling 17. - Significativi miglioramenti nella prestazione complessiva - COPel >8 mostrato su sistemi monitorati in Task38; 8 kWh di energia termica sottratta (freddo) per 1 kWh di energia elettrica per solare + impianto refrigerazione (pompe, ventilatori, torre) Dimensionamento di potenza Solar cooling 18. 200 kWf 200 kWf DA CHILLER 100 kWf DA ASSORBITORE C.O.P. = 0,7140 kWt DA SOLARE A 100C 240 kWt IN TORRE Dimensionamento di potenza Solar cooling 19. 140 kWt DA SOLARE A 100C 70 collettori solari da 3,3 mq 230 mq SOLARE RAPPORTO > 2 mq / kWf ASSORBITORE Dimensionamento di potenza Solar cooling 20. Schema esemplificativo dimpianto Solar cooling 21. Schema esemplificativo dimpianto Solar cooling 22. OSPEDALE TRENTO MENSA VATICANO CURIA VALLO LUCANIA POLITECNICO BARI PALAZZETTO SPORT COMO OSPEDALE PAVIA OSPEDALE EMERGENCY SALE CED TRENTO UFFICI BERGAMO UFFICI KLOBEN VERONA AERONAUTICA MILITARE AEROPORTO BARI Solar cooling: esperienze Condizionamento con impianti solari termici: Solar Cooling 23. BERGAMO IMPIANTO COMBINATO RAFFRESCAMENTO, RISCALDAMENTO, A.C.S. INTERVENTO DI AMPLIAMENTO IMPIANTI E EFFICIENTAMENTO ENERGETICO ANNO 2013 Esempio dimpianto Solar cooling: esperienze 24. 170 MQ NETTI DI SOLARE 192 MQ LORDI DI SOLARE Esempio dimpianto Solar cooling: esperienze 25. Esempio dimpianto Solar cooling 26. Esempio dimpianto Solar cooling 27. Esempio dimpianto Solar cooling 28. Esempio dimpianto Solar cooling 29. Monitoraggio (2014) Solar cooling G F M A M G L A S O N D 30. Monitoraggio (2014) Solar cooling 31. Monitoraggio (2014) Solar cooling 32. Monitoraggio (2014) Solar cooling G F M A M G L A S O N D 33. Monitoraggio (2014) Solar cooling 34. Monitoraggio (2014) Solar cooling 35. Monitoraggio (2014) Solar cooling 36. Monitoraggio (2014) Solar cooling G F M A M G L A S O N D 37. Monitoraggio (2014) Solar cooling G F M A M G L A S O N D 38. Monitoraggio (2014) Solar cooling G F M A M G L A S O N D 39. Monitoraggio (2014) Solar cooling G F M A M G L A S O N D 40. Monitoraggio (2014) Solar cooling G F M A M G L A S O N D COP 0,65 41. Monitoraggio (2014) Solar cooling G F M A M G L A S O N D 42. Conto Energia Termico D.M. 28 dicembre 2012 43. Conto Energia Termico D.M. 28 dicembre 2012 44. Conto Energia Termico D.M. 28 dicembre 2012 45. Conto Energia Termico D.M. 28 dicembre 2012 192 MQ LORDI X 83 = 15936 X 5 ANNI = 79680 46. CON GLI INCENTIVI introdotti dal D.M. del 28/12/2012 Stima tempi di ritorno Solar cooling 47. ENEA: Dati sperimentali di funzionamento e risparmi economici conseguibili su impianti di solar heating and cooling campione UNIVERSIT DI PALERMO: Determinazione delle soglie di costo iniziale per impianti di solar heating and cooling Allaumentare della taglia della macchina frigorifera, il prezzo per unit di potenza di ciascun componente tende sensibilmente a diminuire. Stima costi Solar cooling: analisi dei costi 48. Kloben vi ringrazia per lattenzione Ringraziamenti [email protected] [email protected] T 0459237300