Ämne: Systemtemp och årsutbyte

[jovi]

Hej,
Jag håller på och funderar kring en eventuell solfångarinstallation. Idag har jag en underdimensionerad BVP och hoppas att med solens hjälp kunna förbättra värmesystemets prestanda.
Systemprincipen tänker jag mig vara i Sobris anda, dvs hitta mottagare för även de låga temperaturerna från taket, tex för att förvärma VV och KB. För att lyckas med det måste man såklart få ner systemtemperaturen rejält (i delar av systemet).

Nu min fråga.. Solfångarleverantörerna anger årsutbytet för deras paneler vid olika systemtemperaturer, vanligast är vid 50 grader men även 25 och 75 brukar gå att hitta. Kan man från dessa siffror extrapolera ner till säg 10-15 grader systemtemp?

Mvh
Jonas

[Ewald]

Det du menar med 25 grader, 50 grader och 75 grader är mellantempüeraturen i solfångaren.

I praktiken har en solfångare dock aldrig ngn konstant systemtemperatur (t.ex. över dagen).

Vill du ha varmvatten måste du oftas kunna värma bruksvattnet upp till 60 °C. Dvs att solfångaren får arbeta med temperaturer upp till 70 C ... kanske 75 °C. I detta fall är vakuumrörsolfångare effektivare.

Vid 50 °C medeltemperatur i solfångaren kan ofta plana och vakuumrör anses som likvärdiga.


Kan en solfångare arbeta med mycket låga temperaturer krävs det ofta speciella koncept (solfångare och värmepump). I detta fall hjälper solfångaren på den kalla sidan. Här är plana fördelaktiga.

Vill man ha ett ekonomiskt system får man alltid ta hänsyn till de totala inveteringskostnaderna.


O.B.S. SP räknar med klimatet från Stockholm. Vill man jämföra 2 olika solfångare kan det till och med vara så asolfångare 1 är effektivare i t.ex. Malmö vid 50 °C medeltemperatur och solfångare 2 är effektivare i t.ex. Kiruna vid 50 C medeltemperatur. .... man måste få med alla värden t.ex. eta0, a1, a2 osv. i en simulation ...

[Ewald]

http://www.sp.se/sv/units/energy/Documents/ETk/Forteckning_P-markta_och_ovriga_solfangare.pdf

SP´s lista över godkända solfångare

och här är testet för en rörsolfångare vid 25, 50 och 75 °C medeltemperatur:

http://www.suncarry.se/pdf/SP-test.pdf

[Ewald]

En facklig artikel.

Pa sida 7 .... ( i rapporten står sida 3) ... finns det arbetslinjer för olika typer av solfångare. "Kollektorkennlinien" och "Leistungswertkennlinien von Kollektoren" osv ...

http://www.resys-ag.de/download/kollektorvergleich.pdf

[jovi]

Stort tack Ewald för ditt svar! Jag tror dock jag var väldigt otydlig när jag ställde min fråga, skrev som så ofta i all hast.. Jag förstår att systemtemperaturen man anger i SP's tester är medeltemperaturer under året och om jag tex ville använda solpanelerna till att producera VV så är det minst 50 grader som gäller.

Nu skulle jag vilja försöka få en känsla för hur energiinsamlandet ser ut vid riktigt låga systemtemperaturer, dvs under de ofta angivna 25. Kan jag höfta till med en linjär extrapolering? Säg ned till ca 10-15 grader?

Ex. Lesol AR5
Utbyte vid 50: 450kWh
Utbyte vid 25: 666kWh
Differens: 216kWh
Delta: 8.64kWh/grad (216/25)
Extrapolering:
Utbyte vid 15: 752kWh (666 + (8.64*10))

Är 750kWh en ok approximation för årsutbytet vid 15 graders systemtemperatur?

[Ewald]

Hej !

Jag förstår frågan.

Ja, ju lägre systemtemperaturen respektive medeltemperaturen i solfångaren blir, dvs. ju mindre temperaturskillnaden mot omgivningen blir, desto mindre viktigt blir det med en bra isolering.

Nja, en (plan) solfångare som ger mer energi som en annan (plan) solfångare vid 50 grader kan ge nästan lika mycket energi som den andra solfångaren vid 15 grader.

Isoleringen, dvs låg värmeförlustkoefficient a1 och låg temperaturberoende värmeförlustkoefficient a2 blir allt viktigare ju högre temperaturskillnaden mot omgivningen blir.

Ja, vad kan årsutbytet bli vid 15 grader .....

utbyte vid 50 grader: 450 kWh
utbyte vid 25 grader: 666 kwH

Vad kan det bli vid 15 grader ... hmm ... svårt att säga.

utbyte vid 15 grader: kanske 750 kWh ... kanske 780 kWh .... kanske 820 kWh .. kanske mer.

Beror på vilket eta0, a1, a2 osv solfångaren har. vet man inte det kan man bara gissa ....

Kan man inte direkt säga utan att ha läst testrapporten.

Skulle nog säga att ett högre eta0 blir liiite viktigare än ett lågt värde för a1 när man har låga systemtemperaturer.

[Ewald]

Du kan försöka använda denna ekvation för att testa lite vad skillnaden kan bli:

Q = A*G*{eta0 -  a1 *(T_m - T_omgiv)/G - a2 *(T_m - T_omgiv)²/G}

[Ewald]

Skulle nog säga att årsutbytet blir högre än 800 kWh ... men det är en gissning. Har inte räknat.

[jovi]

Stort tack igen Ewald  Thumbsup

Det ser onekligen ut som om utbytet ökar mer än linjärt när vi går mot lägre temperaturer. Det mönstret syns ju också om man tittar på den publicerade serien, 75-50-25.

Jag skall försöka laborera lite med ekvationen du angav.

Systemtemperaturen måste ju antas vara lägst under vinterhalvåret och om man försöker värma brine istället för varmvatten så har vi en mottagare ner mot några få plusgrader. Borde hjälpa upp årsproduktionen en hel del, eller hur?

[Sfinx]

Kyler du en solfångare med brine kan, eller rättare sagt tillslut, får du kondens antingen i eller på solfångaren. Det ökar utbytet i kWh/år kraftigt men kan med fel solfångare skada solfångaren.

[jovi]

Tack för input Sfinx!

Får jag fråga vad du tycker man skall göra för att skydda sig mot kondensskador? Går det?

[Ewald]

Kyler du en solfångare med brine kan, eller rättare sagt tillslut, får du kondens antingen i eller på solfångaren. Det ökar utbytet i kWh/år kraftigt men kan med fel solfångare skada solfångaren.

Ja, detta problem finns ofta i samband med värmepannor .... kallas "Versottung" på tyska ... "försotning" kanske på svenska ?

Men jag tror att sobris funderar på speciella solfångarkonstruktioner ....

Vill man inte optimera för höga temperaturer finns det också en möjlighet att lägga en slang under taket ... t.ex. ... slangen behöver då inte ens vara UV-beständig (beständig mot ultraviolett solstrålning).

Känner till en installatör som har utfört ett projekt där man lade en slang under taket .... men det finns säckert nackdelar med en  sådan lösning också.

[sobris]

På samma sätt som vid kylning inomhus får man välja mellan en kondenserade
och en icke kondenserande lösning.

Väljer man en kondenserande lösning så fungerar inte "normala" solfångare med slutna
och isolerade lådor alls. Isoleringen blir genomblöt och fryser till is med stor risk
för totalhaveri. Här krävs en speciell uppbyggnad av kollektorn som troligen inte går att
köpa färdig idag. Slangar under takpannor som drar på sig kondens är förstås helt förkastligt.

En icke kondenserande lösning innefattar en styrning som tar hänsyn till utetemperatur
(och helst relativ fuktighet) och den skickar bara ut så kall vätska i solfångaren att
kondensering undviks. Detta går fint att åstadkomma med plana solfångare av vilket fabrikat
som helst.

En HeatPipe är helt olämplig att försöka köra kallt. Om man kyler den för mycket så stannar
helt enkelt HeatPipe-processen (vid ca 30 grader) om man sedan kyler ytterligare får man
kondensering och ispåväxt på samlingsröret...

En U-Pipe är inte riktigt lika illa eftersom den i alla fall fortsätter jobba när den kyls. Dock
går det inte heller här att köra ner till temperaturer med risk för kondensering.

[jovi]

Stort tack Ewald och Sobris! Uppskattar att ni delar med er av er kunskap  Thumbsup

Ungefär hur lågt i systemtemperatur kan man gå innan det blir problem med kondensering?

Jag misstänker att det är temperaturförhållandet mellan värmebärare och uteluft som är problemet? Hur ser det förhållandet ut?

Än en gång, stort tack  Thumbsup

Jonas

[purjo__]

Det är daggpunkten vid aktuell utetemp och luftfuktighet som styr. Det går att räkna ut vid vilken temperatur det inträffar, men så länge det inte är dimmigt ute så är det iallafall vid en lägre temperatur än luftens...