Solare termodinamico

Oramai siamo abituati a sentire di solare termico, di pannelli solari: piani o sottovuoto, di bollitori di sistemi di impianto per integrare sia l'acqua calda sanitaria, sia per integrare il riscaldamento all'interno delle abitazioni.

C'è un altro sistema, un sistema che viene definito termodinamico.

Esso però non deve essere confuso con il solare termodinamico a concentrazione, un sistema molto valido, ma per centrali di grosse dimensioni e per produrre energia elettrica.

Qui voglio parlare di un sistema applicabile alle nostre case, un sistema molto più avanzato dei sistemi termici solari tradizionali, e che non presenta tutti quei svantaggi che hanno i sistemi solari tradizionali.

I pannelli solari termodinamici, riscaldano anche quando fuori c'è nuvolo, pioggia o poca insolazione, praticamente 365 giorni all'anno e questo è un gran vantaggio.

Infatti ci garantiscono acqua calda, fino quando la temperatura esterna raggiunge i -5°C.

Il principio di questi collettori è basato sul principio del fisico Francese Carnot, scopritore della termodinamica.

In questi collettori non circola acqua, ma un fluido refrigerante a -5°C, chiamato 134A.

Questo fluido viene convertito in gas, dovuto al cambiamento di temperatura, una volta diventato gas, passa nel compressore, che lo comprime, aumentandone la temperatura di 100°C, riscaldando, l'acqua attraverso uno scambiatore.

Il collettore pesa solamente 8 Kg e misura 1,6 mq, ma poiché questi collettori captano energia da entrambi i lati, la superficie sarà doppia, cioè 3,2 mq .

Non circolando acqua in questi pannelli, non c'è pericolo che gelino, e l'esposizione è ininfluente, nel senso che non è necessario che vengano esposti a sud.

Anche l'installazione è molto verstile, infatti possono essere messi non solo sul tetto, ma anche sulle pareti degli edfici, e possono essere persino sovrapposti.

Una soluzione ottimale sopratutto nei grandi impianti, per ragioni di spazio.

Se per esempio prendiamo una piscina di 600 metri cubi, si è installato 120 pannelli in 120 mq.

Un altra caratteristica, è che è un sistema definitivo, senza nessuna ulteriore fonte di energia complementare.

Guardate bene il filmato per capire meglio come sono fatti questi pannelli.

Sono prodotti e commercializzati da una ditta spagnola la solar-pst.

SPECIFICHE DEI SISTEMI DOMESTICI

Sistema (GAS 134-A)	N. pannelli	Volume	Dimensioni esterne	Potenza consumata*	Potenza generata*
PST 150	1	150 L	1,20 x 0,55 m inox.	390-520 W	1.690-2.510 W
PST 200 parete	1	200 L	1,20 x 0,55 m inox.	390-520 W	1.690-2.510 W
PST 200	1	200 L	1,40 x 0,55 m inox.	390-520 W	1.690-2.510 W
PST 250	1	250 L	1,50 x 0,58 m inox.	390-520 W	1.690-2.510 W
PST 300	1	300 L	1,80 x 0,55 m inox.	390-520 W	1.690-2.510 W
PST 300 IS	2	300 L	1,80 x 0,55 m inox.	595-880 W	2.800-3.650 W
PST 500	2	500 L	1,95 x 0,80 m inox.	595-880 W	2.800-3.650 W

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* La potenza elettrica corrisponde al consumo elettrico in funzione della temperatura dell’acqua da 30 a 50° C, e la quantità di calore generata è in funzione della quantità di radiazione solare a cui è esposto il pannello.

IL SISTEMA

I sistemi Solar PST sono formati dai seguenti componenti:

• Per la produzione di acqua calda sanitaria il sistema è composto da un serbatoio, uno scambiatore di calore tipo “serpentina”, un blocco termodinamico e da pannelli solari termodinamici.
• Per il riscaldamento l’impianto è dotato di uno scambiatore di calore a placche saldate ad alto rendimento, un blocco termodinamico e pannelli solari termodinamici.
• Per climatizzare le piscine il sistema è dotato di due scambiatori di calore in tubatura di “titanio”, oltre che da un serbatoio, un blocco termodinamico e pannelli solari termodinamici.

IMPIANTO

I pannelli solari termodinamici Solar PST sono di facile installazione perché sono leggeri e di ridotte dimensioni. Ogni pannello pesa 8 kg e misura 200 cm x 80 cm. I pannelli sono in grado di catturare l’energia solare da entrambi i lati, per questo hanno una superficie di captazione di 3,20 m2. Prodotti in alluminio, all’interno sono dotati di un circuito in cui circola il gas refrigerante (roll bond), inoltre sono protetti da materiale anodizzato da 30 micron di colore nero, in grado di garantire sia la protezione contro la corrosione sia l’efficienza di assorbimento del calore dall’ambiente circostante. Il collegamento tra i pannelli e il blocco termodinamico è realizzato attraverso tubature di rame disidratato saldato e ricoperto di una “guaina elastomerica” isolante. I pannelli dovrebbero essere esposti il più possibile agli agenti atmosferici (sole, pioggia e vento) e orientati verso sud con inclinazione variabile tra 30º e 90º. Le variazioni di orientamento verso est e ovest possono influenzare il rendimento dei pannelli per un 2% circa. La distanza tra il blocco termodinamico e il centro geometrico della distribuzione dei pannelli deve essere compresa tra 1 e 25 metri, in funzione del modello del blocco termodinamico. A differenza dei tradizionali pannelli solari termici o delle pompe di calore, i sistemi solari termodinamici sono quelli che meglio sfruttano l’energia dell’ambiente, sia essa la radiazione solare, il calore del vento o della pioggia.

RISCHI EVITATI

I pannelli solari termodinamici Solar PST non presentano alcun rischio legato a un aumento eccessivo della pressione del gas all’interno del sistema durante il periodo estivo, inoltre sono resistenti alle aggressioni da parte degli agenti esterni. I pannelli presentano totale resistenza alla corrosione interna, grazie al materiale anodizzato con cui sono realizzati. I pannelli non necessitano di una fonte di energia per il processo di decongelamento durante il periodo invernale. Non temono l’acqua calcarea e richiedono una manutenzione minima.

PROBLEMI DEI PANNELLI SOLARI CLASSICI

• I classici pannelli solari di sovente presentano un certo numero di problemi:
• Necessitano di grandi superfici, presentando quindi difficoltà nell’integrazione in architettura.
• Hanno un peso elevato, tra i 45 e i 300 kg per pannello.
• Sono in grado di captare la luce solare solo da un lato.
• In assenza di sole non funzionano.
• Necessitano di una fonte energetica aggiuntiva quando aumenta il fabbisogno energetico.
• Richiedono una manutenzione continua.
• Hanno un’elevata fragilità.
• Presentano rischi di congelamento in inverno e di sovrariscaldamento in estate.
• Si possono verificare ostruzioni nelle tubature dove vi è il passaggio di acqua a causa del calcare.

PANNELLI SOLARI TERMODINAMICI E APPLICAZIONI

I pannelli solari Solar PST, possono essere utilizzati in numerose applicazioni, ovunque sia richiesta acqua calda, come: l’acqua calda sanitaria (ACS), il riscaldamento centralizzato per le abitazioni o per il riscaldamento dell’acqua delle piscine scoperte e coperte, etc. Di seguito sono illustrati alcuni modelli di sistemi Solar PST per la .

Tutti i sistemi domestici sono composti da:

1. Pannello solare termodinamico (2,00 m x 0,80 m).
2. Serbatoio.
3. Blocco termodinamico (compressore e scambiatore di calore).
4. Resistenza elettrica d’appoggio.
5. Struttura esterna con panello di controllo integrato.
6. Supporti d’alluminio per il pannello.
7. Anodo di magnesio.
8. Valvola di sicurezza.
9. Valvola di regolazione di pressione.
10. Giuntura in neoprene. 11. Viti inossidabili.
11. www.idraulicapiatti.net