+ All Categories
Home > Documents > Premize -...

Premize -...

Date post: 01-Sep-2019
Category:
Upload: others
View: 10 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
34
1 Raport Ştiinţific şi tehnic Referitor la Anul 2017 –Etapa 5 Contract Nr. 20 /2016 Partener: Centrul de Tehnologii Inventică și Bussines Domeniul: Eco-nanotehnologii și materiale avansate Tema de cercetare: Colectoare solar termice cu acoperiri spectral selective pentru integrarea in mediul construit Acronim: BiSolar Etapa 5 : Realizarea unor sisteme pilot pentru amplasare in mediul real si identificarea locațiilor / amplasamentelor din Romania CUPRINS I. Obiective an 2018 – Etapa5 II. Rezumat etapă 5 an 2018- Grad îndeplinire a rezultatelor estimate III. Descriere ştiinţifico tehnică IV. Concluzii V. Bibliografie Premize In etapele anterioare , au fost identificate categorii de potențiali utilizatori pentru care soluțiile industriale de colectori existenți pe piața nu răspund necesitaților si specificului acestora. Pentru seria de utilizatori individuali care prezintă aceste nevoi si pentru care produsele de serie nu sunt compatibile au fost propuse soluții independente bazate pe sisteme de conversie inovative concepute si realizate in cadrul proiectului, utilizând placi absorbante sau straturi de acoperire ,dezvoltate in cadrul activităților din etapele A2,A3 si A4 ale proiectului cum sunt: - aplicații referitoare la uscarea plantelor, legumelor și fructelor - aplicații referitoare la unități mobile necesare in domeniul agricol, apicultura sau creșterea animalelor, - aplicații urbane, (benzinarii, fațade, pereți cortina din sticla , etc) sub forma de jaluzele sau elemente de copertină - aplicații care pot fi integrate in cadrul instituțiilor sociale aflate in administrare publica precum grădinițe, dispensare rurale, cămine pentru vârstnici, etcin special pentru furnizare de ACM In sensul celor de mai sus etapa A4 a asigurat premisele dezvoltării activităților etapei A5 cu următoarele rezultate:
Transcript

1

Raport Ştiinţific şi tehnic

Referitor la Anul 2017 –Etapa 5

Contract Nr. 20 /2016

Partener: Centrul de Tehnologii Inventică și Bussines Domeniul: Eco-nanotehnologii și materiale avansate Tema de cercetare: Colectoare solar termice cu acoperiri spectral selective

pentru integrarea in mediul construit Acronim: BiSolar

Etapa 5 : Realizarea unor sisteme pilot pentru amplasare in mediul real si identificarea locațiilor / amplasamentelor din Romania

CUPRINS

I. Obiective an 2018 – Etapa5

II. Rezumat etapă 5 an 2018- Grad îndeplinire a rezultatelor estimate

III. Descriere ştiinţifico tehnică

IV. Concluzii

V. Bibliografie

Premize

In etapele anterioare , au fost identificate categorii de potențiali utilizatori

pentru care soluțiile industriale de colectori existenți pe piața nu răspund necesitaților si specificului acestora.

Pentru seria de utilizatori individuali care prezintă aceste nevoi si pentru care

produsele de serie nu sunt compatibile au fost propuse soluții independente bazate pe sisteme de conversie inovative concepute si realizate in cadrul

proiectului, utilizând placi absorbante sau straturi de acoperire ,dezvoltate in cadrul activităților din etapele A2,A3 si A4 ale proiectului cum sunt:

- aplicații referitoare la uscarea plantelor, legumelor și fructelor - aplicații referitoare la unități mobile necesare in domeniul agricol,

apicultura sau creșterea animalelor,

- aplicații urbane, (benzinarii, fațade, pereți cortina din sticla , etc) sub forma de jaluzele sau elemente de copertină

- aplicații care pot fi integrate in cadrul instituțiilor sociale aflate in administrare publica precum grădinițe, dispensare rurale, cămine pentru vârstnici, etcin special pentru furnizare de ACM

In sensul celor de mai sus etapa A4 a asigurat premisele dezvoltării activităților etapei A5 cu următoarele rezultate:

2

1-au fost realizate doua prototipuri de uscătoare solare de plante compuse

din incinta de uscare cu rafturi cu plase si colectorul solar termic cu aer cald echipat cu 3 variante de placi absorber :o varianta cu absorber furnizat de partenerul SELEKTIF din Turcia si doua variante produse CTIB una cu strat absorber ALANOD-

Germania si una cu strat absorber cu vopsea termica produs la CTIB. 2-au fost executate cu tehnologie proprie -soluții constructive inovative CTIB

care vor face obiectul unei protecții la OSIM -patru noi variante de colectoare solar termice plane cu tuburi absorber plate-activitate începuta in etapa A4 si finalizata in prima parte a etapei A5

3-a fost începuta acțiunea de constituire a standurilor proprii de încercări out door atât sub aspectul structurilor constructive anexe (sistem orientabil de

amplasare colectoare, rezervoare de 1100l izolate termic) cat si sub aspectul identificării si achiziționării instrumentelor de măsura, control si monitorizare a funcționarii colectoarelor in timpul testelor(o parte au fost achiziționate in etapa A4

urmând ca la începutul etapei A5 sa finalizam aceasta acțiune). 3- ca o acțiune suplimentara activităților prevăzute in planul de proiect pentru

aceasta etapă a fost si diseminarea conceptului si a proiectului in cadrul mediului universitar. Prin specificul de Centru de inovare si transfer tehnologic-deci transfer de cunoștințe- CTIB are un contact permanent si nemijlocit cu mediul

universitar-cercetători, doctoranzi, studenți. In acest context am atras într-o colaborare un student pasionat de un studiu privind uscarea plantelor si având

competente in calculatoare ;am solicitat si am primit acordul partenerilor din Elveția si Turcia ca, suplimentar si adiacent Contractului sa inițiem o colaborare cu studenții interesați de temele contractului, si care folosind

baza noastră materiala si informațiile de specialitate neconfidențiale din proiect sa dezvolte lucrări proprii cu care participe la sesiuni de comunicări

științifice studențești sau chiar sa dezvolte lucrări de absolvire a ciclului de studii de licența si masterat

I. Obiective Etapa A5-2018

A5.1 Identificarea posibilităților de implementare a trei sisteme pilot în România dezvoltate în funcție de criteriile definite în A1.1 si A1.2

A5.2 Execuția si instalarea unor sisteme pilot folosind colectoarele realizate si amplasarea acestora în locațiile selectate pentru testarea in mediu exterior in

condiții reale de funcționare

A5.3 Proiectarea si realizarea de „jucării inteligente" - demonstratoare a sistemelor

pilot

A5.4 Participarea si organizarea de activități suport: participare la manifestări

tehnico- științifice; participare la cursuri; organizarea de cursuri; vizite de lucru;

actualizarea site-ului proiectului

3

II. Rezumat etapă 5 an 2018 Grad îndeplinire a rezultatelor estimate

Etapa A5 are ca obiectiv general producerea și testarea echipamentelor pilot (colector solar termic si elementele conexe) dezvoltate pană in aceasta

etapa, capabile să răspundă la nevoile punctuale ale utilizatorului. Concomitent cu aceasta activitate au fost analizate posibile locații de amplasare

a colectoarelor pilot conform obiectivului activității A5.1. La alegerea zonei de amplasare am avut in vedere câteva criterii 1-sa fie o zona cu potențial energetic solar mediu si cu fenomene meteo diverse si

solicitante pentru echipamentele testate-in modul acesta rezultatele obținute vor fi validate si in zone favorabile din punct de vedere climatic.

2-sa fie într-o zona in care echipa de proiect sa poate monitoriza funcționarea a echipamentului chiar daca supravegherea ar putea fi asigurata de utilizator . Având in vedere criteriile enunțate ,am apreciat ca fiind potrivite locații din

Depresiunea Barsei unde am si identificat amplasamente si utilizatori: a-Feldioara-zona deluroasa traversata de Olt, o locație a unei

firme(Agroservice SA) implicata in deservirea exploatațiilor agricole -are alimentare cu energie electrice si deci s-ar putea amplasa un echipament cu unul sau doua colectoare de 2 mp, cu circuit forțat cu pompa de transfer, schimbător de căldura si

rezervor de1000l izolat cu spuma poliuretanică bicomponentă. b-o a doua locație la Măieruș-la stâna unei ferme de creștere a animalelor, loc

izolat interesați de un uscător de plante si de un echipament autonom cu un colector de 2mp,functionand in termosifon (nu au alimentare cu energie electrica),si rezervor de100-200l

c-o a treia locație in localitatea SatuNou in cadrul unei gospodarii rurale – interesați de un uscător de plante si de un sistem care sa furnizeze ACM de

primăvara pana toamna d-o a patra locație ar putea fi scoală generala din comuna Hălchiu -un sistem care sa asigure elevilor apa calda la vestiar si poate chiar un uscător de plante cu

scop educațional Pentru toate aceste posibile locații avem acordul de principiu al utilizatorilor(cu

excepția scolii unde situația este mai complicata dar nu imposibil de rezolvat) si pe măsura pregătirii instalațiilor se vor încheia si formalitățile necesare.

Dezvoltarea unor soluții viabile pentru acest tip de aplicații impune testarea performanțelor colectoarelor pilot în mediul exterior iar etapa A5.2 are ca obiectiv

realizarea unor standuri de testare-demonstratori- specifice tipurilor de aplicații. Noi am realizat colectorul dar utilizatorul are nevoie ce un echipament complet si

care sa corespundă nevoilor sale specifice . In aceasta accepțiune am direcționat resursele pentru dezvoltarea standurilor de

încercări outdoor la sediul CTIB de pe platforma Institutului de Cercetări a Universității Transilvania din Brașov după cum urmează:

A5.2.1 -am dezvoltat si am echipat platforma orientabila realizată in etapele anterioare, capabila sa susțină colectoare de pana la 6mp,pozitionate la 45⁰ fata de

4

orizontala cu posibilitatea de orientare după soare Est-Vest cu unghiuri de +/- 60⁰

fata de direcția de referința Sud A5.2.2- in urma încercărilor din etapa A4 am îmbunătățit structura celor doua

uscătoare solare de plante astfel încât sa poată fi echipate cu panouri fotovoltaice care sa asigure si o circulație forțata a aerului cald potrivit necesitaților

impuse de procesul de uscare si in același timp sa păstram specificul de instalație mobilă si autonomă capabilă să funcționeze fără o alta sursa de energie electrica(rețea electrica, baterii de acumulatori ,etc).

A5.2.3-a fost realizata o instalație pilot mobilă cu circulație directa echipată

cu un colector solar termic plan cu tuburi plate care alimentează cu apa calda un rezervor (cilindric orizontal) de 120l. Aceasta instalație nu are schimbător de căldură apa din rezervor circulând direct prin colector in regim de termosifon.

Aceasta configurație răspunde unei cerințe formulata de utilizatori din apicultura, păstorit, silvicultura :o instalație simplă,autonomă,ușor de transportat, ușor de

instalat si care sa asigure un consum de ACM de circa 150-200 l/zi la o temperatura medie de 40⁰C. Ca instalație-pilot, pentru determinarea performantelor este echipata suplimentar

cu instrumente de măsura-monitorizare ,control si înregistrare si pot fi testate colectoarele cu tuburi absorber plate care funcționează in termosifon. In

principiu colectoarele care funcționează in regim de termosifon asigura un debit mărit la un regim termic mediu, tuburile absorber plate fiind montate in paralel. Colectorul este inclinat la 45⁰fata de orizontala iar întregul ansamblu poate fi

poziționat optim după direcția radiației solare fiind prevăzut cu roti .

A5.2.4- a fost realizata o instalație pilot mobilă cu circulație forțată echipată cu un colector solar termic plan cu tuburi plate care alimentează cu apa calda un rezervor(cilindric vertical) de 80l. Aceasta instalație are schimbător de căldură

lichidul din colector-in acest caz un agent termic - circulând prin schimbătorul de căldură amplasat in rezervor. Structura permite inclinarea colectorului in 3

pozitii fata de orizontala 30⁰,45⁰si 60⁰ pentru a simula amplasarea pe acoperișuri cu inclinații diferite. Circulația agentului termic este asigurată de o pompa de transfer acționată de la o

sursa de energie electrică ,pompa fiind comandata la rândul ei de un circuit propriu minimal de automatizare.

Aceasta configurație răspunde unei cerințe formulată de utilizatori din ferme agricole si din gospodarii rurale: o instalație simplă ,ușor de transportat, ușor de

instalat si care sa asigure un consum de ACM de circa 100-200l/zi la o temperatura medie de 40- 50⁰C. Pentru determinarea performantelor instalația este echipata cu instrumente de

măsură-monitorizare ,control si înregistrare si pot fi testate ambele tipuri de colectoare: circuit serie (tuburile absorber montate in serpentina)si circuit paralel .

A5.2.5-pentru testarea centralizata a colectoarelor solar termic plane de diferite configurații si dimensiuni a fost necesara realizarea unei stații pilot sub

forma unei construcții fixe -un cadru sub forma unui cub din țevi de otel cu dimensiunile de 3x3x3m pe partea superioare având o rama de3x3 m articulată la

una din laturi cu balamale astfel sa poate fi inclinata si fixata la diferite unghiuri fata de orizontală. Pe latura cubului orientata spre sud a fort realizata o rețea de

5

bare profilate din aluminiu pe care să fie montate colectoarele destinate testelor

:de asemenea pe rama superioara există o rețea de bare profilate din aluminiu pe care să poată fi montate colectoarele destinate testării. In interiorul cubului a fost amplasat un rezervor de 1200l izolat termic echipat cu un schimbător de căldura

,cu un sistem de umplere automata cu plutitor ,cu instrumente de măsurare a temperaturii apei din rezervor la doua profunzimi. Pe o latura a cubului a fost

montat un al doilea rezervor(cilindric vertical),de 80 l Colectoarele montate pe latura sudica si cele montate pe partea superioară pot fi racordate la oricare din rezervoare in orice configurație iar pentru aceasta a fost conceput si realizat un

modul de circuit hidraulic detașabil conținând o din pompa de apa, un debitmetru, un termometru, un manometru, racorduri pentru sondele termometrice

ale aparatelor de înregistrare si robineți de separare . Acest circuit hidraulic detașabil este un modul destinat conectării hidraulice a colectorului la rezervor pe traseul tur(ieșirea din colector-intrarea in rezervor) si

retur (ieșirea din rezervor-intrarea in colector) prin intermediul unor racorduri flexibile .

Au fost realizate trei astfel de circuite hidraulice detașabile care permit testarea simultana a mai multor colectoare astfel încât rezultatele obținute sa poată fi comparate la aceeași radiație solar-termica incidenta in același timp.

A5.2.6 Condițiile climatice in care se fac încercările sunt monitorizate si înregistrate

de o mini-stație meteo amplasata pe latura cu colectoare a cubului si măsoară si inregistreaza la suprafața colectoarelor :temperatura aerului, umiditatea aerului, și viteza vântului.

A5.3-obiectivul acestei activități, ” Proiectarea si realizarea de „jucării inteligente -

demonstratoare a sistemelor pilot"” a fost realizat tocmai prin modul in care am realizat activitatile A.5.2,: a- am realizat absorbere si implicit 2 colectoare solar termice plane cu

aer cald pe care le-am incorporat in uscătoarele de plante-care sunt de fapt chiar demonstratori de fenomen de conversie (colectoarele)si demonstratori de utilizare

a acestor colectoare. Aceste absorbere incorporează realizările partenerului SELEKTIF din Turcia dar si absorberele CTIB -Romania ,care au fost testate in paralel pe doua echipamente pilot.

Echiparea uscătoarelor cu instrumente de măsură-control-înregistrare a permis evidențierea fenomenelor și analiza comparativa a performantelor si au atins si un

obiectiv neplanificat-educațional si de instruire științifică pentru studenții de pe platforma Institutului .

b-am realizat 4 variante de absorbere cu tuburi plate si am realizat colectoare solar termice plane cu tuburi plate într-o concepție proprie iar testele efectuate pe standul indoor si apoi outdoor pe echipamentele concepute si realizate

potrivit cerințelor utilizatorilor au arătat ca performantele răspund la cerințele utilizatorilor .

c-cele doua instalații pilot descrise la A.5.2.3 si A.5.2.4 si stația pilot descrisa la A.5.2.5 prin structura flexibilă pot fi acceptate ca “jucării inteligente” daca avem in vedere ca permit reconfigurarea prin instalarea mai multor tipuri

de colectoare ,schimbarea ușoară a traseelor hidraulice concomitent cu înregistrarea parametrilor funcționali si reprezentarea grafica a evoluției

acestor parametri.

6

A5.4- “Participarea si organizarea de activități suport: participare la manifestări

tehnico-ştiinţifice; participare la cursuri; organizarea de cursuri; vizite de lucru; actualizarea site-ului proiectului” pentru realizarea obiectivelor propuse in aceasta activitate am efectuat următoarele;

a-Participare le Conferința Eurosun 2018-Rappeswill Elveția, cu un poster de prezentare a proiectului Bisolar si o expunere a realizărilor proiectului

b-participare la Întâlnirea de Proiect Rappeswill Elveția la care au participat partenerii din Elveția si Turcia-am expus o prezentare a stadiului Proiectului

c-participare la Seminarul European FRAMELOG,28/09/2018- Brasov, unde a fost prezentat proiectul Bisolar prin prisma transferului de cunoștințe in triunghiul

educație-cercetare-transfer tehnologic d- susținerea unui student la realizarea lucrării de licență si atragerea a altor 3 studenți de la automatizări .

e-participare la seminarul OSIM organizat la Sinaia in perioada23-25/10/2018 unde printre alte teme s-a discutat si despre protecția prin mărci a

drepturilor de proprietate industriala rezultate din cercetare ca protecție complementara protecției prin invenție- iar in secțiunea de discuții am prezentat specificul proiectului Bisolar -protecția unor produse atipice si originale realizate cu

,tehnologii cunoscute cărora li s-au dat alte moduri de utilizare-.

Detaliile tehnice referitoare la fiecare activitate sunt incluse în cadrul raportului științifico- tehnic iar estimarea gradului de îndeplinire a rezultatelor este prezentata în Tabelul 1.

Tabel 1

Activitate Rezultat estimat Rezultat Grad de

îndeplinire estimat

A5.1 Selectarea unor locaţii cu vizibilitate ridicată pentru

instalarea demonstrativa a sistemelor pilot

R5.1 Identificarea posibilităților de

implementare a trei sisteme pilot în România dezvoltate în funcție de

criteriile definite în A1.1 si A1.2

Raport 100%

A5.2 Execuţia si instalarea

unor sisteme pilot folosind colectoarele realizate si amplasarea acestora în

locaţiile selectate pentru testarea in mediu exterior in

condiţii reale de functionare

R5.2 Monitorizarea

eficientei colectoarelor solar termice, in condiții de amplasare in mediul

exterior, pe o perioada de 1 an, la Universitatea

Transilvania, Institutul de Cercetare

Raport 100%

A5.3 Dezvoltarea unor „ jucării inteligente", o varianta

demo a sistemului pilot, care vor fi utilizate pentru

sensibilizarea opiniei publice.

Proiectarea si realizarea de „jucării inteligente - demonstratoare a

sistemelor pilot" Raport 100%

7

A5.4 Participarea si

organizarea de activitati suport: participare la manifestări tehnico-

ştiinţifice; participare la cursuri; organizarea de

cursuri; vizite de lucru, actualizarea site-ului

proiectului

Participarea si

organizarea de activitati suport: participare la manifestări tehnico-

ştiinţifice; participare la cursuri; organizarea de

cursuri; vizite de lucru; actualizarea site-ului

proiectului

Raport 100%

III. Descriere ştiinţifico tehnică A5.1 Obiectivul principal al acestei etape îl constituie producerea și testarea

instalațiilor pilot (colector solar termic si elementele conexe) dezvoltate pană in aceasta etapa, capabile să răspundă la nevoile punctuale ale utilizatorului.

Concomitent cu aceasta activitate au fost analizate posibile locații de amplasare a colectoarelor pilot .Analizând specificul acestor obiective am constatat ca trebuiesc avute in vedere si rezolvate doua grupe de probleme:

a-in primul rând chiar daca se pune problema testării instalațiilor pilot in amplasamente ale unor utilizatori ,probabil situați la distanta fata de poligonul

nostru de încercări acestea trebuie duse in locații cu date certe privind fiabilitatea, siguranța in funcționare ,si un nivel minim de informații privind performantele lor

deoarece intervenții ulterioare amplasării ar putea depăși resursele de care dispunem dar mai ales ar risca sa compromită ideea si produsul in fata utilizatorilor In acest scop am continuat sa dezvoltam produsele ,sa le îmbunătățim spre faza de

model experimental-prototip concomitent cu transformarea celor instalate in poligonul nostru de încercări outdoor in standuri de încercări echipate suplimentar

cu instrumente de măsura, control si monitorizare a funcționarii ,așa cum vom prezenta in continuare. b-un al doilea aspect la fel de important il reprezintă identificarea locațiilor

atât in privința specificului utilizatorului cat si in privința condițiilor climatice specifice amplasamentului.

La alegerea zonei de amplasare am avut in vedere câteva criterii: -sa fie o zona cu potențial energetic solar mediu si cu fenomene meteo diverse si solicitante pentru echipamentele testate-in modul acesta rezultatele

obținute vor fi validate si in zone favorabile din punct de vedere climatic. -sa fie într-o zona in care echipa de proiect sa poate monitoriza funcționarea

echipamentului chiar daca supravegherea ar putea fi asigurata de utilizator . - utilizatorul sa aibă un nivel minim de cunoștințe privind funcționarea si utilizarea instalațiilor.

Având in vedere criteriile enunțate ,am apreciat ca fiind potrivite locații din Depresiunea Barsei unde am si identificat amplasamente si utilizatori:

-o prima locație Feldioara-zona deluroasa traversata de Olt, o locație a unei firme(Agroservice SA) implicata in deservirea exploatațiilor agricole -are alimentare cu energie electrice si deci s-ar putea amplasa un echipament cu unul sau doua

colectoare de 2 mp, cu circuit forțat cu pompa de transfer, schimbător de căldura si rezervor de1000l izolat cu spuma poliuretanică bicomponentă ;are personal instruit

si mai ales are clienți din toate domeniile exploatațiilor agricole care, venind la sediul firmei vad echipamentele .

8

-o a doua locație la Măieruș-la stâna unei ferme de creștere a

animalelor, loc izolat; sunt interesați de un uscător de plante si de un echipament autonom de producerea ACM cu un colector de 2mp,functionand in termosifon (nu au alimentare cu energie electrica),si rezervor de100-200l (in Anexa 1 prezentăm

o hartă a fermelor din Romania de unde rezultă si numărul mare de potențiali utilizatori ,pe care la începutul cercetării i-am clasificat eronat ca “utilizatori de

nișă „! ) -o a treia locație in localitatea Satu Nou in cadrul unei gospodarii rurale – interesați de un uscător de plante si de un sistem care sa furnizeze ACM de

primăvara până toamna - o a patra locație ar putea fi o școală generală din comuna Hălchiu -un

sistem care sa asigure elevilor apa calda la vestiar si poate chiar un uscător de plante cu scop educațional Pentru toate aceste posibile locații avem acordul de principiu al utilizatorilor(cu

excepția scolii unde situația este mai complicata din cauza condițiilor de siguranță a elevilor, dar nu imposibil de rezolvat) si pe măsura pregătirii instalațiilor se vor

încheia si formalitățile necesare. A5.2 Dezvoltarea unor soluții viabile pentru acest tip de aplicații impune testarea performanțelor colectoarelor pilot în mediul exterior iar etapa A5.2 are ca obiectiv

realizarea unor standuri de testare-demonstratori- specifice tipurilor de aplicații.

Noi am realizat colectorul dar utilizatorul are nevoie ce un echipament complet si care sa corespundă nevoilor sale specifice ! In aceasta accepțiune am direcționat resursele pentru dezvoltarea standurilor de

încercări outdoor la sediul CTIB de pe platforma Institutului de Cercetări a Universității Transilvania din Brașov după cum urmează:

A5.2.1 -am dezvoltat si am echipat platforma orientabila realizată in etapele anterioare, capabila sa susțină colectoare de pana la 6mp,pozitionate la 45⁰ fata de

orizontala cu posibilitatea de orientare după soare Est-Vest cu unghiuri de +/- 60⁰ fata de direcția de referință Sud

Fig.1.a-platforma mobila in faza de montaj, in Etapa A1 si A2

Fig.1.b -platforma mobila echipata cu colector si cu oglinzi concentratoare de radiație si cu rezervoare pentru teste Etapa A3

9

Fig.1.c-platforma mobila echipata cu colectoarele ENERGIE SOLAIRE -Elveția ,un

colector vitrat si un colector nevitrat,si cu rezervorul pentru teste izolat termic echipat cu instalațiile hidraulice si cu instrumente de monitorizare .

A5.2.2- in urma încercărilor din etapa A4 am îmbunătățit structura celor doua uscătoare solare de plante astfel încât sa poată fi echipate cu panouri

fotovoltaice care ,alimentând un ventilator, sa asigure si o circulație forțata a aerului cald potrivit necesitaților impuse de procesul de uscare si in același timp sa păstram specificul de instalație mobila si autonoma capabila sa funcționeze fără o

alta sursa de energie electrica(rețea electrica, baterii de acumulatori ,etc). Arătăm in continuare cum am ajuns la aceasta soluție.

Instalațiile de uscare au fost obiectul testelor pe toata perioada anului.

In etapa A4 ,cu acordul partenerilor( Anexa 2), in perioada martie-mai au fost făcute teste si simulări de către un student care a prezentat rezultatele activității

sale in sesiunea de comunicări științifice studențești si apoi in lucrarea de licența. In perioada iunie-septembrie 2018 in cadrul CTIB am continuat programul de

testare a uscătoarelor. Au fost evaluate comparativ performantele termice ale uscătoarelor cu cele 4 placi absorber realizate in etapa A4 folosind instrumentele de măsura pentru următorii

parametri: viteza curentului de aer, debitul de aer in uscător ,temperatura si umiditatea aerului la ieșirea din uscător.

Au fost continuate testele cu mai multe variante de placi absorber si cu plante diferite -flori de soc ,flori de tei, plante de sunătoare (Fig.3),plante de menta si in final am încercat chiar uscarea prunelor .

10

inchise la culoare-uscate la soare; deschise la culoare-uscate in uscator Fig.3.a FLORI DE SOC

Fig.3.b FLORI DE TEI

11

Fig.3.c FLORI DE SUNATOARE

Planta masa,gr. data /ora

Soc verde 240 30,05/10,06

Soc uscat 90 30,05/12,10

Scade,% 62.50%

Soc verde 1000 02,06/9,52

Soc uscat 305 02,06/11,15

Scade,% 69.50%

Tei verde 270 06,06/12,59

Tei uscat 80 06,06/14,35

Scade,% 70.37%

Cu prunele ,rezultatele nu au fost satisfăcătoare -o parte s-au uscat dar o mare

(60%) s-au alterat deoarece curentul de aer cald (tirajul natural) nu a avut viteza/debitul suficient de mare. O alta observație făcută pe parcursul testelor a fost aceea ca deși structura absorberului a rezistat foarte bine la intemperii

,dulapul uscătorului are nevoie de o platforma superioară de protecție împotriva pătrunderii rafalelor de ploaie oblice in interior .Urmare celor doua observații am

completat partea superioare a dulapului uscător cu o placa dispusa oblic (Fig.2.b si Fig.2.c) . Pentru a creste debitul de aer am analizat soluția unui ventilator electric alimentat

de la un colector fotovoltaic amplasat tocmai pe capacul superior oblic nou atașat uscătorului. Aceasta soluție nu este noua ,uscătoare mixte fotovoltaic-solar

termice se regăsesc in literatura citata in studiul din etapa A4 . In sensul Acordului partenerilor (Anexa2) si potrivit obiectivelor Proiectului de instruire-diseminare-promovare am atras colaborarea unui grup de 3 studenți

pasionați de electronica si automatizări care si-au propus ca, folosind energia furnizată de un colector fotovoltaic montat pe partea superioară a uscătorului sa

construiască o automatizare pentru comanda ventilatorului. Automatizarea va urmări regimul termic și in funcție de parametrii prestabiliți

pentru tipul de produse supuse uscării si urmărind temperatura absorberului, să regleze funcționarea ventilatorului. Instalația va rămâne mobila si autonoma. Au fost utile înregistrările funcționarii uscătoarelor ,realizate cu instrumentele de

măsură si control achiziționate si instalate pe uscătoare in etapa anterioară. Concomitent au continuat si testele de funcționare conform Programului de

Încercări stabilit . Detalierea programului de încercări pentru uscătoarele

12

solare de plante si analiza rezultatelor se regăsesc in anexa la

Raport,(36pagini) (Anexa 3 )

A5.2.3-a fost realizata o instalație pilot mobilă echipată cu un colector solar termic plan cu tuburi plate, cu circulație directa care alimentează cu

apa calda un rezervor de 120l. Instalația nu are schimbător de căldură apa din rezervor circulând direct prin colector in regim de termosifon.

Aceasta configurație răspunde unei cerințe formulata de utilizatori din apicultura, păstorit, silvicultura :o instalație simpla ,ușor de transportat,

ușor de instalat si care sa asigure un consum de ACM de circa 100l/zi la o temperatura medie de 40⁰C.

Ca instalație-pilot, pentru determinarea performantelor este echipata

suplimentar cu instrumente de măsura-monitorizare ,control si înregistrare si pot fi testate colectoarele cu tuburi plate care funcționează

in termosifon. In principiu colectoarele care funcționează in regim de termosifon asigura un debit mărit la un regim termic mediu, tuburile

absorber plate fiind montate in paralel. Colectorul este inclinat la 45⁰fata de direcția radiației solare, si întregul ansamblu este prevăzut cu roti .

13

Fig.4 Instalație pilot mobilă cu circulație directă,

fără schimbător de căldură echipată cu instrumente de măsura-monitorizare ,control si înregistrare

In acest mod instalația are si destinația de stand de încercări pentru

colectoare diferite Pentru teste ,racordurile dintre colector si boiler sunt realizate astfel încât să permită funcționarea in termosifon si/sau funcționare cu pompa acționată

electric. Deasemenea instalația este prevăzută cu puncte de inserție a sondelor de

temperatura conectate la un instrument de măsura si înregistrare concomitenta a 4 valori cu o cadența de timp reglabila de la 1 secunda la 59minute si 59 secunde ,cu o capacitate de stocare de 16,000 de valori(Anexe 4,5,6 )valori care ulterior

sunt descărcate sub forma unor fișiere de date ,care fișiere la rândul lor sunt transferate in format excel iar pe baza lor sunt ridicate diagrame de evoluție a

fenomenului.(Anexele 7-13). Testarea inițială a echipamentului s-a făcut cu doua sonde de temperatura pentru ieșirea din boiler respectiv intrarea in colector,T1 si pentru intrarea in boiler

respectiv ieșirea din colector,T2.iar ulterior cu patru sonde ,T1,T2 in aceleași puncte de control si T3 pentru temperatura de la suprafața absorberului si T4

temperatura de pe glasing. Captura din Anexa 8 ,reprodusa mai jos prezinta înregistrările din data de

18/10/2018 ora9 efectuate cu doi traductori instalați, T1 siT2 .

14

Pana la ora 9 temperaturile din boiler si colector sunt egalizate de stagnarea instalației peste noapte la 40⁰C ,temperatura cu care s-a încheiat ciclul din ziua precedenta ;puțin după ora 9 radiația solara favorizează evaporarea stratului de

15

condens depus pe suprafața exterioară a glasing-ului dar evaporarea se produce cu

absorbție de căldura respectiv răcirea glasing-ului , a spațiului dintre glasing si absorber si implicit scăderea temperaturii apei din colector. După evaporarea condensului de pe glasing colectorul devine activ sub acțiunea

radiației solare ,sistemul intra in regimul termic de circulație in termosifon. Cele două valori termice evoluează aproape sincron urmărind consumul

,intensitatea radiației solare iar ecartul de temperatura T2-T1 arata că prin circulația in termosifon nu este absorbita întreaga cantitate de căldura produsa de absorber; probabil ar trebui mărită a viteza de circulație a fluidului fie prin mărirea

diametrului conductelor fie prin conectarea cu intermitentă a pompei electrice dar o analiza mai buna va fi făcută montând si celelalte doua sonde termometrice,T3pe

absorber siT4 pe suprafața glasing (temperatura exterioară ).

Fig.5

16

Captura din Anexa 7 reprodusă mai jos prezintă înregistrările din data de

01/11/2018 ora8,30 efectuate cu patru traductori instalați, T1,T2,T3,T4 .

17

18

Este de remarcat că in timp ce temperatura glasing-ului (T4) nu depășește 35⁰C,absorberul ajunge la T3=60⁰C,temperatura de ieșire din colector este aproape egala cu cea a absorberului iar ecartul dintre temperatura de ieșire si cea

de intrare T1-T2 este aproape constant; remarcam deasemenea că scăderea temperaturii exterioare T4 produce o evoluție similara si pentru celelalte

temperaturi. Conectarea pompei electrice in intervalul 14:26-14:40 duce in final la un echilibru termic intre intrare-ieșire din colector și absorber; creșterea ulterioara a

temperaturii absorberului arata că exista încă resurse de căldură in colector in excedent fata de necesarul absorbit de consumator.

Concomitent au fost filmate testele pentru a releva dinamica producerii fenomenelor de captare si transfer a energiei termice( Anexa 14). Testul filmat sub înregistrarea WP20181030-11-42-51 începe in in 30/10/2018 la

ora11:42:51 si se încheie la ora 11:48:32 si se împarte in doua etape: Pana in minutul 3 si 22 secunde a fost înregistrată funcționare in termosifon

cu următorii parametri: T1=49,23⁰C,T2=41,1⁰C,T3=53,6⁰C ,T4=29,7⁰C Debit inregistrat:0,0001x(2,5-1)x1000=1,5l/3,36minute=0,446l/min=26,76l/ora,

La un ecart de temperatura de T1-T2=8,13⁰C De la minutul 3 si 22 secunde pana la finalul înregistrării ,minutul 6 si 32

secunde (3minute si 12 secunde, respectiv 3,26minute) funcționare cu pompa de transfer acționată electric cu următorii parametri: T1=42,50⁰C,T2=39,4⁰C,T3=43,4⁰C ,T4=27,5⁰C

Debit inregistrat:0,0001x(9-5)+0,001x(6-2,4)+0,01x(8_6)=0,236mc=23,6l in interval de 3,26minute respectiv7,239l/minut=434,3l/ora la

La un ecart de temperatura de T1-T2=3,1⁰C In acest mod instalația are si destinația de stand de încercări pentru celelalte colectoare din Proiect : colectoarele cu tuburi din cupru funcționând in termosifon,

unul cu geam din sticla ,al doilea fără geam ,izolație cu spuma poliuretanică pe extrados, colectoare realizate in etapa A3 si testate indoor pe simulatorul solar

si apoi pe standul out door in 2017

Fig.6 Colectoare plate din cupru,cu geam de sticla realizate in etapa

A3 si testate indoor in A4

19

INSTRUMENTE SI APARATE DE MĂSURA-MONITORIZARE ,CONTROL SI ÎNREGISTRARE

UTILIZATE IN PROGRAMUL DE INCERCARI (Anexa 6 )

In etapa anterioara au fost achiziționate : - instrumente de măsură si înregistrare pentru temperatura si umiditatea atmosferica (2 bucati Datalogger)

-instrumente de măsura si înregistrare pentru temperatura si viteza aerului 2 termo-anemometre cu fir cald

-termometre digitale pentru urmărirea temperaturii aerului in diferite puncte de control simultan cu temperatura mediului exterior -termo-manometre pentru măsurarea temperaturii si presiunii lichidelor in

conducte. In aceasta etapa au fost achiziționate:

-doua instrumente de măsura si înregistrare a temperaturii , fiecare echipat cu cate 4 sonde termometrice -debitmetre pentru apa calda

-pompe de lichid pentru instalații solar-termice ,cu consum redus ,cu releu pentru pornirea automata la scăderea presiunii din instalație respectiv la apariția

consumului de apa calda.

Fig.7 Termometru digital cu 4 sonde

20

A5.2.4- a fost realizata o instalație pilot mobilă cu circulație forțată echipată

cu un colector solar termic plan cu tuburi absorber plate care alimentează cu apa calda un rezervor de 80l. Aceasta instalație are schimbător de căldură lichidul din colector-in acest caz un agent termic - circulând prin schimbătorul de căldură

amplasat in rezervor. Structura permite inclinarea colectorului in 3 poziții fata de orizontala 30⁰,45⁰si 60⁰ pentru a simula amplasarea pe acoperișuri cu inclinații

diferite

Fig.8 instalație pilot mobilă cu circulație forțată

Rezervorul este realizat ditr-un boiler electric de 80 l la care a fost înlocuita flanșa cu rezistente si termostat cu o flanșă cu un schimbător de căldură din țeavă de

cupru D=22x0,72 ,cu lungime totala de 2 m, cu păstrarea racordării la sursa de apa de consum, a racordării la robinetul consumatorului, la supapa de suprapresiune

Circulația agentului termic este asigurată de o pompa de transfer acționată de la o sursa de energie electrică ,pompa fiind comandata la rândul ei de un circuit propriu

de automatizare. Aceasta configurație răspunde unei cerințe formulata de utilizatori din ferme

agricole si din gospodarii rurale: o instalație simpla ,ușor de transportat, ușor de instalat si care sa asigure un consum de ACM de circa 100-200l/zi la o temperatura medie de 40- 50⁰C.Pentru determinarea performantelor instalația

este echipata cu instrumente de măsura-monitorizare ,control si înregistrare si pot fi testate ambele tipuri de colectoare :circuit serie (tuburile absorber montate in

serpentina)si circuit paralel . In acest mod instalația are si destinația de stand de încercări pentru diferite

colectoare cu modificarea inclinării față de orizontală .

A5.2.5- Stația pilot pentru testarea centralizata a colectoarelor solar termice plane de diferite configurații si dimensiuni a fost realizată sub forma unei construcții fixe -un cadru sub forma unui cub din țevi de otel cu dimensiunile de

3x3x3m pe partea superioară având o rama de3x3 m articulata le una din laturi cu balamale astfel să poată fi inclinată și fixată la diferite unghiuri față de orizontală. Întreaga structura este zincată termic .

21

Fig.9. Stația pilot pentru testarea centralizată outdoor

Pe latura cubului orientata spre sud a fost realizata o rețea de bare profilate din

aluminiu pe care sunt montate colectoarele destinate testelor

In interiorul cubului a fost amplasat un rezervor de 1200l izolat termic cu spuma poliuretanică bicomponentă (Anexa 15), echipat cu un schimbător de căldura ,cu un sistem de umplere automata cu plutitor ,cu instrumente de măsurare a

temperaturii apei din rezervor la doua profunzimi,Fig10.

22

Fig.10. Rezervor -boiler 1100l.

Pe o latura a cubului a fost montat un al doilea rezervor ,de 80 l

Colectoarele montate pe latura sudica si cele montate pe partea superioară pot fi racordate la oricare din rezervoare ,in orice configurație iar pentru aceasta a fost

conceput si realizat un circuit hidraulic modul detașabil compus din o pompă de apă, un debitmetru, un termomanometru, racorduri pentru sondele termometrice ale aparatelor de înregistrare si robineti de separare.

Acest circuit hidraulic,detașabil este un modul destinat conectării hidraulice a

colectorului la rezervor pe traseul tur(ieșirea din colector-intrarea in rezervor) si retur (ieșirea din rezervor-intrarea in colector) prin intermediul unor racorduri

flexibile.Fig.10

23

Fig. 10 Circuit hidraulic modul detașabil

Au fost realizate trei astfel de circuite hidraulice modul detașabile care permit

testarea simultana a mai multor colectoare astfel încât rezultatele obținute sa poată fi comparate la aceeași radiație solar-termica incidenta in același timp.

A5.2.6 Condițiile climatice in care se fac încercările sunt monitorizate si înregistrate

de o mini-stație meteo(Fig.11) amplasata pe latura cu colectoare a cubului si măsoară si inregistreaza la suprafața colectoarelor :temperatura aerului, umiditatea aerului, și viteza vântului.

datalogger sonda termoanemometru

24

Fig.11 Stație monitorizare condiții meteo Datalogger -temperatura si umiditatea aerului

Termo-anemometru -temperatura aerului si viteza vântului

Datalogger-ul ,utilizat si la testele uscătoarelor de plante, instalat pe cubul cadru cu colectoare inregistreaza temperatura si umiditatea aerului si stochează pana la 16,000 de valori.

Informațiile descărcate pe calculator sunt prelucrate din formatul de date in format numeric (Anexa 16)după care se pot face interpretări atât privind evoluția pe o

perioada de timp a acestor parametri -cum evoluează simultan temperatura umiditatea aerului si punctul de roua si corelarea dintre ele dar mai ales sunt utile pentru interpretarea rezultatelor testelor efectuate pe colectoarele solar termice .

In cazul nostru am setat instrumentul sa înregistreze datele la intervale de 600 secunde

25

Termoanemometrul ,utilizat si la testele uscătoarelor de plante, a fost instalat pe cubul cadru cu colectoare inregistreaza temperatura si viteza vântului. Informațiile descărcate pe calculator sunt prelucrate din formatul de date in format numeric

(Anexa 17)după care se pot face interpretări atât privind evoluția pe o perioada de timp a acestor parametri

26

Viteza reala a aerului Vreal a fost multiplicată cu un ordin de mărime

Vgrafic=Vrealx10,(in acest caz prima valoare corecta va fi Vreal=0,8066m/sec.) pentru a putea releva in reprezentarea grafica faptul ca variația temperaturii mediului este influențată de variația vitezei curenților de aer :o creștere a vitezei

aerului are ca efect scăderea temperaturii-si cu ce intarziere in timp -vedem ca aproape in acelasi timp.

Aceste observații sunt utile pentru alegerea amplasamentului colectoarelor solar termice dar si pentru evaluarea comparativa a performantei colectoarelor testate

in condiții meteo diferite.

A5.3-obiectivul acestei activități, ” Proiectarea si realizarea de „jucării inteligente - demonstratoare a sistemelor pilot"” a fost atins tocmai prin modul in care am

realizat activitățile A.5.2,. Specificul nostru de Centru de Inovare si Transfer Tehnologic permite sa vedem in

acest obiectiv in primul rând realizarea produselor pe care ni le-am propus dar in același timp sa demonstram ca “ se poate „ că solicitările de nișă ale utilizatorilor

potențiali sunt realizabile la nivelul așteptărilor lor. Fiind o “placa turnanta” intre mediul universitar și de cercetare si mediul economic

am constatat interesul ambelor părți pentru produsele realizate si expuse pentru teste in standul nostru out-door.

Vom arata ca echipamentele realizate pentru atingerea obiectivului central al Proiectului ,prin concepție ,execuție , amplasare si mod de utilizare pot fi

considerate „jucării inteligente - demonstratoare a sistemelor pilot".

1- am realizat absorbere si implicit colectoare solar termice plane cu aer cald ce care le-am incorporat in uscătoarele de plante-care sunt de fapt chiar demonstratori de fenomen de conversie (colectoarele)si demonstratori de

utilizare a acestor colectoare. Aceste absorbere incorporează realizările partenerului SELEKTIF din Turcia dar si

absorberele CTIB -Romania-4 variante- ,care au fost testate in paralel pe doua echipamente pilot .

27

Tehnologia aplicata la CTIB poate fi reprodusă oricând si in orice instituție cu o

dotare minimală ,la costuri semnificativ mai mici decât cele pe care le implică tehnologia roll-to-roll: am înlocuit tabla din cupru cu tabla din aluminiu(mai ușoară si mai ieftina),am identificat pe piața interna precursorul necesar depunerii stratului

absorber, am reușit să aplicăm stratul absorber cu materiale achiziționate din Germania -Alanod dar si de pe piața interna.

Echiparea uscătoarelor cu instrumente de măsură-control-înregistrare a permis evidențierea fenomenelor și analiza comparativa a performantelor si au atins si un

obiectiv educațional si de instruire științifică pentru studenții de pe platforma Institutului.

Noi apreciem ca o reușită a Proiectului faptul ca am realizat absorbere pentru colectoare cu aer cald cu performante apropiate de cele produse cu tehnologia speciala roll-to-roll a Institutului SELEKTIF specializat in aceste tehnologii.

2- am realizat 4 variante de colectoare cu tuburi absorber plate (din care

trei sistem jaluzea si al patrulea cu tuburi absorber coplanare,alipite reproducand o suprafata absorber plana),(Fig.12) într-o concepție proprie iar testele efectuate pe standul indoor si apoi outdoor pe echipamentele concepute si

realizate cu aceste colectoare au arătat ca performantele răspund la cerințele utilizatorilor.

Colectoarele jaluzea realizate in proiect au tuburile absorber orientate sub un unghi α=22⁰ fata de planul colectorului si sunt distanțate unul fata de celălalt astfel încât

la o incidenta a razelor solare perpendiculara pe ele sa nu se umbrească reciproc; totodată aceasta amplasare face ca prin colector sa treacă totuși lumina ,ambele

fețe ale colectorului fiind acoperite cu o folie transparenta. Acesta este un prim avantaj estetic si funcțional al acestui sistem..

Se cunoaște că pentru paralela 45⁰ Emisfera Nordică, pentru o eficienta maxima colectoarele trebuie orientate către Sud si inclinate la 45⁰ fata de orizontală.

Nu toate acoperișurile sunt inclinate la 45⁰ si atunci sunt necesare componente suplimentare de susținere care sa compenseze aceste diferențe de la unghiul real β

al acoperișului la 45⁰. In cazul colectorului jaluzea vom putea compensa aceasta abatere modificând din construcție unghiul α ca diferență intre 45⁰ si β,așa cum rezulta si din Anexa 18 .

28

Fig.12.Colectoare solar termice cu tuburi absorber plate,produs CTIB

29

Fig.13.Statia pilot pentru testare centralizată

a) colector jaluzea orizontal cu tuburi la 22⁰,amplasat pe acoperiș înclinat la 23⁰

b)lateral stanga : colectoare jaluzea orizontale ,respectiv verticale ,montate pe perete vertical; centru si lateral dreapta sus:colectoare plan plat cu tuburi plate din

cupru cu glasing din sticla testate pe stand indoor si uotdoor in 2017-2018;lateral dreapta jos: colector plan plat cu tuburi plate din cupru fara glasing, testat pe stand indoor si outdoor in 2017-2018

c)colectoare Energie Solaire ,unul vitrat si unul nevitrat, pe standul orientabil

est-vest cu inclinație 45 fata de orizontala ,cu rezervor de 1100l prevăzut cu echipamentul de testare

30

Pe lângă avantajele expuse privind posibilitatea adoptării formei constructive adecvata particularității amplasamentului (un acoperiș care nu este inclinat la

45⁰ sau un perete vertical care nu este orientat exact spre sud), pentru o captare maxima a energiei solare, aceste colectoare având glasing pe ambele fețe mai

prezinta avantajul de a permite pătrunderea luminii printre tuburile absorber dispuse in sistem jaluzea si urmare acestui fapt sunt propice pentru amplasarea pe suprafețele vitrate ale clădirilor, pe acoperisul unor terase,al statiilor de

benzina ,la înlocuirea unor copertine de depozite,etc.

Noi am testat cu rezultate foarte bune înlocuirea sticlei cu folie policarbonat Guttagliss(Anexa 19) dar exista si alte membrane transparente pretabile la utilizarea ca suprafețe vitrate.

Folia testata de noi a rezistat cu succes in mediul exterior ,pe standul de încercări outdoor, din iarna 2017 pana in noiembrie 2018,la temperaturi de la -22⁰C pană la

30⁰C.Singura observație este ca praful adus de vânt si de ploi trebuie îndepărtat cu jet de apa si nu prin ștergere pentru a nu mătui suprafața foliei.

Nota: Variantele constructive, metoda de dimensionare a colectoarelor solar termice plane tip jaluzea cu tuburi absorber plate in funcție de amplasament si

metoda de realizare a acestora prezentate in lucrare fac obiectul unei descrierii de invenție ce va fi depusă la OSIM in etapa A6 a Proiectului .

3-Uscătoarele solare de plante au o configurație flexibila : se poate modifica numărul rafturilor din uscător, se pot schimba plăcile absorber,se poate varia

debitul de aer prin obturarea fantei de evacuare si/sau prin adoptarea unui ventilator acționat de un panou fotovoltaic si sunt adaptate pentru instalarea unui sistem de monitorizare a funcționarii -datalogger, termoanemometru, termometre

digitale, conectate la un calculator amplasat chiar pe echipament cu posibilitatea retransmiterii de date wireless printr-un router intermediar.

4-Instalația pilot mobila cu circulație directa cu colector solar plan plat cu tuburi absorber plate este echipata cu un sistem de racorduri cu flexibilitate

funcționala permițând circulație in termosifon sau circulație forțată cu pompa de transfer, este echipata cu instrumente de măsura si înregistrare temperaturi debite

si presiuni in principalele puncte de control: termometru cu 4 sonde de temperatura care monitorizează temperaturile de intrare/ieșire din colector, temperatura la

suprafața absorberului si temperatura la suprafața glasingului-valori transpuse numeric si grafic, termomanometre, debitmetru. Instalația permite testarea colectoarelor solar termice de structuri si configurații diferite.

5-Instalația pilot mobila cu circulație forțată cu colector solar plan plat cu

tuburi absorber plate este dotata identic cu instalația pilot anterioară cu diferența ca boilerul este dotat cu un schimbător de căldură prin care circulă un agent termic si mai este prevăzută cu un mecanism articulat pentru inclinarea colectorului la trei

unghiuri față de orizontală 30⁰,45⁰ si 60⁰ pentru a testa si colectoare tip jaluzea cu unghiur diferite.

31

6-Standul orientabil est-vest cu inclinație 45⁰ fata de orizontala ,cu rezervor

de 1100l prevăzut cu echipamentul de testare permite testarea comparativa a eficientei colectoarelor de mari dimensiuni -până la 6 mp -prin stabilirea unei orientari fixe sau a unei urmariri a Soarelui pe traseul diurn Est-Vest.

7-Standul cadru de încercări outdoor care reproduce structura unei case este

echipat cu o mini stație meteo pentru înregistrarea temperaturii si vitezei aerului in timpul testelor-termoanemometru si datalogger pentru temperaturi si umidități Pe peretele vertical orientat spre sud se pot amplasa colectoarele destinate

testelor; de asemenea pe cadrul superior a cărui poziție unghiulară față de orizontală este reglabilă se pot amplasa colectoare destinate testării funcționarii pe

acoperiș .Standul este echipat cu un rezervor de 1100l izolat termic prevăzut cu un schimbător de căldură ,cu circuit de alimentare cu plutitor ,cu termometre pentru măsurarea temperaturii la doua profunzimi .Standul mai este prevăzut cu un

boiler de 80 l cu schimbător de căldură ,cu circuit de alimentare de la rețea cu supapa de suprapresiune cu robineți și racorduri.

Standul este echipat de asemenea cu trei circuite hidraulice detașabile destinate racordării colectoarelor la schimbătorul de căldură din boiler sau din rezervorul de 1100 l. Aceste circuite racordează ieșirea din colector cu intrarea in

boiler si ieșirea din boiler cu intrarea in colector prin racorduri flexibile extensibile si sunt prevăzute cu posibilitatea de a opta pentru circuit in termosifon sau circuit

forțat cu pompa de transfer, cu debitmetru, cu robinete de separare circuite si cu puncte de amplasare a sondelor termometrice la intrare si ieșire colector, sonde conectate la termometrul digital cu înregistrare .

In concluzie,instalațiile prezentate pot fi considerate ca “jucării inteligente” daca

avem in vedere ca permit reconfigurarea prin instalarea mai multor tipuri de colectoare ,schimbarea ușoară a traseelor hidraulice concomitent cu înregistrarea parametrilor funcționali si reprezentarea grafica a evoluției acestor parametri.

Evident acestea sunt “jucării inteligente” destinate educării și instruirii prin

încercări in special a elevilor ,studenților care prin variația diferiților parametri pot demonstra producerea fenomenelor si interdependența dintre acestea.

Este adevărat ca jocul este o metoda de învățare. Mulți studenți ,văzând instalațiile si înțelegând ca se pot implica la îmbunătățirea ulterioara potrivit

pasiunilor pe care le au (e liber la idei si la aplicarea lor! ) sunt interesați sa dezvolte produsele in cadrul activităților de cercetare științifica studențească si

chiar in realizarea lucrărilor de licența folosind baza noastra materiala . Standurile noastre funcționează in regim open in sensul ca sunt accesibile fără

restricții celor interesați de “ce se întâmplă aici?” ,de “cum funcționează aceasta?” si mai ales “la ce poate fi utila?” și ne-au adus surpriza plăcută de a

constata interesul unor persoane cu preocupări si pregătiri diferite pentru aplicațiile pe care le-am realizat. Au trezit interes in special instalațiile autonome pentru uscare de plante medicinale

si legume si pentru producere sezoniera de apa calda. Avem si cazul concret al studentului care a făcut o pasiune pentru uscătoarele de

plante dar -foarte interesant , au apărut alți trei studenți care după ce s-au lămurit cum funcționează si ˝de ce nu usucă prunele?˝ au venit cu propunerea de a

32

realiza o instalație adiționala -un colector fotovoltaic care sa acționeze un ventilator

iar in prezent au transformat aceasta propunere in tema de cercetare științifică studențeasca si in subiect de lucrare de licență sub coordonarea profesorilor lor .

Putem aprecia ca implicit am atins si obiectivul da a realiza demonstratori de fenomene si modele de aplicare a acestor fenomene

A5.4- “Participarea si organizarea de activitati suport: participare la manifestări

tehnico-ştiinţifice; participare la cursuri; organizarea de cursuri; vizite de lucru; actualizarea site-ului proiectului” pentru realizarea obiectivelor propuse in aceasta

activitate am efectuat următoarele; -Participare le Conferința Eurosun 2018-Rappeswill Elveția, cu un poster de prezentare a proiectului Bisolar (Anexa 20);au participat Ioan ȚOȚU si Daniel

VOINEA.A prezentat Daniel VOINEA

-participare la Întâlnirea de Proiect la care au participat partenerii din Elveția si Turcia-Ioan ȚOȚU a expus o prezentare a stadiului Proiectului(Anexa 20)

-participare la Seminarul FRAMELOG 28,sept. 2018 Brasov,unde a fost prezentat proiectul Bisolar prin prisma conceptului triunghiul cunoașterii- transferul de

cunoștințe intre educație-cercetare-transfer tehnologic(Anexa 21).

A prezentat interes experiența noastră privind modul in care uscătorul solar de

plante a constituit locul in care s-au întâlnit eficient învățământul cu cercetarea si cu transferul de tehnologie, si susținerea unui student la realizarea lucrării de

licența -participare la seminarul OSIM organizat la Sinaia in perioada23-25/10/2018 unde printre alte teme s-a discutat si despre protecția prin mărci a drepturilor de

33

proprietate industriala rezultate din cercetare ca protecție complementara protecției

prin invenție- iar in secțiunea de discuții am prezentat specificul proiectului Bisolar -produse atipice si originale ,tehnologii si produse cunoscute cărora li s-au dat alte moduri de utilizare.

CONCLUZIE În conformitate cu planul de activități propuse inițial și cu rezultatele

prezentate-activități si produse- putem aprecia că obiectivele proiectului pentru etapa A5-2018 au fost atinse și realizate integral.

Director de Proiect C.S. Ing.IoanȚOȚU

Brasov,25,11,2018

34


Recommended