IMPIANTI DI CLIMATIZZAZIONE INNOVATIVI: IL SOLAR HEATING AND COOLING. Federico Cristofoli Turco Group srl

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1 IMPIANTI DI CLIMATIZZAZIONE INNOVATIVI: IL SOLAR HEATING AND COOLING Federico Cristofoli Turco Group srl

2 GRUPPO KLOBEN

3 GRUPPO KLOBEN

4 SOLAR COOLING: ASPETTI TECNICI hot water

5 SOLAR HEATING & COOLING Carico termico edificio vs radiazione solare Gli impianti tecnologici di edifici non produttivi sono caratterizzati da 3 componenti principali del carico termico: Carico termico di riscaldamento: maggiore nei mesi più freddi e parzialmente ridotto grazie agli apporti solari tuttavia in genere insufficienti per una copertura significativa Carico termico per la produzione di acqua calda sanitaria: presenta un andamento relativamente costante durante l anno; trascurabile di norma nel terziario Carico termico per la climatizzazione estiva: maggiore nei mesi più caldi, caratterizzato da una componente sensibile ed una latente; la radiazione solare incidente è una componente di carico importante. Carico molto importante nel terziario

6 SOLAR HEATING & COOLING Carico termico edificio vs radiazione solare Fonte: ERSE- Stato dell arte Solar Cooling

7 SOLAR HEATING & COOLING Carico termico di processo vs radiazione solare Nel caso di impianti di processo, la curva di carico termico può essere la più svariata: in termini di peso dei diversi componenti (carico frigorifero, carico per riscaldamento fluidi termovettori di processo) in termini di distribuzione oraria La correlazione carico termico radiazione solare va analizzata caso per caso

8 IL SOLAR COOLING NEL MONDO OGGI 288 INSTALLAZIONI TAGLIA MEDIA 80kWf FONTE: SOLAR ENERGY REPORT 2011

9 IL SOLAR COOLING IN ITALIA OGGI 28 INSTALLAZIONI TAGLIA MEDIA 120kWf FONTE: SOLAR ENERGY REPORT 2011

10 BILANCIO ENERGETICO E C.O.P. hot water SE IL Q T E SOLARE IL LAVORO E DATO DALLE POMPE DI DISTRIBUZIONE E QUINDI EFFICIENZA SOLAR COOLING E.E.R. = Q F /L TOT = 8/10!!!!!!!

11 TECNOLOGIE SUL MERCATO CICLO CHIUSO PRODUZIONE ACQUA REFRIGERATA CICLO APERTO PRODUZIONE ARIA CONDIZIONATA MACCHINE AD ADSORBIMENTO MACCHINE AD ASSORBIMENTO DEC S RAFFR. EVAPORATIVO DEC L RAFFR. EVAPORATIVO SORBENTE SOLIDO SORBENTE LIQUIDO SORBENTE SOLIDO SORBENTE LIQUIDO ACQUA-SILICA GEL AMMONIACA-SALI D AMMONIO ACQUA-LiBr ACQUA-AMMONIACA ACQUA-SILICA GEL ACQUA-LiCl ACQUA-LiCl ACQUA-CaCl 2 POTENZA FRIGORIFERA DA 7 A 500 kwf POTENZA FRIGORIFERA DA 15 A >5000 kwf POTENZA FRIGORIFERA DA 20 A 400 kwf POTENZA FRIGORIFERA DA 20 A >100 kwf EFFICIENZA COP 0,3-0,7 EFFICIENZA COP 0,6-0,75 EFFICIENZA COP 0,5 - >1 EFFICIENZA COP >1 TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE C TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE C TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE C TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE C

12 PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DELL ASSORBITORE ASSORBITORE SINGOLO EFFETTO ALIMENTAZIONE SOLARE GENERATORE VAPORE H 2 O CONDENSATORE C 31 C H 2 O + LiBr H 2 O ACQUA REFRIGERATA VAPORE H 2 O LiBr ACQUA DI RAFFREDDA MENTO 12-7 C H 2 O EVAPORATORE H 2 O + LiBr ASSORBITORE 35 C POMPA DI SOLUZIONE CON SCAMBIATORE DI CALORE

13 COLLETTORI SOLARI

14 IL MOTORE DEL SISTEMA TUBO SOTTOVUOTO VETRO BOROSILICATO (PIREX) SPESSORE TUBO ESTERNO 1,7mm SPESSORE TUBO INTERNO 1,4mm ALTISSIMA RESISTENZA MECCANICA E TERMICA PRESSIONE INTERNA 10-3 bar Ø 47 mm SUPERFICIE SELETTIVA IN CERMET Ø 58 mm

15 GABBIA TERMICA RIFLESSIONE E CONVEZIONE RIDOTTE EMISSIONE DEL CERMET <4% NO CONVEZIONE INTERNA NO RISCALDO SUPERFICIALE ESTERNO SIMULAZIONE DI CORPO NERO

16 EFFICIENZA DEL SISTEMA MACCHINA-COLLETTORE 0,8 0,7 YAZAKI WFC- SC10 (***) 0,6 SKY CPC 58 KLOBEN (*) 0,5 COLLETTORE PIANO SELETTIVO (**) 0, T acqua calda alimentazione [ C] Tamb.= 30 C G= 1000 W/m 2 (*) Test report 07COL623_1 - ITW Stuttgart (**) Test report 03/06 D und 03/06 Q ISFH Emmerthal (***) Maya - Specifiche tecniche WFC-SC 10, 20 & 30

17 ENERGIA KLOBEN: +20%!!!!!!!!! globale 0,7 0,6 0,5 PUNTO DI OTTIMO SKY CPC 58 KLOBEN +20% RENDIMENTO GLOBALE SKY CPC 58 KLOBEN 0,4 0,3 0,2 0,1 PUNTO OTTIMO COLLETTORE PIANO SELETTIVO RENDIMENTO GLOBALE COLLETTORE PIANO SELETTIVO T acqua calda alimentazione [ C] Tamb.= 30 C G= 1000 W/m 2 (*) Test report 07COL623_1 - ITW Stuttgart (**) Test report 03/06 D und 03/06 Q ISFH Emmerthal (***) Maya - Specifiche tecniche WFC-SC 10, 20 & 30

18 DIMENSIONAMENTO IN POTENZA hot water 140 kwt DA SOLARE A 100 C 240 kwt IN TORRE C.O.P. = 0,7 200 kwf DA CHILLER 100 kwf DA ASSORBITORE 200 kwf

19 CARATTERIZZAZIONE TERMICA 140 kwt DA SOLARE A 100 C 70 collettori solari da 3,3 mq 230 mq SOLARE RAPPORTO > 2 mq / kwf ASSORBITORE

20 SCHEMA D IMPIANTO

21 SOLAR COOLING: ESPERIENZE

22 MENSA VATICANA, CITTA DEL VATICANO SOLAR COOLING SU RISTORANTE/MENSA VATICANA IMPIANTO COMBINATO RAFFRESCAMENTO, RISCALDAMENTO, A.C.S. INTERVENTO SU ESISTENTE

23 MENSA VATICANA, CITTA DEL VATICANO CAMPO SOLARE SUDDIVISO SU TRE DIVERSI TETTI: PARTICOLARE CURA NELLA DISTRIBUZIONE IDRAULICA

24 MENSA VATICANA, CITTA DEL VATICANO COLLETTORI SOLARI KLOBEN: 8, 12, 21 TUBI

25 MENSA VATICANA, CITTA DEL VATICANO INVERNO: INTEGRAZIONE AL RISCALDAMENTO DEL LABORATORIO SUL RITORNO DEL CIRCUITO AEROTERMI ESISTENTI ESTATE: ALIMENTAZIONE DEL GRUPPO AD ASSORBIMENTO A SERVIZIO DELLA MENSA (BACK UP CON CHILLER ESISTENTE)

26 OSPEDALE SALAM DI EMERGENCY - SUDAN SOLAR COOLING SU OSPEDALE AFRICANO IMPIANTO DI RAFFRESCAMENTO FUNZIONA PIU DI 11 MESI L ANNO HA RISOLTO I PROBLEMI DI CONSUMO ELETTRICO

27 OSPEDALE SALAM DI EMERGENCY - SUDAN

28 OSPEDALE SALAM DI EMERGENCY - SUDAN

29 OSPEDALE SALAM DI EMERGENCY - SUDAN

30 OSPEDALE SALAM DI EMERGENCY - SUDAN

31 OSPEDALE SALAM DI EMERGENCY - SUDAN

32 OSPEDALE SALAM DI EMERGENCY - SUDAN

33 POLISTUDIO A.E.S., RICCIONE SOLAR COOLING SU EDIFICIO DI NUOVA COSTRUZIONE DESTINATO A UFFICI ESEMPIO DI PROGETTAZIONE COMBINATA IMPIANTO DI SOLO RAFFRESCAMENTO E RISCALDAMENTO

34 POLISTUDIO A.E.S. DI RICCIONE

35 POLISTUDIO A.E.S.: LAYOUT

36 POLISTUDIO A.E.S. DI RICCIONE DISTRIBU ZIONE AD ANELLO FREDDO

37 POLISTUDIO A.E.S. DI RICCIONE

38 SOLAR COOLING SU UFFICI E LOGISTICA BERGAMO, UFFICI IMPIANTO COMBINATO RAFFRESCAMENTO, RISCALDAMENTO, A.C.S. INTERVENTO DI AMPLIAMENTO IMPIANTI E EFFICIENTAMENTO ENERGETICO

39 BERGAMO, UFFICI SKY 21 CPC MQ DI SOLARE

40 BERGAMO, UFFICI

41 BERGAMO, UFFICI

42 BERGAMO, UFFICI

43 GRAZIE PER L ATTENZIONE