Solar Cooling ad accumulo lato caldo con PCM analisi di funzionamento ed ottimizzazione.doc

Solar aspects of papers
Università degli Studi di Padova
Facoltà di Ingegneria
Dipartimento di ica e Gestione dei Sistemi Industriali
Tesi di Laurea Magistrale
Solar Cooling ad accumulo lato caldo con PCM: analisi di funzionamento ed ottimizzazione
Relatore: Prof. Renato Lazzarin
Correlatori: Ing. Filippo Busato e Ing. Marco Noro
Laureando: o Bagarella
ANNO ACCADEMICO 2010 - 2011
Desidero dedicare questa tesi ai miei genitori.
Ringrazio il Professor Lazzarin che mi ha trasmesso la passione per la materia “Gestione dell’Energia”.
Ringrazio anche l’Ing. Busato e l’Ing. Noro per la disponibilità dimostrata nell’aiutarmi a sviluppare questo lavoro.

INDICE
SOMMARIO 7
CAPITOLO 1 9
L’IMPIANTO SOLAR COOLING 9
CAPITOLO 2 33
ACCUMULI DI CALORE PCM 33
CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI DI ACCUMULO 33
UTILIZZI E CARATTERISTICHE DEI MATERIALI PCM 37
CLASSIFICAZIONE DEI PCM 42
ANICI 43
Cere paraffine 43
Non paraffini 44
PCM ANICI 47
Sali idrati 47
PCM metallici 50
INCAPSULAMENTO DEI PCM 51
MATERIALI PCM MERCIALMENTE 53
CAPITOLO 3 55
MODELLO DI UN IMPIANTO SOLAR COOLING CON ACCUMULO SENSIBILE LATO CALDO 55
CAPITOLO 4 67
SIMULAZIONI ANNUALI DI UN IMPIANTO SOLAR COOLING CON ACCUMULO SENSIBILE LATO CALDO 67
(Caso villetta monofamiliare) 67
DEFINIZIONE DEGLI INDICI 67
CARICHI E DATI CLIMATICI UTILIZZATI 69
SIMULAZIONI AL VARIARE DELL’AREA DEI COLLETTORI 72
SIMULAZIONI AL VARIARE DELL’INCLINAZIONE DEI COLLETTORI 78
SIMULAZIONI AL VARIARE DEL VOLUME DELL’ACCUMULO 81
CONFRONTO CON IMPIANTO SENZA COLLETTORI E CALCOLO DELL’AREA OTTIMALE 86
ULTERIORI SIMULAZIONI AL VARIARE DELLA TEMPERATURA DI ALIMENTAZIONE DELLA HINA AD ASSORBIMENTO 91
CAPITOLO 5 96
SIMULAZIONI ANNUALI DI UN IMPIANTO SOLAR COOLING CON ACCUMULO PCM LATO CALDO 96
(Caso villetta monofamiliare) 96
MODELLO ENTALPICO DI UN ACCUMULO PCM: “TYPE860” 96
SIMULAZIONI AL VARIARE DEL MATERI