Rapporto TEPSI I anno

Figura 5.21: Sezione del captatore con assorbitore a fasci tubieri in matrice porosa
Per poter modellizzare l’apparato si terrà conto di alcune ipotesi
semplificative:
• Condizioni operative stazionarie;
• Temperatuta Tm uniforme su tutta la superficie interna del
mantello;
• Temperatura dell’assorbitore uniforme.
Sotto le seguenti ipotesi è possibile ricavare le equazioni relative agli
scambi termici all’interno del captatore.
Consideriamo la potenza utile Qu entrante nel ricevitore. Questa è pari
alla potenza termica Q1, impingente sul sistema di captazione, per il
rendimento η del collettore solare. Questa potrà essere espressa dalla
seguente relazione:
dove:
• Q1 η = n ε1 mf cpf (Tw,in – Tf,out) = n mf cpf (Tf,out – Tf,in)
ε1 = Efficienza dello scambio termico tra corpo assorbitore e fluido all’
interno del tubo
mf = portata di fluido di lavoro che evolve nel singolo tubo
cpf = calore specifico a pressione costante del fluido di lavoro utilizzato
La potenza termica che il corpo poroso trasmette al fluido, attraverso la
superficie esterna dei tubi, può essere calcolata tramite la relazione
seguente:
• Q1 η = (Tw,out – Tw,in) he As,cp
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