Kurz solární termiky

Lekce 1 • Mechanismy přenosu tepla v solárních systémech

Zkoumá vedení, proudění a sálání, jak se uplatňují u solárních kolektorů. Spojuje teorii přenosu tepla s praktickými volbami konstrukce kolektorů.

Lekce 2 • Sluneční záření a energie Slunce

Pokrývá sluneční ozáření, spektrální rozložení a sluneční konstantu. Poskytuje fyzikální základ potřebný pro všechny výpočty výkonu kolektorů.

Lekce 3 • Termodynamické principy pro solární aplikace

Aplikuje první a druhý termodynamický zákon na přeměnu sluneční energie. Stanovuje limity účinnosti a metody energetické bilance používané v celém kurzu.

Lekce 1 • Charakterizace výkonu kolektorů

Aplikuje Hottel-Whillier-Blissův model a analýzu křivky účinnosti pro hodnocení kolektorů. Umožňuje porovnání datových listů kolektorů pomocí standardizovaných zkušebních parametrů.

Lekce 2 • Konstrukce a provoz plochého kolektoru

Popisuje absorbérové desky, zasklení, izolaci a fluidní kanály v plochých kolektorech. Spojuje volbu komponent s výsledky tepelné účinnosti a životností.

Lekce 3 • Technologie vakuových trubicových kolektorů

Porovnává konstrukce vakuových kolektorů s tepelnou trubicí a s přímým průtokem a jejich tepelné výhody. Vysvětluje údržbu vakua a výkon v chladném nebo oblačném klimatu.

Lekce 4 • Nové a hybridní konstrukce kolektorů

Přezkoumává fotovoltaicko-tepelné, prodyšné vzduchové a polymerové kolektory jako inovativní alternativy. Zařazuje tyto technologie ve vztahu ke konvenčním konstrukcím pro speciální aplikace.

Lekce 1 • Výměníky tepla v solárních systémech

Analyzuje trubkové, deskové a spirálové výměníky tepla pro solární tepelné aplikace. Spojuje účinnost výměníku tepla s celkovou účinností systému.

Lekce 2 • Kapaliny přenášející teplo a ochrana proti zamrznutí

Porovnává vodu, směsi glykolu, oleje a vzduch jako teplonosné kapaliny. Spojuje vlastnosti kapalin s bezpečností, účinností a požadavky na údržbu systému.

Lekce 3 • Akumulační nádrže tepla a stratifikace

Zkoumá konstrukci nádrží pro akumulaci citelného tepla, podporu stratifikace a metody dimenzování. Demonstruje, jak akumulační kapacita ovlivňuje solární podíl a spotřebu záložní energie.

Lekce 4 • Čerpadla, potrubí a hydraulický návrh

Pokrývá výběr čerpadel, dimenzování potrubí, výpočet tlakové ztráty a hydraulické vyvážení. Zajišťuje hydraulickou kompetenci potřebnou pro spolehlivé uvedení systému do provozu.

Lekce 1 • Integrace záložního a pomocného ohřevu

Navrhuje dimenzování pomocného ohřívače, sekvencování regulace a integraci se solárním akumulačním zásobníkem. Zajišťuje spolehlivou dodávku teplé vody během období nízkého ozáření.

Lekce 2 • Metody dimenzování kolektorového pole

Aplikuje metodu f-chart a simulační přístupy k dimenzování kolektorových polí. Vyvažuje cíle solárního podílu s náklady a omezeními plochy střechy.

Lekce 3 • Analýza spotřeby teplé vody

Kvantifikuje domovní a komerční spotřebu teplé vody pomocí obsazenosti, vzorců užívání a teplotních požadavků. Přesná data o spotřebě řídí všechna následná rozhodnutí o dimenzování.

Lekce 4 • Uspořádání systému a hydraulická schémata

Vytváří schémata potrubí a přístrojů pro solární systémy ohřevu vody. Převádí rozhodnutí o návrhu do dokumentace připravené k realizaci.

Lekce 1 • Sušicí a odpařovací solární chlazení

Pokrývá odvlhčování pomocí pevných a kapalných sušidel regenerovaných solárním teplem a odpařovací chlazení. Zařazuje tyto systémy pro horko-vlhké a horko-suché klima.

Lekce 2 • Konfigurace solárních systémů vytápění

Pokrývá aktivní přímé, aktivní nepřímé a pasivní přístupy k solárnímu vytápění. Spojuje volbu konfigurace s náročností klimatu a typem stavební konstrukce.

Lekce 3 • Sezónní akumulace tepelné energie

Představuje technologie sezónní akumulace v jámách, zvodních, vrtech a nádržích. Demonstruje, jak mezisezónní akumulace zvyšuje roční solární podíl pro klimata s dominantní spotřebou na vytápění.

Lekce 4 • Výpočet tepelné zátěže budov

Vypočítává zátěže vytápění a chlazení pomocí ztrát obálkou, vnitřních zisků a větrání. Poskytuje výchozí spotřebu potřebnou pro dimenzování solárních systémů v budovách.

Lekce 1 • Výběr kolektorů pro procesní teplo

Přiřazuje ploché, vakuové trubicové a koncentrační kolektory k teplotním rozsahům procesů. Aplikuje analýzu účinnosti k odůvodnění volby technologie pro každou teplotní úroveň.

Lekce 2 • Integrace solárního systému pro procesní teplo

Navrhuje schémata předehřevu napájecí vody, výroby páry a přímé integrace do procesu. Řeší omezení tlaku, průtoku a kvality kladená průmyslovými procesy.

Lekce 3 • Charakterizace průmyslové spotřeby tepla

Profiluje teplotní úrovně, plány spotřeby a požadavky na kvalitu průmyslových spotřebitelů tepla. Přesná charakterizace spotřeby je předpokladem pro výběr kolektorů a akumulace.

Lekce 1 • Základy simulačního softwaru

Představuje TRNSYS, Polysun a T*SOL jako reprezentativní simulační prostředí. Pokrývá strukturu modelu, knihovny komponent a výběr simulačního časového kroku.

Lekce 2 • Reportování ročního energetického výnosu

Vytváří standardizované zprávy o ročním výkonu včetně solárního podílu, specifického výnosu a úspor CO2. Připravuje studenty na komunikaci výsledků simulací klientům a auditorům.

Lekce 3 • Parametrické studie a optimalizace návrhu

Spouští parametrické přehledy plochy kolektorů, akumulačního objemu a průtoku k nalezení optimálních konfigurací. Převádí výsledky simulace na proveditelná doporučení pro návrh.

Lekce 4 • Data o počasí a klimatické vstupy

Vysvětluje soubory typického meteorologického roku, modely rozkladu ozáření a kontroly kvality dat. Správné vstupy počasí jsou největším samostatným faktorem přesnosti simulace.

Lekce 1 • Příprava staveniště a statické kotvení

Pokrývá posouzení zatížení střechy, výběr montážního systému, hydroizolaci a statické kotvení. Správné kotvení zabraňuje selhání kolektorů a poškození budovy během životnosti systému.

Lekce 2 • Plány preventivní údržby

Stanovuje roční a víceleté úkoly údržby kolektorů, kapaliny, čerpadel a regulace. Plánovaná údržba udržuje výkon a prodlužuje životnost systému.

Lekce 3 • Plnění, proplachování a uvádění systému do provozu

Popisuje plnění kapalinou, odvzdušňování, vyvažování průtoku a funkční testování při uvádění do provozu. Systematické uvádění do provozu potvrzuje návrhový výkon před předáním klientovi.

Lekce 4 • Hydraulická a elektrická instalace

Popisuje spoje potrubí, tlakové zkoušky, zapojení čidel a postupy instalace regulátoru. Správná instalační praxe zabraňuje únikům, elektrickým poruchám a chybám regulace.