H mm 61x31 CAM^ITEN
CAMItlENHHIETJIO VA
T R O N G O A N H GIA HIEU Q U A
TIET KIEM N A N G L U O N G
C
am bien nhiet dp va cam bien ddng dupe Tap ehi Tu ddng hda Ngay nay dang tai trong nhieu sd trong dd md ta ky ludng nguyen ly boat ddng, va Ung dung. Trong sd nay chung tdi mudn mang tdi cho ban dpc mdt Ung dung rat dan dung cua hai loai cam bien nay trong danh gia tiet kiem nang lupng cua thiet bj dun nUdc ndng dung nang lupng mat trdi.Chung ta ludn khang dinh sddung nang lupng mat trdi (NLMT) de dun nude ndng (chu yeu cho sinh boat gia dinh) la tiet kiem dien nang, dem lai cac Ipi ich ve kinh te va mdi trUdng. Tuy nhien, chUa cd mdt cdng trlnh thUe nghiem nao (d Viet Nam) do dac, danh gia hieu qua thuc te cua cac Ipi ich dd.
Cac sd lieu ve tiet kiem nang lupng, kinh te cua thiet bj nUde ndng NLMT hien mdi chi la cac con sd ude tinh "ly thuyet", dp tin cay khdng cao. De lupng hda hieu qua sCf dung nang lupng khi dung cac loai binh nude ndng. Cac ky sUthude Cdng ty CP Nang lUpng Tai tao va Mdi trUdng Bach Khoa da trien khai nghien eUu nay qua viec sCr dung cac loai cam bien nhiet dp va cam bien ddng dPn gian.
Cac thong so can do dac va thu thap trong danh gia hieu qua tiet kiem nang lupng bao gdm:
• Nhiet dp nUde lanh vao va nude ndng ra
• Nhiet dp mdi trUdng
• LUu lupng va khdi lupng nude sd
dung hang ngay
• Thdi gian sCr dung nUdc ndng hang ngay
• BUc xa mat trdi
Cac thdng sd tren can dUpc do dac va lUu trUtUddng vdi khoang each giUa cac diem do la 05 phut (cd the dieu chinh va dat chuong trlnh dUpc).
BO DO GHI
T L T D O N GSO LIEU SWH DATA LOGGER
Thiet bj do SWH Data logger (Solar hot Water Heater Data Logger) can dap Ung dupe cac yeu cau dat ra da ndi tren.
Thiet bj nay rat gpn nhe, boat ddng t u ddng, tin cay va can dupe nudi bdi mdt ngudn nudi ddc lap, khdng lien quan den ngudn dien cua cac hd sCr dung (vl ngudn dien ludi khdng dam bao lien tuc). Trong thiet ke ngudn nudi sCrdung 01 ac quy 6V-2Ah va dupe nap lien tuc tU Pin mat trdi tinh the Si 9V-2W thdng qua mach nap gan sin trong bd mach chinh cua SWH Data logger, hlnh 1.
LUu lupng cua ddng nUde Idi vao/ldi ra va nhiet dp nUdc trudc va sau khi dupe cap quang nang tU mat trdi se dupe lUu lai tu ddng thdng qua cam bien lUu lupng va cam bien nhiet. Sau dd dU lieu se dupe lUu trong ngudn bd DataLogger di kem.
Hlnh 2 md ta thanh phan chinh cua bd do nhu ngudn nudi (ac qui va pin mat trdi), mach do cung nhu cac "jae"
ndi. Trong dd bd SWH Data logger sd dung ngudn dien ap: 5VDC; cdng suat
2. Cam tnen iihei .16 }. Cim btcn hni luong 4. C ^ l t S - Z 3 2 E M p i d i n : 5. N p i ^ 4Kn Pin OH M i
Hinh 1: Cau tao ben ngodi vd cdc cong tin hieu cua bp thu thap so lieu ti/dpng
tieu thu d mUc 0.5W; he tfeh hpp th^
nhd 2Gb; bd chuyen ddi ADC 1 Obit vdi ki'ch thude ngang mdt cudn sach va trpng lUpng vdn ven 0.5 kg. Hlnh 3 la hlnh anh ghep ndi SWH Data logger vdi thiet bj nude ndng nang lupng mat trdi cua mdt hd dang sddung.
Hmh 2: Cau tao ben trong, bo mach chinh vd nguon nudi cua bp thu thap so lieu tixdpng
Hinh 3: He do vd thu thdp so lieu sau khi lip dot
32
Tu dong hoa ngay nay / 8, 2 0 1 1w
m SWH Data logger boat ddng hoan toan tu ddng, mpi cai dat ehi thuc hien
1 lan td may tinh qua cdng RS 232.
Ngudn nudi: SWH Data logger dupe nudi bang 01 ac quy 6V-2Ah va dUpc nap lien tuc tU Pin mat trdi 9V-2W thdng qua mach nap gan sin trong bo mach chinh cua SWH Data logger
Trong cdng trlnh nay sd lieu dupe dpc va hien thi lien tuc tren may tinh (hinh4). Sd lieu thu thap dUpc lUu vao the nhd cd dung lupng 2Gb dUdi dang file excel (hlnh 5), thdi gian lUu trU dupe thUe hien trong 12 thang de dam bao tinh thdng ke cua phep dieu tra. SWH Data Logger dupe thiet ke va ddng gdi de cd the boat ddng ngoai trdi lau dai.
sdng J - Cdc he thiet bi nUdc ndng mat trdi thi nghiem
Hmh 4: Giao dien kit noi vdi may vi tinh cua SWH Data logger
— — • h * .» r J iJ
iSi oA/Mia tMWI/IOlO JWIVI/HIO
Hinh 5: Ket qua do dUpc lUu lai dUdi dang file excel
PHUONG THLirC Ll/U TRlJ SO LIEU
Cac sd lieu do tU ddng hang ngay dupe lUu trd vao the nhd va dupe thu thap 03 thang 1 lan. Qua may tinh cac sd lieu dupe xU ly thanh cac bd sd lieu dang nguyen thuy, trung binh ngay, trung binh thang va trung binh ngay cua nhieu ngay, nhieu thang. Cac sd lieu dupe bieu dien dUdi dang file exel va dd thj.
Ky sU cua Cdng ty RERC da lUa chpn va lap dat 05 he TBNNMT phuc vu thi nghiem nay. Trong dd cd 04 thiet bj la tam-dng phang va 01 thiet bj diing dng thuy tinh chan khdng, hlnh 6 (a,b). Dien tich cac thiet bj, dung tich cac binh chUa nude ndng, thdi gian thd nghiem td thang 7 nam 2010 den 30/11/2010 nhu dupc cho trong bang 1.
r D i ^ tich bg thu (m*) l^m-' 2 m' U r n ' 1.6 m' 1.6 m'
Dui^ ikh binh chira. I09J TB 1501. tim-one 2001 lam-dnR 1501, lam-dn^
l50Ltam-dnK 1201. one ihuy tinh chan khong
Ho thi n ^ i c m . d^a chi 74TranHimeDao, HN(HI) Tam ChinK Mai DprnaH^) E>?iTu,GiApBai[H3) Urong The Vinh, T.Xuan (H4) TninntainNLM|H5)
Mdi TBNNMT thi nghiem tren dupe lap mdt Bd do tU ddng SWH Data Logger da md ta d tren.
ndng khdng khac nhau nhieu.
Gia tri trung binh cua 5 hd la 79,2 kg/ngay va 2,126 kWh/ngay.
Od thj sU thay ddi nhiet dp nude va lUpng nude sU dung dMc ehi ra trong cac hinh 7,8,9,10 va 11 dUdi day, trong dd do thj tren (hinh a) la nhiet dp nude lanh vao (T2) va nhiet dp nUde ndng ra (Tl); dd thi dUdi (hinh b) cho thay lupng nude ndng va thdi gian sd dung trong ngay cua cac hd thi nghiem.
Hinh 6; a (ben trdi) TBNNMT tdm-ong vd b (phdi)TBNNMTong thuy tinh chdn khdng
Vdi thdi gian do tU thang 2/7/2010 den 1/12/2010 va vdi sd diem do: 5 phut do 1 lan (mdt ngay do 17.280 sd lieu) trong nhieu ngay va nhieu thang ta thu dupe gia trj trung binh cua nhiet dp nude lanh vao TBNNMT va nhiet dp nude ndng lay ra sd dung hang ngay ddi vdi cac hd thi nghiem dupe cho trong bang 2. Theo dd, ta thay nhiet dp nude lanh vao T2 trung binh vao khoang 25°C edn nhiet dp trung binh cua nude ndng sd dung Tl khoang 48,7°C, nhiet dp nay la gia trj dat dUpc d mua ndng. Nang lUpng can de dun
- n r c ) -TJTO
(a)
(b)
T
I 2 3 4 5
H ^ sik dyng
H I (04nRu*i) H2 (04 neudi) H3(05nKiiAi) H 4 ( 0 6 n « u d i ) H5 Trune binh
N h i f l d f autre I f ah
25.7 25 1 25 0 25 2 25 2 25.14
Nhift afy
4 6 7 4 6 5 47.1 47.2 S5 8 48.66
(llt/neiy) 88 86 74 85 63 79.2
Nhift Iwrng titt klf m tinh ra k W r i / n e i y C ) 2 1536 2 1447 1 9059 2.1793 2 2466 2.1 Z60
Bdng 2- Nhiet dp trung binh nUdc vao vd ra, lupng nUdc ndng sit dung trung binh hang ngdy vd lupng ndng lUpng tiet kiem cua cdc hp thi nghiem
lupng nUde ndng dupe tinh theo cdng thUe:
Q = mCp(T1-T2)
Trong dd m = lUpng nUdc sU dung, kg; Cp = nhiet dung dang ap cua nUdc d 25°C, Cp = 4,180 kJ/kg.dd; T2 va Tl la nhiet dp nude lanh vao va nUde ndng lay ra, °C. Qui ddi: 1 kJ = 2,788 kWh.
L U O N G NU'OfC NONG SQ DUNG, THGfl GIAN SCT DUNG NLTOC NONG
Cot thU 5 va thU 6 bang 2 cho lUpng nUdc va lupng nhiet nang can de cap nude ndng cua cac hd thi nghiem. Do lay trung binh nhieu ngay trong cac thang do nen ta thay cac hd sd dung nUdc
Hmh 7avdb- dOtlieu thu thdp tCfhd H. 1
TU sd lieu thu dupe, chung tdi cd nhUng nhan xet sau:
Nang lUpng tiet kiem dUpe ddi vdi cac hd thi nghiem khac nhau la khac nhau va nam trong khoang tU 1,9 den 2,25 kWh/h/ngay. Gia tri trung binh la 2.126 kWh/hd/ngay. TU dd tinh dupe dien nang tiet kiem chUa tinh hieu suat thiet bj dun dien la:
E = 2.126 kWh/hd/ngay x 365 ngay/nam = 776 kWh/hd/nam.
Neu gia thiet hieu suat thiet bi dun dien khoang 87% thi lUpng dien nang thuc tiet kiem dUpc la 892 kW/hd/nam.
Van de ma chung tdi dat ra d day khdng chi nam d Ipi ich kinh te dem lai do sCf dung binh nUde ndng. Viec tiet kiem gan 1.000 kW/hd/nam se gdp phan de dang dieu tiet ngudn nang lupng tren ca lUdi dien Qudc gia. LUpng CO2 giam thai ra mdi trUdng tUOng duong 1.000 x 0,6 kg = 0,6 tan/hp/nam la mdt con sd rat dang ke gdp phan vao viec lam giam hieu Ung nha kinh.
Chung tdi xin tran trpng cam on sU hpp tac cua cac ky su thupc cdng ty cd phan Nang lUpng tai tao va Mdi trUdng Bach Khoa (RERC) da hd tro chung tdi hoan thanh bai phan tich nay.
TUY PHONG
(thi/c hien)
Automation Today / 8, 2 0 1 1
