Τ.Ε.Ι. ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΩΝ ΠΟΡΩΝ

Τ.Ε.Ι. ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΩΝ ΠΟΡΩΝ ΒΑΣΙΚΟ ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ & ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΜΒΟΛΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΠΑΡΑΞΗΣ Καθγήτρια : Δρ. Αποστολίδου Ελέν

ΕΝΟΤΗΤΑ 1: ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΒΑΣΙΚΟ ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ FF ax I I * I sc c sc c * I N s N p I I N N s * N p N πλαισίου ωφ ax * Βάθος εκφόρτωσς συσσωρευτών A C * T Ε Ν Toal * Δ Ε Ν * CF * Δ I 4( h / day) I S S : Ισοδύναμος αριθμός ωρών λιοφάνειας ( eak Solar ours) I : Μέσ έντασ στο φορτίο R 1

ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΜΒΟΛΩΝ FF ax Συντελεστής πλήρωσς Μέγιστ λεκτρική ισχύς (Εμβαδόν καμπύλς I-) I sc Ρεύμα βραχυκυκλώσεως οc Τάσ ανοικτού κυκλώματος I N N s N p ωφ ax A C T E N Toal Δ N CF I I πλαισίου Ισχύς Τάσ Έντασ Συνολικός αριθμός πλαισίων συστοιχίας Αριθμός πλαισίων συνδεδεμένων σε σειρά Αριθμός πλαισίων συνδεδεμένων παράλλλα Ωφέλιμ ισχύς συσσωρευτών Μέγιστ ισχύς συσσωρευτών Βαθμός απόδοσς Επιφάνεια φωτοβολταϊκών Ηλιακή ακτινοβολία Παραγόμεν ενέργεια Συνολική ισχύς φωτοβολταϊκών/ου πλαισίων/ου Χρονικό διάστμα Ονομαστική ισχύς Συντελεστής φορτίου capacy facor Έντασ φωτοβολταϊκής εγκατάστασς Έντασ μέγιστς ισχύος φωτοβολταϊκού Τάσ μέγιστς ισχύος φωτοβολταϊκού Τάσ φωτοβολταϊκής εγκατάστασς Ισχύ αιχμής Φ/Β συστήματος Ισχύ αιχμής Φ/Β πλαισίου

3 ΕΝΟΤΗΤΑ : ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΒΑΣΙΚΟ ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ Υπολογισμός μέσς ταχύττας και των διακυμάνσεων τς ταχύττας του ανέμου. N N 1 1 ) ( ) ( + Εξάρτσ τς ταχύττας ανέμου από το ύψος Εκθετική σχέσ: b r r Λογαριθμική σχέσ: 1 1 z z n r n r Αιολική ισχύς ανέμου 3 * * * 1 v S ρ

ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΜΒΟΛΩΝ () μέσ ταχύττα ανέμου ταχύττα ανέμου διακύμανσ τς ταχύττας του ανέμου r ταχύττα του ανέμου σε ύψος r ταχύττα του ανέμου σε ύψος Η όπου έχουν γίνει οι μετρήσεις Ζ χαρακτριστικό μήκος ταχύττας τς επιφάνειας του εδάφους διαθέσιμ ισχύς τς περιοχής (W) ρ πυκνόττα αέρα στο επιθυμτό ύψος μελέτς (ρ 1, Κg/ 3 ) v S b ταχύττα αέρινς μάζας στο επιθυμτό ύψος μελέτς (/sec) προσβαλλόμεν επιφάνεια () παράμετρος. Για τν τοπογραφία του ελλαδικού χώρου, τιμή b,17, θεωρείται αντιπροσωπευτική. Πίνακας. Παράμετροι υπολογισμού τς εξέλιξς τς ταχύττας του ανέμου κατά τν κατακόρυφο Τύπος περιοχής Κατγορία Μήκος τραχύττας z () b Εκθέτς τραχύττας Υδάτινες περιοχές,1,1 Ανοικτή έκτασ με λίγα επιφανειακά χαρακτριστικά 1,1,1 Αγροκτήματα με κτίρια και φράχτες,5,16 Αγροκτήματα με πολλά δένδρα, δάσ, χωριά 3,3,8 4

5 ΕΝΟΤΗΤΑ 3: ΜΙΚΡΑ ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΒΑΣΙΚΟ ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ g ρ v h δ h f d () Δ) E( Δ + + g c d λ δη c 4 d π z α z κ h g ρ N el el ex

ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΜΒΟΛΩΝ ρ g h v h δ f E Δ δ λ d c z α z κ ex el Ισχύς εξόδου υδροστροβίλου Πυκνόττα νερού Επιτάχυνσ τς βαρύττας Καθαρό ύψος πτώσς Παροχή νερού Βαθμός απόδοσς μχανισμού εκμετάλλευσς υδατόπτωσς Μχανικός βαθμός απόδοσς Υδραυλικός βαθμός απόδοσς Ογκομετρικός βαθμός απόδοσς Γεωδαιτικό ύψος υδατόπτωσς Απώλειες τριβής αγωγού πτώσς Ενεργειακή παραγωγή μιας υδρολεκτρικής εγκατάστασς Χρονική περίοδος ανάλυσς τς εγκατάστασς Γραμμικές απώλειες Συντελεστής γραμμικών απωλειών τριβής Μήκος αγωγού Διάμετρος αγωγού Μέσ ταχύττα αγωγού Στάθμ πάνω ταμιευτήρα Στάθμ κάτω ταμιευτήρα Ωφέλιμ λεκτρική ισχύ εξόδου Ηλεκτρικός βαθμός απόδοσς 6

ΕΝΟΤΗΤΑ 4: ΒΙΟΜΑΖΑ ΒΑΣΙΚΟ ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ Q Ω λ Q/Q bo E n C υγρού /ρ χων Q Πίνακας 1. Σύγκρισ των βαθμών απόδοσς διαφόρων συστμάτων θέρμανσς κτιρίων Καύσιμο Βαθμός απόδοσς Πετρέλαιο 8-85% Φυσικό αέριο/υγραέριο 85-9% Ηλεκτρική σόμπα 1% Αντλία θερμόττας αέρα/αέρα CO% Τζάκι/σόμπα 15-65% Πυρνόξυλο σε σύστμα κεντρικής θέρμανσς 7-85% Πίνακας. Παραγωγή βιοαερίου από διάφορα οργανικά απόβλτα Παραγωγή βιοαερίου (l/kg ξράς ύλς) Ποσόττα Αποβλήτων ανά ζώο Απόβλτα αγελάδων 38 4-45 l/day Απόβλτα χοίρων 56 5-14 l/day Απόβλτα κοτόπουλου 617 15- gr/day Λάσπ εγκαταστάσεων επεξεργασίας αστικών λυμάτων 45 Θερμογόνος δύναμ βιοαερίου Mj/ 3 υπό Κ.Σ. Θερμογόνος δύναμ Μεθανίου (C 4 ) 8Mj/ 3 υπό Κ.Σ. 7

ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΜΒΟΛΩΝ Q Ω λ Ωφέλιμ ενέργεια που αποδίδεται κατά τν καύσ τς βιομάζας (kcal/h) Παροχή βιομάζας (kg/h) Θερμογόνος δύναμ βιομάζας (kcal/kg) Βαθμός απόδοσς (αδιάστατος) Q bo Ενέργεια τς βιομάζας (kcal) που καταναλώθκε E Παραγόμεν ενέργεια από τν καύσ του βιοαερίου (MJoule) Θερμόττα καύσς του βιοαερίου (MJoule/ 3 ) (περίπου MJ/ 3 σε,1a) Όγκος του παραγόμενου βιοαερίου ( 3 ) C Παραγωγή βιοαερίου ανά μονάδα ξρής μάζας του οργανικού υλικού του χωνευτήρα ( 3 /kg) Ξρά μάζα οργανικής ύλς (kg) υγρού Όγκος του υγρού στο χωνευτήρα ( 3 ) ρ Πυκνόττα του οργανικού υλικού στο χωνευτήρα (kg/ 3 ) (περίπου 5 kg/ 3 ) χων Όγκος χωνευτήρα ( 3 ) Q Ογκομετρική παροχή ρευστού ( 3 /μέρα) Χρόνος παραμονής του ρευστού στον χωνευτήρα (μέρες) (συνήθως 8- μέρες) 8