06 02 14 svolto

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Esame di Ingegneria dei Processi Solari Termici 06/02/2014 1. Impostare il modello termico di un collettore piano per il calcolo analitico del valore U L. Il collettore è dotato di lastra assorbente ( εP = 0,15) e copertura trasparente ( εC = 0,88). Uno strato di materiale isolante è interposto tra lastra assorbente e il terreno con il quale il collettore è in contatto. Si assuma: Nu = h*d/k = 2 e distanza d=25 mm tra lastra assorbente e copertura; conducibilità termica dell'aria k = 0,029 w/mK; coefficiente convettivo h = 10 W/m2K tra copertura e aria ambiente; conducibilità termica e spessore dell'isolante verso il terreno pari rispettivamente a 0,040 W/mK e 40 mm; trascurabile la differenza tra temperatura del cielo, temperatura dell'aria e temperatura del terreno; costante di Stefan-Boltzmann σ = 5,67 10-8 W/m2K4, solamente ai fini del calcolo dei coefficienti di scambio radiativo, temperature approssimative di lastra assorbente, copertura e ambiente rispettivamente pari a 70, 50 e 10°C. 2. Un riflettore Fresnel a fuoco lineare è costituito da specchi piani larghi 50 cm i cui assi di rotazione, tra loro paralleli, sono disposti in modo tale che l'interasse tra due specchi adiacenti sia 60 cm. Il ricevitore è costituito da un assorbitore piano di larghezza 50 cm, dotato di un riflettore secondario CPC completo il cui fattore di concentrazione geometrico è pari a √ 2 . la superficie di apertura del rilettore secondario è posta a un'altezza di 6 m dal piano degli specchi. Calcolare il fattore di intercetta locale (*) relativo al punto P raffigurato in figura, posto a una distanza di 6 m dal piano di simmetria del collettore. Si assuma che: gli specchi siano inclinati in modo tale che la riflessione del vettore solare nel punto medio di ciascuno specchio raggiunga il…