Πακέτα Εργασίας

Το προτεινόμενο ερευνητικό έργο ASVaCS (Advanced Solar Vacuum Collectors & Systems) εντάσσεται στο πεδίο των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) και συγκεκριμένα της Ηλιακής Ενέργειας. Η υλοποίηση του έργου βασίζεται στην εξειδικευμένη τεχνογνωσία και εκτεταμένη ερευνητική εμπειρία των συμμετεχόντων ερευνητικών φορέων (Πολυτεχνείο Κρήτης: ΠΚ, Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας: ΠΔΜ και Πανεπιστήμιο Πατρών: ΠΠ), τόσο σε Ηλιακά Θερμικά Συστήματα (ΗΘΣ) όσο και σε θέματα περιβαλλοντικής σήμανσης και Ανάλυσης Κύκλου Ζωής βιομηχανικών συστημάτων. Σε ότι αφορά στην πρακτική εφαρμογή, η εταιρεία ΕΜΕΛΚΑΤ (ΕΜ) έχει πολυετή βιομηχανική εμπειρία και εμπορική δράση σε ΗΘΣ και διαθέτει τις κατάλληλες υποδομές και την τεχνογνωσία για την επιτυχή ολοκλήρωση του έργου.

Γεωμετρία και παράμετροι σχεδίασης (σε τομή) ενός εκ των προτεινόμενων ΗΘΣ ICS.

Αντικείμενο του έργου είναι η ανάπτυξη, μελέτη και κατασκευή νέων, τεχνολογικά προηγμένων και καινοτόμων ΗΘΣ για παραγωγή ζεστού νερού χρήσης, θέρμανση-ψύξη-κλιματισμό χώρων αλλά και για εξειδικευμένες βιομηχανικές και γεωργικές εφαρμογές (αφαλάτωση, ξήρανση προϊόντων, κ.α.). Τα ΗΘΣ που προτείνονται αφορούν σε δύο είδη: τους ηλιακούς θερμικούς συλλέκτες σωλήνων κενού (Vacuum Collectors, VAC) και τις ολοκληρωμένες ηλιακές συσκευές συλλέκτη-αποθήκης θερμότητας με ταυτόχρονη χρήση υλικών αλλαγής φάσης και μερικού κενού (Integrated Collector Storage, ICS). Τόσο τα συστήματα VAC όσο και τα ICS συνδυάζονται με συγκεντρωτικές διατάξεις-κάτοπτρα μικρού και μέσου γεωμετρικού λόγου συγκέντρωσης. Τα προτεινόμενα συστήματα VAC πλεονεκτούν έναντι των συμβατικών ηλιακών θερμικών συλλεκτών διότι παρουσιάζουν σαφώς υψηλότερες αποδόσεις, σε υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας, παρουσιάζοντας ταυτόχρονα αυξημένο θερμοκρασιακό εύρος λειτουργίας. Αντίστοιχα, τα ICS καινοτομούν ενσωματώνοντας τεχνολογίες για ταυτόχρονη παραγωγή και αποθήκευση θερμικής ενέργειας σε ενιαία μονάδα, καθιστώντας τα σαφώς οικονομικότερα έναντι των συμβατικών ηλιακών θερμοσιφωνικών συστημάτων.

• ΠΕ1 (Μ01-Μ33): Θεωρητική ανάλυση των ΗΘΣ (ΠΔΜ, ΠΚ, ΠΠ), ΥΦ: ΠΔΜ
  • Δ1.1 (Μ01-Μ12): Οπτική ανάλυση των ΗΘΣ (ΠΚ, ΠΔΜ)
  • Δ1.2 (Μ07-Μ24): Θερμική ανάλυση των ΗΘΣ (ΠΔΜ, ΠΚ, ΠΠ)
  • Δ1.3 (Μ13-Μ33): Προσομοιώσεις λειτουργίας των ΗΘΣ (ΠΔΜ, ΠΠ)

• ΠΕ2 (Μ07-Μ33): Κατασκευή και πειραματική μελέτη των ΗΘΣ (ΠΚ, ΠΔΜ, ΠΠ, ΕΜ), ΥΦ: ΕΜ
  • Δ2.1 (Μ07-Μ12 και Μ19-Μ24): Κατασκευή πειραματικών μοντέλων ΗΘΣ (ΕΜ)
  • Δ2.2 (Μ07-Μ33): Πειραματικές δοκιμές των ΗΘΣ (ΠΚ, ΠΔΜ, ΠΠ)
  • Δ2.3 (Μ16-Μ20 και Μ28-Μ33): Βελτιστοποίηση της σχεδίασης των ΗΘΣ (ΠΚ, ΠΔΜ, ΕΜ)
  • Δ2.4 (Μ28-Μ33): Κατασκευή βιομηχανικών μοντέλων ΗΘΣ (ΕΜ)

• ΠΕ3 (Μ01-Μ36): Περιβαλλοντική και οικονομοτεχνική ανάλυση των ΗΘΣ (ΠΚ, ΠΔΜ, ΕΜ), ΥΦ: ΠΚ
  • Δ3.1 (Μ01-Μ33): Περιβαλλοντικός σχεδιασμός και Ανάλυση Κύκλου Ζωής (ΠΚ, ΠΔΜ, ΕΜ)
  • Δ3.2 (Μ13-Μ36): Οικονομοτεχνική ανάλυση των ΗΘΣ (ΠΚ, ΠΔΜ, ΕΜ)