ORChidea PIATTAFORMA DI PRODOTTO 2021 - KAYMACOR
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KAYMACOR
Micro ORC Systems
ORChidea
PIATTAFORMA DI
PRODOTTO
2021
www.kaymacor.com 2 - LA PIATTAFORMA ORC SSP & LE APPLICAZIONI 21.
BIOMASSA
Una delle caratteristiche peculiari della piccola dimensione (a partire dai 45
piattaforma ORChidea è quella di kW fino al 1 MW termico).
poter utilizzare in parallelo al solare
E’ possibile utilizzare la piattaforma LT
termico anche una seconda sorgente
nel caso di abbinamento con caldaie
di energia rinnovabile, quale la
ad acqua a bassa temperatura e la
biomassa. In questo modo, inoltre, è
piattaforma MT nel caso di caldaia che
possibile stoccare energia non solo in
lavorano sopra i 100° (ad olio
forma termica, ma anche come
diatermico o ad acqua pressurizzata).
biomassa ed utilizzarla quando serve.
L’utilizzo dei cicli ORC per la
produzione di energia elettrica da
biomassa è consolidata sui grandi
impianti. La piattaforma ORChidea
permette di applicare la tecnologia
anche su impianti a biomassa di
22. 2 - LA PIATTAFORMA ORC SSP & LE APPLICAZIONI KAYMACOR
Micro ORC Systems
COMUNITA’
ENERGETICHE
La possibilità di utilizzare la dimostrato [*] che la riduzione delle
piattaforma ORChidea in emissioni del 25% di CO2 in alcuni casi
abbinamento al solare termico e alla applicativi come campus universitari,
biomassa con i relativi accumuli la ospedali, gruppo di uffici e reti di
rende particolarmente adatta per le teleriscaldamento passa
Comunità energetiche o per i sistemi necessariamente attraverso
multi-energia (Multi-Energy Systems, l’implementazione di sistemi ORC. La
denominati anche DES: District-Energy piattaforma ORChidea, proprio per la
Systems) che integrano energie sua scalabilità, rappresenta una
rinnovabili, diverse reti di energia (gas, straordinaria opportunità per le
elettrica, teleriscaldamento e tele- Comunità energetiche, anche di
raffreddamento), cogenerazione e piccole dimensioni.
accumulo di energia. Tali sistemi
[*] "Optimization of renewable energy
rappresentano una delle soluzioni più
subsidy and carbon tax for multi
promettenti per la riduzione delle
energy systems using bilevel
emissioni di CO2. A fronte di un
programming - E. Martelli, M.
portafoglio di possibili soluzioni per la
Freschini, M. Zatti
realizzazione dei sistemi MES è stato
24. 2 - LA PIATTAFORMA ORC SSP & LE APPLICAZIONI KAYMACOR
Micro ORC Systems
EDIFICI nZEB &
PLUS ENERGY
Le piccole taglie della famiglia calore fornito dai pannelli non è più
ORChidea trovano applicazione anche sufficiente la piattaforma ORC può
nelle singole abitazioni rendendo utilizzare il calore fornito da una
possibile la realizzazione di edifici ad caldaia o un termo-camino o
energia quasi zero (nZE Building). funzionare da pompa di calore
reversibile.
Questo schema mostra la
straordinaria versatilità della Nel periodo estivo ORChidea produce
tecnologia che permette di soddisfare energia elettrica e copre i consumi dei
i requisiti degli edifici nZEB e chiller a compressione di vapore.
PlusENERGY Buildings. Un solare
In questo modo l’energia elettrica
termico (realizzato per esempio con
prodotta da un eventuale impianto
tubi sottovuoto disposti su strutture
fotovoltaico può essere dedicata ad
pensili che lasciano pur sempre filtrare
alimentare una colonnina di ricarica di
la luce, oppure su superfici verticali)
veicoli elettrici.
soddisfa il carico termico dell’edificio e
produce in parallelo energia elettrica
attraverso le macchine della
piattaforma ORChidea. Quando il
28. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
3
LA GAMMA
PRODOTTI
La piattaforma ORChidea si articola in condizioni di portata nominale presso
una gamma di modelli che si il laboratorio Kaymacor. Le prestazioni
differenziano in base alla taglia e al possono variare significativamente in
livello di temperatura della sorgente funzione dei parametri operativi, in
termica con cui lavorano. particolare delle condizioni di
temperatura e portata della sorgente
E’ possibile selezionare l’applicazione
calda e del pozzo termico.
tra tre sottofamiglie di prodotti: i
moduli a bassa temperatura (LT: Low La potenza elettrica dichiarata è quella
Temperature), quelli a media disponibile sul Bus DC, ottenuta
temperatura (MT: Medium sottraendo alla potenza prodotta dagli
Temperature) e i moduli ad alta espansori la potenza assorbita dalle
temperatura (HT: High Temperature). pompe di circolazione interne dei
Le potenze disponibili sono scalabili circuiti ORC. Tale valore non considera
con multipli di 3 per l’applicazione a la potenza assorbita dall’inverter di
bassa temperatura, 5 per quelli a immissione in rete e assorbimento
media temperatura e 8 per quelli ad delle pompe e dei componenti
alta temperatura. presenti sull’anello di alta e bassa
temperatura. La potenza elettrica così
Tutti i moduli che compongono la
definita è del tutto confrontabile con la
piattaforma ORChidea sono testati al
potenza che viene dichiarata per un
100% a fine linea di produzione.
impianto fotovoltaico.
I rendimenti sono certificati alle
www.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 29.
A. IDENTIFICAZIONE DEL PRODOTTO
Denominazione di primo livello
1 2 3 4
ORChidea 5 MT B/P/F
SERIE TAGLIA Range di Basic/Plug-in/Full
temperatura
1 Il primo campo identifica la serie ORChidea.
2 Il numero successivo individua la taglia della macchina, specificata dalla
potenza elettrica prodotta espressa in kW. Si tratta della potenza elettrica
netta, disponibile sul Bus DC, come precedentemente specificato.
3 La codifica LT, MT e HT specifica il range di temperatura al di sotto del quale
viene realizzato il ciclo termodinamico.
Nella gamma LT il fluido interno ha una temperatura di evaporazione che
non deve superare i 110°: questi moduli sono adatti per essere alimentati
da sorgente termica la cui temperatura è nel range 70° - 120°.
I moduli MT realizzano il ciclo con temperatura max del fluido interno di
160°. Sono adatti per recuperare calore da sorgenti nel range 120 ° -190°.
(190° rappresenta la max temperatura del fluido in ingresso
all’evaporatore). Possono essere utilizzati anche per recuperare calore da
fumi a temperatura più elevate purché tra la sorgente e l’evaporatore del
modulo ORChidea sia interposto uno scambiatore fumi-fluido alta
temperatura opportunamente dimensionato.
I moduli HT realizzano il ciclo Rankine con una temperatura max del fluido
motore di 230°. Sono adatti per recuperare sorgenti nel range di
temperatura 190° - 480°.
30. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
4 Il quarto campo distingue la configurazione base (B), da quella Plug-in (P) e
da quella Full Optional (F). La versione base contiene i circuiti e l’elettronica
di controllo per la produzione elettrica su Bus DC. Prevede inoltre le
tubazioni di collegamento agli anelli tali da assicurare l’alimentazione
bilanciata dei vari moduli che costituiscono il modello ORChidea installato. La
configurazione Plug-In prevede l’aggiunta alla configurazione base del
modulo di connessione alla rete elettrica, comprensivo di inverter di rete e
dei componenti di filtraggio del segnale (filtro sinusoidale, induttanza e filtro
di rete, nonché dei teleruttori previsti). La configurazione Full Optional
aggiunge alla versione Plug-In i moduli contenenti i componenti dell’anello di
alta e bassa temperatura.
Le varianti Plug-In
La versione Plug-In si distingue da quella Basic (B) in quanto integra l’inverter
di rete e i componenti necessari per il filtraggio del segnale . Sui modelli 3,6
LT e 5,10 MT tale integrazione viene realizzata sul quadro a bordo di ogni
modulo. Per le taglie superiori è previsto un modulo aggiuntivo contenente i
componenti necessari per il collegamento alla rete elettrica.
Le varianti Full
Nella versione full al modello base vengono aggiunti il gruppo inverter e
filtraggio segnale e i componenti degli anelli esterni. Per i modelli 3,6 LT e
5,10 MT non esiste la versione Full, ma si ha la possibilità di ordinare i kit
www.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 31.
relativi agli anelli di alta e bassa temperatura che verranno quindi installati
all’esterno dei modelli ORChidea.
Denominazione di secondo livello
1 2 3 4 5 6
AC3 400 RETE RHP HCT XEV EXT
1 Tipo e valore della tensione di rete
Tipo di tensione - AC3 alternata trifase/AC1alternata mono/DC continua
Tensione di rete - 110, 230, 370, 400 V
Per la taglia 3 – 6 KW sono disponibili le versioni per rete monofase e per rete
trifase. Per le taglie superiori è possibile solo la connessione a rete trifase.
È prevista anche la possibilità di connessione diretta su linea DC.
Non vi è alcuna indicazione circa la frequenza di rete perché tutti i modelli
possono funzionare sia con rete a 50 Hz che con rete a 60 Hz.
32. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
2 Configurazione rete
A seconda del tipo di inverter che viene collegato si possono identificare
queste soluzioni:
• RR Rete a rigenerazione
• CE Rete conforme CEI
• UL Rete UL
• IS Rete a isola
• XT Inverter esterno
• BT Gestione batteria
Si faccia riferimento al capitolo INDICAZIONI DI PROGETTO PER
L’INTEGRAZIONE CON LA RETE ELETTRICA per la descrizione delle diverse
configurazioni.
3 Il terzo campo (RHP: Reversible Heat Pump) identifica i modelli per i quali è
previsto la possibilità di funzionare a pompa di calore reversibile. Per questa
modalità di funzionamento si rimanda alla sezione Moduli speciali.
4 Il quarto campo (HCT: High Condensing Temperature) identifica i moduli che
funzionano con un fluido motore adatto a condensare ad alte temperature.
Questi modelli sono particolarmente utili quando viene valorizzato il calore
disponibile al condensatore del gruppo ORC. E’ questo il caso, ad esempio,
delle caldaie a biomassa o dei sistemi di teleriscaldamento a bassa
temperatura.
5 Il quinto campo permette di individuare i modelli per i quali è possibile
prevedere che l’evaporatore o il condensatore del modello ORChidea non
siano a bordo macchina. È questo il caso del recupero di calore direttamente
da vapore, da flussi di aria calda o in abbinamento con campi solari ad
evaporazione diretta (pannelli in roll bond).
6 Infine, oltre alla configurazione standard in centrale termica, è prevista
un’installazione in ambiente esterno o in ambienti esplosivi.
www.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 33.
Per la descrizione di queste alternata trifase a 400V, provvisto di
configurazioni si rimanda alla sezione inverter rigenerativo con
dedicata ai MODULI SPECIALI. funzionamento a pompa di calore
reversibile e adatto per essere
Per l’esempio sopra riportato:
posizionato all’esterno.
ORChidea 5 MT B AC3 400 RR RHP EXT
La denominazione del prodotto è
Il modello indicato individua un
riportata nella etichetta identificatrice
modello della piattaforma ORChidea
insieme al codice prodotto e al
per applicazioni a media temperatura,
numero seriale, oltre ad altri dati
di potenza elettrica netta disponibile
identificativi come mostrato di seguito.
sul Bus DC di 5 kW, collegato a rete34. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
B. LA CONFIGURAZIONE DI
MACCHINA
Ogni modello base della piattaforma ORChidea è composto da:
1. uno o più moduli base 7. un router per la creazione di una
2. una struttura di supporto completa rete locale
di barre per facilitare il 8. un visore touch da 10.1”
sollevamento 9. la linea di distribuzione dell’anello
3. una struttura di distribuzione dei di alta temperatura
segnali elettrici 10.la linea di distribuzione dell’anello
4. una pannellatura verniciata e di bassa temperatura
coibentata 11.i sensori di temperatura per le
5. una unità centrale di controllo del grandezze di impianto
sistema 12.la predisposizione per la misura
6. Un pannello di comando a bordo delle portate di impianto
macchina
A sua volta ciascun modulo è composto da:
1. una struttura di supporto massima di esercizio fino a 40 bar
2. uno o due espansori di tipo 5. un condensatore a piastre in
volumetrico accoppiati acciaio saldobrasato con pressione
direttamente ad alternatore di tipo massima di esercizio fino a 40 bar
brushless 6. un rigeneratore a piastre in acciaio
3. un circuito in rame saldobrasato saldobrasato con pressione
coibentato, pressione massima di massima di esercizio fino a 30 bar
collaudo 30 bar (per i modelli MT e HT)
4. un evaporatore a piastre in acciaio 7. una pompa volumetrica ad alte
saldobrasato con pressione prestazioni con trascinamentowww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 35.
magnetico
8. un vaso di espansione e un
rubinetto di ricarica
9. sensori di pressione e temperatura
relativi al circuito interno
10.fluido di lavoro.
11.componenti di sicurezza quali
valvola di sicurezza, valvola di by
pass e resistenza di dissipazione
12.una mensola di contenimento dei
driver degli espansori e della
pompa nonché una unità di
derivazione dell’unità di controllo.
Ciascun circuito interno realizza
un ciclo ORC secondo lo schema
base:
C. I FLUIDI DI LAVORO UTILIZZATI
Il fluido di lavoro viene precaricato una classe di sicurezza individuata
all’interno di ogni modulo. mediante l’utilizzo di due simboli
alfanumerici:
La tipologia di questo fluido dipende
dal range di temperatura in cui l’unità • Un simbolo letterale per quanto
ORChidea lavora. riguarda la tossicità
Ogni fluido è caratterizzato da un • Un simbolo numerico per quanto
valore di ODP (indica il potenziale di riguarda l’infiammabilità
impoverimento dello strato di ozono),
Il Regolamento Europeo F-Gas n. 517
un valore di GWP (Global Warning
presenta delle tabelle con i parametri
Potential, espresso in kg di CO2) ed36. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
limite di GWP, la tipologia di impianto • classe 2: a tale gruppo appartengono
di refrigerazione e la data di phase out tutti i refrigeranti moderatamente
(alcune restrizioni sono già valide da infiammabili che presentano un limite
gennaio 2020). La disciplina di infiammabilità maggiore di 0,10
sanzionatoria è stata recentemente kg/m3 alla temperatura di 60 °C ed a
pubblicata in GU (D.Lgs. 5 dicembre pressione atmosferica ed un calore di
2019 n. 163) ed è entrata in vigore il combustione inferiore a 19000 kJ/kg.
17/01/2020.
• classe 3: a tale gruppo appartengono
Per la classe di sicurezza si può far tutti i refrigeranti altamente
riferimento allo standard 34 infiammabili che presentano, cioè, un
dell’ASHRAE. limite di infiammabilità minore o
uguale a 0,10 kg/m3 alla temperatura
Per quanto riguarda la tossicità i
di 60 °C ed a pressione atmosferica o
refrigeranti vengono suddivisi in due
un calore di combustione maggiore o
gruppi:
uguale a 19000 kJ/kg
• gruppo A: a tale gruppo
Il fluido di lavoro utilizzato in ciascun
appartengono tutti i refrigeranti che
modulo della piattaforma ORCHidea è
non risultano tossici per
indicato nell’etichetta prodotto
concentrazioni pari o inferiori a 400
insieme all’indicazione della quantità.
ppm
I valori ODP, GWP e la classe di
• gruppo B: a tale gruppo
sicurezza sono riportati nel manuale di
appartengono tutti i refrigeranti che
uso e manutenzione della macchina.
risultano tossici per concentrazioni al
di sotto di 400 ppm
Per quanto riguarda l’infiammabilità
esistono tre classi principali:
• classe 1: a tale gruppo appartengono
tutti i refrigeranti che non presentano
propagazione di fiamma in aria alla
temperatura di 60 °C ed a pressione
atmosferica.38. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
LOW TEMPERATURE
ORChidea3LT
KC.0006.00027.00
Il modello ORChidea 3 LT è il modulo fonoassorbente assicura estrema
base della piattaforma a bassa silenziosità. Sulla parte posteriore è
temperatura. È equipaggiato con un predisposto un quadro che permette
espansore ad alte prestazioni, una di realizzare le connessioni alla rete
pompa volumetrica e due scambiatori elettrica. In corrispondenza del
a piastre in acciaio inox saldobrasati. pannello superiore è posizionato il
Nella configurazione base integra al router dall’interno di un piccolo
proprio interno i driver per la gestione alloggiamento.
della pompa e dell’espansore, oltre
La versione Plug-In ha le stesse
all’unità di controllo. La griglia inferiore
dimensioni della versione Basic. Essa
e quella posteriore permettono la
integra all’interno del modulo
corretta ventilazione dei componenti
l’inverter di connessione alla rete
elettronici presenti nel quadro
elettrica con tutti i componenti di
elettrico del modulo. È provvisto di
filtraggio (fatta eccezione per il
pannello comando a bordo macchina
trasformatore di isolamento). Le
e di un visore touch screen asportabile
pompe di circolazione dell’anello di
da 10.1”. È estremamente semplice da
alta e bassa temperatura sono sempre
installare presentando tubazioni con
posizionate all’esterno.
connessioni ad avvitare tipo Gas. La
pannellatura coibentata con materialewww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 39.
CODICE D’ORDINE BASE PLUGIN FULL
KC.0006.00027.00 KC.0034.00027.00 KC.0035.00027.00
Dimensioni 710x544x1928 710x544x1928 710x544x1928 [mm]
Peso 140 160 160 [kg]
Connessioni anello alta 1” ¼ 1” ¼ 1” ¼ pollici
Connessioni anello bassa 1” 1/2 1” 1/2 1” 1/2 pollici
PRESTAZIONI NOMINALI
Potenza elettrica lorda kW el 4,6
Potenza elettrica netta Kwel 3,7
Potenza termica IN evaporatore kW th 66
Potenza termica OUT condensatore kW th 58
Temperatura IN anello alta °C 90
°C 75
Temperatura OUT anello alta
Max temperatura IN anello alta °C 120
Delta T fluido anello alta °C 15
Portata nominale fluido anello alta kg/sec 1,04
°C 8
Temperatura IN anello bassa
Temperatura OUT anello bassa °C 13
Max temperatura IN anello bassa °C 30
Delta T fluido anello bassa °C 5
Portata nominale fluido anello bassa kg/sec 2,8
DATI SOGGETTI A REVISIONE40. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
DENOMINAZIONE ACCESSORI COMPRENDE CODICE
Inverter di rete - Filtro sinusoidale -
KC.0006.00342.00
Kit Gruppo inverter e filtraggio segnale Induttanza di rete - Filtro di rete -
Relè di precarica
Kit pompa di circolazione anello n° 1 pompa di circolazione anello KC.0006.00343.00
alta temperatura alta
2 sonde NTC per misura alta
Kit sensori di temperatura anello alta
temperatura con mollette di
aggancio
n° 1 pompa di circolazione anello KC.0006.00344.00
Kit pompa di circolazione anello bassa
bassa - n°1 filtro a Y
n°1 sensore portata acqua
KC.0006.00345.00
Kit sensori di anello bassa n°2 sonde di temperatura ingresso e
uscita anello
Valvola a 3vie per anello alta Valvola deviatrice/miscelatrice KC.0006.00346.00
Valvola a 3vie per anello bassa Valvola deviatrice/miscelatrice KC.0006.00347.00
1 2 3 4 5 6 7
710
1928
1764
1764
1294
1294
642
642
138
544
QUOTE SENZA INDICAZIONE DI TOLLERANZA: GRADO DI PRECISIONE MEDIA
UNI EN 22718/1
MATERIALE: _ FINITURA:
SCALA 1:15 REV: DENOMINAZIONE:
0
Complessivo
APPROVATO: DESCRIZIONE:
DISEGNATO:
ORChidea 3 LT
Alessandro Aggio GIUSEPPE TONIATOwww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 41.
LOW TEMPERATURE
ORChidea6LT
KC.0007.00027.00
Il modello ORChidea 6 LT è assicura estrema silenziosità. Sulla
equipaggiato con due espansori ad parte posteriore è predisposto un
alte prestazioni, una pompa quadro che permette di realizzare con
volumetrica e due scambiatori a estrema semplicità le connessioni alla
piastre in acciaio inox saldobrasati. rete elettrica. In corrispondenza del
Nella configurazione base integra al tetto è posizionato il router di
proprio interno i driver per la gestione connessione all’interno di un piccolo
della pompa e degli espansori, oltre alloggiamento.
all’unità di controllo. La griglia inferiore
La versione Plug-In ha le stesse
e quella posteriore permettono la
dimensioni della versione Basic. Essa
corretta ventilazione dei componenti
integra all’interno del modulo
elettronici presenti nel quadro
l’inverter di connessione alla rete
elettrico del modulo. È provvisto di
elettrica con tutti i componenti di
pannello comando a bordo macchina,
filtraggio (fatta eccezione per il
oltre che di un visore touch screen
trasformatore di isolamento). Le
asportabile da 10.1”. È estremamente
pompe di circolazione dell’anello di
semplice da installare presentando
alta e bassa temperatura sono sempre
tubazioni con connessioni ad avvitare
posizionate all’esterno.
tipo Gas. La pannellatura coibentata
con materiale fonoassorbente42. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
CODICE D’ORDINE BASE PLUGIN FULL
KC.0007.00027.00 KC.0036.00027.00 KC.0037.00027.00
Dimensioni 710x544x1928 710x544x1928 710x544x1928 [mm]
Peso 170 190 190 [kg]
Connessioni anello alta 1” 1/2 1” 1/2 1” 1/2 pollici
Connessioni anello bassa 2’’ 2’’ 2’’ pollici
PRESTAZIONI NOMINALI
Potenza elettrica lorda kW el 9,2
Potenza elettrica netta Kwel 7,3
Potenza termica IN evaporatore kW th 131
Potenza termica OUT condensatore kW th 116
Temperatura IN anello alta °C 90
Temperatura OUT anello alta °C 75
Max temperatura IN anello alta °C 120
Delta T fluido anello alta °C 15
Portata nominale fluido anello alta kg/sec 2,08
Temperatura IN anello bassa °C 8
Temperatura OUT anello bassa °C 13
Max temperatura IN anello bassa °C 30
°C 5
Delta T fluido anello bassa
Portata nominale fluido anello bassa kg/sec 5,5
DATI SOGGETTI A REVISIONEwww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 43.
ACCESSORI
DENOMINAZIONE COMPRENDE CODICE
Inverter di rete - Filtro
KC.0007.00342.00
Kit Gruppo inverter e filtraggio segnale sinusoidale - Induttanza di rete
- Filtro di rete - Relè di precarica
kit pompa di circolazione anello n° 1 pompa di circolazione KC.0007.00343.00
alta temperatura anello alta
2 sonde NTC per misura alta
kit sensori di temperatura anello alta
temperatura con mollette di
aggancio
n° 1 pompa di circolazione KC.0007.00344.00
kit pompa di circolazione anello bassa
anello bassa - n°1 filtro a Y
n°1 sensore portata acqua
KC.0007.00345.00
kit sensori di anello bassa n°2 sonde di temperatura
ingresso e uscita anello)
Valvola a 3vie per anello alta Valvola deviatrice/miscelatrice KC.0007.00346.00
Valvola a 3vie per anello bassa Valvola deviatrice/miscelatrice KC.0007.00347.00
1 2 3 4 5 6 7
710
A
B
1928
1767
1311
C
D
124
542
E
QUOTE SENZA INDICAZIONE DI TOLLERANZA: GRADO DI PRECISIONE MEDIA
UNI EN 22718/1
MATERIALE: _ FINITURA:
SCALA 1:15 REV: DENOMINAZIONE:
0
Complessivo
APPROVATO: DESCRIZIONE:
DISEGNATO:
ORChieda 6 LT
Alessandro Aggio GIUSEPPE TONIATO
F
6-09-2021 6-09-2021 CODICE:
KC.0007.00027.0044. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
LOW TEMPERATURE
ORChidea12LT
KC.0028.00027.00
Il modello ORChidea 12LT è realizzato delle tubazioni di ingresso e uscita
con due moduli 6LT. Un'unica unità di permette il perfetto bilanciamento dei
controllo coordina il funzionamento circuiti di alimentazione e
dei moduli determinando le sequenze raffreddamento.
di accensione e spegnimento in
La versione Plug-In viene configurata
funzione del carico termico in ingresso
con l’aggiunta di un modulo
e della portata di raffreddamento al
contenente l’inverter di rete e i
condensatore. È provvisto di pannello
componenti necessari per il filtraggio
comando a bordo macchina, oltre che
del segnale elettrico (filtro sinusoidale,
di un visore touch screen asportabile
induttanza e filtro di rete).
da 10.1”. Presenta connessioni a
flangia. La pannellatura coibentata La versione Full Optional viene
con materiale fonoassorbente derivata da quella Plug-In con
assicura estrema silenziosità. Sulla l’aggiunta dei moduli contenenti i
parte posteriore è predisposto un componenti degli anelli di alta e bassa
quadro che permette di realizzare le temperatura.
connessioni alla rete elettrica. In
corrispondenza del tetto è posizionato
il router di connessione all’interno di
un piccolo alloggiamento. Il layoutwww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 45.
CODICE D’ORDINE BASE PLUGIN FULL
KC.0028.00027.00 KC.0038.00027.00 KC.0039.00027.00
Dimensioni 1420x544x1928 2130x544x1928 2130x1088x1928 [mm]
Peso 340 420 800 [kg]
Connessioni anello alta 2” ½ 2” ½ 2” ½ pollici
Connessioni anello bassa 3’’ 3’’ 3’’ pollici
PRESTAZIONI NOMINALI
Potenza elettrica lorda kW el 18,4
Potenza elettrica netta Kwel 14,7
Potenza termica IN evaporatore kW th 262
Potenza termica OUT condensatore kW th 232
Temperatura IN anello alta °C 90
Temperatura OUT anello alta °C 75
Max temperatura IN anello alta °C 120
Delta T fluido anello alta °C 15
Portata nominale fluido anello alta kg/sec 4,16
Temperatura IN anello bassa °C 8
Temperatura OUT anello bassa °C 13
Max temperatura IN anello bassa °C 30
Delta T fluido anello bassa °C 5
Portata nominale fluido anello bassa kg/sec 11,0
DATI SOGGETTI A REVISIONE46. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
ACCESSORI
DENOMINAZIONE COMPRENDE CODICE
Modulo di contenimento KC.0028.00342.00
Inverter di rete
Filtro sinusoidale
Kit Gruppo inverter e filtraggio segnale
Induttanza di rete
Filtro di rete
Relè di precarica
Kit pompa di circolazione anello n° 1 pompa di circolazione KC.0028.00343.00
alta temperatura anello alta
2 sonde NTC per misura alta
Kit sensori di temperatura anello alta
temperatura con mollette di
aggancio
n° 1 pompa di circolazione KC.0028.00344.00
Kit pompa di circolazione anello bassa anello bassa
n°1 filtro a Y
n°1 sensore portata acqua KC.0028.00345.00
Kit sensori di anello bassa n°2 sonde di temperatura
ingresso e uscita anello)
Valvola
1
a 3vie per anello alta
2
Valvola
3
deviatrice/miscelatrice
4 KC.0028.00346.00
5 6
Valvola a 3vie per anello bassa Valvola deviatrice/miscelatrice KC.0028.00347.00
A
1420
B
1929
1767
1502
1128
C
478
254
218
D
544
E
QUOTE SENZA INDICAZIONE DI TOLLERANZA: GRADO DI PRECISIONE MEDIA
UNI EN 22718/1
MATE
SCAwww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 47.
LOW TEMPERATURE
ORChidea18LT
KC.0029.00027.00
Il modello ORChidea 18LT è realizzato delle tubazioni di ingresso e uscita
con tre moduli 6LT. Un'unica unità di permette il perfetto bilanciamento dei
controllo coordina il funzionamento circuiti di alimentazione e
dei moduli determinando le sequenze raffreddamento.
di accensione e spegnimento in
La versione Plug-In viene configurata
funzione del carico termico in ingresso
con l’aggiunta di un modulo
e della portata di raffreddamento al
contenente l’inverter di rete e i
condensatore. È provvisto di pannello
componenti necessari per il filtraggio
comando a bordo macchina, oltre che
del segnale elettrico (filtro sinusoidale,
di un visore touch screen asportabile
induttanza e filtro di rete).
da 10.1”. Presenta connessioni a
flangia. La pannellatura coibentata La versione Full Optional viene
con materiale fonoassorbente derivata da quella Plug-In con
assicura estrema silenziosità. Sulla l’aggiunta dei moduli contenenti i
parte posteriore è predisposto un componenti degli anelli di alta e bassa
quadro che permette di realizzare le temperatura.
connessioni alla rete elettrica. In
corrispondenza del tetto è posizionato
il router di connessione all’interno di
un piccolo alloggiamento. Il layout48. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
CODICE D’ORDINE BASE PLUGIN FULL
KC.0029.00027.00 KC.0040.00027.00 KC.0041.00027.00
Dimensioni 2130x544x1928 2830x544x1928 2830x1088x1928 [mm]
Peso 510 700 1200 [kg]
Connessioni anello alta 3’’ 3’’ 3’’ pollici
Connessioni anello bassa 4’’ 4’’ 4’’ pollici
PRESTAZIONI NOMINALI
Potenza elettrica lorda kW el 27,5
Potenza elettrica netta Kwel 22,0
Potenza termica IN evaporatore kW th 393
Potenza termica OUT condensatore kW th 347
Temperatura IN anello alta °C 90
Temperatura OUT anello alta °C 75
Max temperatura IN anello alta °C 120
Delta T fluido anello alta °C 15
Portata nominale fluido anello alta kg/sec 6,24
Temperatura IN anello bassa °C 8
Temperatura OUT anello bassa °C 13
Max temperatura IN anello bassa °C 30
Delta T fluido anello bassa °C 5
Portata nominale fluido anello bassa kg/sec 16,5
DATI SOGGETTI A REVISIONEwww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 49.
ACCESSORI
DENOMINAZIONE COMPRENDE CODICE
Modulo di contenimento
Inverter di rete
Filtro sinusoidale
Kit Gruppo inverter e filtraggio segnale KC.0029.00342.00
Induttanza di rete
Filtro di rete
Relè di precarica
Kit pompa di circolazione anello n° 1 pompa di circolazione
KC. 0029.00343.00
alta temperatura anello alta
2 sonde NTC per misura alta
Kit sensori di temperatura anello alta
temperatura con mollette di
aggancio
n° 1 pompa di circolazione
Kit pompa di circolazione anello bassa anello bassa KC. 0029.00344.00
n°1 filtro a Y
n°1 sensore portata acqua
Kit sensori di anello bassa n°2 sonde di temperatura KC. 0029.00345.00
ingresso e uscita anello)
Valvola a 3vie per anello alta Valvola deviatrice/miscelatrice KC. 0029.00346.00
Valvola a 3vie per anello bassa Valvola deviatrice/miscelatrice KC. 0029.00347.00
1 2 3 4 5 6
A
2129
B
1928
1767
1540
C
705
173
D
280
224
544
E
QUOTE SENZA INDICAZIONE DI TOLLERANZA: GRADO DI PRECISIONE MEDIA
UNI EN 22718/1
MATERIALE: -
SCALA 1:20 REV: 00
DISEGNATO: APPROVATO:
Alessandro Aggio GIUSEPPE TONIATO
F
10-09-2021 10-09-202150. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
LOW TEMPERATURE
ORChidea24LT
KC.0030.00027.00
Il modello ORChidea 24LT è realizzato un piccolo alloggiamento. Il layout
con quattro moduli 6LT. Un'unica delle tubazioni di ingresso e uscita
unità di controllo coordina il permette il perfetto bilanciamento dei
funzionamento dei moduli circuiti di alimentazione e
determinando le sequenze di raffreddamento.
accensione e spegnimento in funzione
La versione Plug-In viene configurata
del carico termico in ingresso e della
con l’aggiunta di un modulo
portata di raffreddamento al
contenente l’inverter di rete e i
condensatore. È provvisto di pannello
componenti necessari per il filtraggio
comando a bordo macchina, oltre che
del segnale elettrico (filtro sinusoidale,
di un visore touch screen asportabile
induttanza e filtro di rete).
da 10.1”. Presenta connessioni a
flangia. La pannellatura coibentata La versione Full Optional viene
con materiale fonoassorbente derivata da quella Plug-In con
assicura estrema silenziosità. Sulla l’aggiunta dei moduli contenenti i
parte posteriore è predisposto un componenti degli anelli di alta e bassa
quadro che permette di realizzare le temperatura.
connessioni alla rete elettrica. In
corrispondenza del tetto è posizionato
il router di connessione all’interno diwww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 51.
CODICE D’ORDINE BASE PLUGIN FULL
KC.0030.00027.00 KC.0042.00027.00 KC.0043.00027.00
Dimensioni 2840x544x1928 3550x544x1928 3550x1088x1928 [mm]
Peso 680 780 1300 [kg]
Connessioni anello alta 4’’ 4’’ 4’’ pollici
Connessioni anello bassa 4’’ 4’’ 4’’ pollici
PRESTAZIONI NOMINALI
Potenza elettrica lorda kW el 36,7
Potenza elettrica netta Kwel 29,4
Potenza termica IN evaporatore kW th 524
Potenza termica OUT condensatore kW th 463
Temperatura IN anello alta °C 90
Temperatura OUT anello alta °C 75
Max temperatura IN anello alta °C 120
Delta T fluido anello alta °C 15
Portata nominale fluido anello alta kg/sec 8,32
Temperatura IN anello bassa °C 8
Temperatura OUT anello bassa °C 13
Max temperatura IN anello bassa °C 30
Delta T fluido anello bassa °C 5
Portata nominale fluido anello bassa kg/sec 22,1
DATI SOGGETTI A REVISIONE52. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
ACCESSORI
DENOMINAZIONE COMPRENDE CODICE
Modulo di contenimento
Inverter di rete
Filtro sinusoidale
Kit Gruppo inverter e filtraggio segnale KC.0030.00342.00
Induttanza di rete
Filtro di rete
Relè di precarica
Kit pompa di circolazione anello n° 1 pompa di circolazione
KC. 0030.00343.00
alta temperatura anello alta
2 sonde NTC per misura alta
Kit sensori di temperatura anello alta
temperatura con mollette di
aggancio
n° 1 pompa di circolazione
Kit pompa di circolazione anello bassa anello bassa KC. 0030.00344.00
n°1 filtro a Y
n°1 sensore portata acqua
Kit sensori di anello bassa n°2 sonde di temperatura KC. 0030.00345.00
ingresso e uscita anello)
Valvola a 3vie per anello alta Valvola deviatrice/miscelatrice KC. 0030.00346.00
Valvola a 3vie per anello bassa Valvola deviatrice/miscelatrice KC. 0030.00347.00
1 2 3 4 5 6 7 8
2839
A
B
1928
1767
1616
173
705
C
D
337
236
544
E
REV N°-DATA
QUOTE SENZA INDICAZIONE DI TOLLERANZA: GRADO DI PRECISIONE MEDIA
UNI EN 22718/1
MATERIALE: - FINITURA: NOTE:
SCALA 1:20 REV: DENOMINAZIONE:
00
Complessivo
APPROVATO: DESCRIZIONE:
DISEGNATO:
ORChidea 24 LT B
Alessandro Aggio GIUSEPPE TONIATO
F
10-09-2021 10-09-2021 CODICE:
KC.0030.00027.00
QUESTO DISEGNO E' PROPRIETA' DELLA KAYMACOR - VIETATA LA RIPRODUZIONE - NON RILEVARE QUOTE DAL DISEGNO
THIS DRAWING IS PROPERTY OF KAYMACOR - UNAUTHORIZED COPY DENIED - DO NOT DIMENSION FROM THE DRAWING
1 2 3 4 5 6 7 8www.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 53.
LOW TEMPERATURE
ORChidea30LT
KC.0031.00027.00
Il modello ORChidea 30MT è realizzato delle tubazioni di ingresso e uscita
con cinque moduli 6LT. Un'unica unità permette il perfetto bilanciamento dei
di controllo coordina il funzionamento circuiti di alimentazione e
dei moduli determinando le sequenze raffreddamento.
di accensione e spegnimento in
La versione Plug-In viene configurata
funzione del carico termico in ingresso
con l’aggiunta di un modulo
e della portata di raffreddamento al
contenente l’inverter di rete e i
condensatore. È provvisto di pannello
componenti necessari per il filtraggio
comando a bordo macchina, oltre che
del segnale elettrico (filtro sinusoidale,
di un visore touch screen asportabile
induttanza e filtro di rete).
da 10.1”. Presenta connessioni a
flangia. La pannellatura coibentata La versione Full Optional viene
con materiale fonoassorbente derivata da quella Plug-In con
assicura estrema silenziosità. Sulla l’aggiunta dei moduli contenenti i
parte posteriore è predisposto un componenti degli anelli di alta e bassa
quadro che permette di realizzare le temperatura.
connessioni alla rete elettrica. In
corrispondenza del tetto è posizionato
il router di connessione all’interno di
un piccolo alloggiamento. Il layout54. 3 - LA GAMMA PRODOTTI KAYMACOR
Micro ORC Systems
CODICE D’ORDINE BASE PLUGIN FULL
KC.0031.00027.00 KC.0044.00027.00 KC.0045.00027.00
Dimensioni 3550x544x1928 4260x544x1928 4260x1088x1928 [mm]
Peso 850 1000 1400 [kg]
Connessioni anello alta 4” 4” 4” pollici
Connessioni anello bassa 6” 6” 6” pollici
PRESTAZIONI NOMINALI
Potenza elettrica lorda kW el 45,9
Potenza elettrica netta Kwel 36,7
Potenza termica IN evaporatore kW th 656
Potenza termica OUT condensatore kW th 579
Temperatura IN anello alta °C 90
Temperatura OUT anello alta °C 75
Max temperatura IN anello alta °C 120
Delta T fluido anello alta °C 15
Portata nominale fluido anello alta kg/sec 10,4
Temperatura IN anello bassa °C 8
Temperatura OUT anello bassa °C 13
Max temperatura IN anello bassa °C 30
Delta T fluido anello bassa °C 5
Portata nominale fluido anello bassa kg/sec 27,6
DATI SOGGETTI A REVISIONEwww.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 55.
ACCESSORI
DENOMINAZIONE COMPRENDE CODICE
Modulo di contenimento
Inverter di rete
Filtro sinusoidale
Kit Gruppo inverter e filtraggio segnale KC.0031.00342.00
Induttanza di rete
Filtro di rete
Relè di precarica
Kit pompa di circolazione anello n° 1 pompa di circolazione
KC. 0031.00343.00
alta temperatura anello alta
2 sonde NTC per misura alta
Kit sensori di temperatura anello alta
temperatura con mollette di
aggancio
n° 1 pompa di circolazione
Kit pompa di circolazione anello bassa anello bassa KC. 0031.00344.00
n°1 filtro a Y
n°1 sensore portata acqua
Kit sensori di anello bassa n°2 sonde di temperatura KC. 0031.00345.00
ingresso e uscita anello)
Valvola a 3vie per anello alta Valvola deviatrice/miscelatrice KC. 0031.00346.00
Valvola a 3vie per anello bassa Valvola deviatrice/miscelatrice KC. 0031.00347.00
1 2 3 4 5 6 7 8
A A
3549
B B
1929
1767
1616
C C
678
D D
565
337
237
544
E E
REV N°-DATA
QUOTE SENZA INDICAZIONE DI TOLLERANZA: GRADO DI PRECISIONE MEDIA
UNI EN 22718/1
MATERIALE: - FINITURA: NOTE:
SCALA 1 : 20 REV: DENOMINAZIONE:
00
Complessivo
APPROVATO: DESCRIZIONE:
DISEGNATO:
ORChidea 30 LT B
Alessandro Aggio GIUSEPPE TONIATO
F F
10-09-2021 10-09-2021 CODICE:
KC.0031.00027.00
QUESTO DISEGNO E' PROPRIETA' DELLA KAYMACOR - VIETATA LA RIPRODUZIONE - NON RILEVARE QUOTE DAL DISEGNO
THIS DRAWING IS PROPERTY OF KAYMACOR - UNAUTHORIZED COPY DENIED - DO NOT DIMENSION FROM THE DRAWING
1 2 3 4 5 6 7 8www.kaymacor.com 3 - LA GAMMA PRODOTTI 81.
MODULI SPECIALI
Condensazione ad alta
temperatura (HCT)
I moduli con l’estensione HCT (High L’aumento della temperatura di
Condensing Temperature) mandata dell’acqua in uscita dal
permettono di gestire temperature condensatore in questi modelli è di
elevate dell’acqua in uscita dal circa 20° rispetto alla temperatura di
condensatore. mandata nominale riportata nelle
schede tecniche dei prodotti. Per i
Tale caratteristica è ottenuta
diversi valori ottenuti nei modelli LT,
attraverso l’utilizzo di un opportuno
MT e HT si faccia riferimento alla
fluido motore che condensa ed
sezione dedicata alla progettazione
evapora non a temperatura costante
impiantistica.
bensì variabile.
Le dimensioni dei moduli condensanti
In questo modo è possibile ottimizzare
ad alta temperatura coincidono con
lo scambio termico al condensatore ed
quelle dei moduli base.
assicurare un delta T costante lungo il
percorso dello scambiatore.www.kaymacor.com 4 - L’INTEGRAZIONE IMPIANTISTICA 95.
D. GLI SCHEMI DI IMPIANTO
In aggiunta alle indicazioni di tipo generale indicate nel paragrafo precedente, a
seconda del tipo di installazione è possibile fornire degli schemi di riferimento per
l’integrazione dei gruppi ORChidea nell’impianto. Negli schemi che seguono viene
evidenziata la posizione dell’accumulo termico, di eventuali valvole a 3 vie o di by
pass, di scambiatori esterni e sistemi di dissipazione del calore.
Integrazione con solare termico (hotel, agriturismo,
azienda agricola)
MICRO EOLICO
FOTOVOLTAICO
CAMPO SOLARE TERMICO
IN
G
OUT
INVERTER DI RETE
ACCUMULO RISCALDAMENTO
TERMICO
OUT
AUTO ELETTRICA DISSIPAZIONE PISCINA
ACCUMULO IN
ELETTRICO NEL TERRENO
ACQUA DI REINTEGRO
La figura rappresenta lo schema tipico sono importanti, dunque nel caso di
di integrazione della tecnologia hotel, strutture ricettive come
ORChidea per utilizzare il solare agriturismo, SPA e ospedali.
termico.
I modelli della famiglia ORChidea
Rispetto a soluzioni fotovoltaiche, tale possono essere alimentati da diverse
applicazione risulta particolarmente tipologie di pannelli solari termici.
conveniente quando i carichi termici96. 4 - L’INTEGRAZIONE IMPIANTISTICA KAYMACOR
Micro ORC Systems
La tipologia di pannello influenza temperature che possono essere
anche il modello di macchina: raggiunte sull’anello solare, è
necessario abbinare i modelli MT.
• nel caso di pannelli stazionari (a
tubi sottovuoto o realizzati con Con questi modelli è consigliabile
tecnologia roll bond ad collegare il gruppo ORChidea in serie
evaporazione diretta) i modelli da sull’anello solare in modo da ridurre al
selezionare sono quelli della serie minimo le perdite di scambio termico
LT all’evaporatore e utilizzare solo la
pompa solare per la circolazione
• nel caso di pannelli ad
dell’anello. Anche in questo caso
inseguimento (PTC o Fresnel) la
l’accumulo verrà collegato in parallelo
scelta deve ricadere sui modelli MT
tramite uno scambiatore aggiuntivo o
Per i pannelli stazionari il fluido di una valvola deviatrice.
lavoro è per lo più acqua glicolata. In
Lo schema applicativo coincide
queste applicazioni si utilizzano i
dunque con quello per i modelli LT.
modelli LT il cui ingresso di alta
Date le maggiori temperature e/o
temperatura viene collegato in serie
pressioni in gioco è tuttavia necessario
all’anello solare. In questo modo si
fare molta attenzione alle connessioni,
evita di anteporre un secondo anello
all’isolamento termico e ai requisiti di
che darebbe origine ad elevate perdite
sicurezza della linea solare.
energetiche e si utilizza la stessa
pompa solare come circolatore Sia nella serie LT che per la serie MT gli
dell’anello di alta temperatura. evaporatori sono dimensionati per
una pressione max di esercizio di 35
Il serbatoio di accumulo viene
bar (collaudati a 50 bar) e max
collegato sulla stessa linea. Una
temperatura di 230°.
valvola a 3 vie in configurazione
deviatrice permette di alimentare In una maschera di configurazione del
direttamente l’accumulo consentendo controllo del sistema ORChidea è
una modalità di solo riscaldamento da possibile specificare il tipo di fluido che
solare con modulo ORChidea spento. viene utilizzato nell’anello di alta
temperatura così che la macchina, in
Nel caso di applicazione con pannelli
automatico, regola il suo
solari ad inseguimento, date le alte
funzionamento.www.kaymacor.com 4 - L’INTEGRAZIONE IMPIANTISTICA 97.
Come già indicato è importante In tal caso si può inviare il calore
utilizzare il calore disponibile disponibile in uscita dal sistema
sull’anello di bassa temperatura. ORChidea direttamente ad un
impianto di riscaldamento a radiatori
Nel caso di utilizzo dei modelli LT, il
(solo versione HCT). Anche in questo
limite di temperatura per l’acqua in
caso un sistema di dissipazione
uscita dal condensatore del sistema
ausiliario può essere di supporto per
ORChidea limita questo utilizzo alle
migliorare il rendimento del gruppo
applicazioni a bassa temperatura (25°
ORC.
versione standard, e 40° versione HCT)
come riscaldamento per piscine o E’ sempre possibile alzare la
impianti a pavimento. In alternativa è temperatura di mandata sull’anello di
necessario prevedere un sistema di bassa temperatura miscelando l’acqua
dissipazione che può essere: con quella dell’accumulo posizionato
sull’anello di alta. Tuttavia, è
• impianto geotermico con tubi
necessario che la temperatura sul
orizzontali
ritorno impianto sia non superiore al
• impianto geotermico con tubi limite indicato nelle tabelle dei
verticali prodotti.
• dissipazione con torre evaporativa Esempio: per un modulo LT collegato
ad un campo solare a pannelli
• dissipazione con dry cooler stazionari le temperature di mandata
e ritorno anello bassa temperatura
L’assorbimento elettrico degli ausiliari
dovranno essere minori o uguali a:
di ciascuno di questi sistemi aumenta
passando dall’uno all’altro. mandata=25° // ritorno=20°
Nel caso di campo solare con pannelli Per un modello MT collegato ad un
ad inseguimento abbinato ai modelli capo solare con pannelli ad
MT il requisito della temperatura di inseguimento le temperature di
mandata in uscita dal condensatore mandata e ritorno anello bassa
dell’ORC è meno stringente dal temperatura dovranno essere minori
momento che è possibile avere o uguali a:
temperature di mandata fino a 35° (o
58° per i modelli HCT). mandata=40° // ritorno=33°98. 4 - L’INTEGRAZIONE IMPIANTISTICA KAYMACOR
Micro ORC Systems
Integrazione con caldaia a biomassa
BIOMASSA
PRODUZIONE ELETTRICA
ACCUMULO
SANITARIO
IN 95°
G
ACCUMULO
OUT 70°
OUT 38°
IN 28°
Come per le applicazioni con campo basata su energie rinnovabili.
solare è necessario distinguere gli
Così come visto per il campo solare
impianti in base alla massima
termico, nel caso di applicazione con
temperatura che possono
modelli di caldaia a bassa temperatura
raggiungere, distinguendo le soluzioni
il sistema ORChidea va collegato
di integrazione con caldaie std a bassa
direttamente sulla mandata della
temperatura (www.kaymacor.com 4 - L’INTEGRAZIONE IMPIANTISTICA 99.
In questo modello si utilizza un fluido temperatura nelle integrazioni con
di lavoro che non condensa a caldaia a biomassa è evidente che non
temperatura costante, ma con un ha senso prendere in considerazione
gradiente termico (glide) di circa 20°. In sistemi di dissipazione del calore, che
questo modo è possibile avere va invece utilizzato nell’impianto per il
temperature adeguate all’uscita del riscaldamento.
condensatore ORC, senza d’altro canto
Quando si utilizzano i modelli MT o HT
comprometterne il funzionamento.
abbinati con caldaie che lavorano con
In particolare, per i modelli LT la temperature superiori ai 105° il fluido
variante HCT permette di avere al dovrà essere scelto tra acqua
condensatore temperature di pressurizzata, olio vegetale o olio
mandata e ritorno nell’intervallo 40° - diatermico. La scelta del fluido
20°, per i modelli MT temperature di determina anche il tipo di circuito, che
mandata e ritorno 55° - 35° e per la può essere in pressione oppure a vaso
versione HT temperature nel range 75° aperto. Fare riferimento alla
- 55°. normativa locale per la scelta più
idonea.
Lo schema di riferimento per l’
integrazione del sistema ORChidea Come mostrato negli schemi,
con caldaia standard a bassa l’integrazione di ORChidea con una
temperatura è riportato in figura. caldaia a biomassa deve prevedere
sempre una valvola deviatrice che
Per quanto riguarda l’anello di alta
indirizzi il calore dell’anello di alta
temperatura si tratta dunque di uno
temperatura su uno scambiatore o un
schema del tutto simile a quello del
accumulo esterno. Le dinamiche
solare con l’evaporatore del sistema
termiche della caldaia sono infatti
ORChidea sulla linea diretta della
molto più lente di quelle del gruppo
caldaia e accumulo in parallelo. In
ORChidea per cui, quando questo è
questa applicazione la temperatura
spento o durante i transitori, è
dell’anello di alta non deve mai
necessario scaricare il calore
eccedere i 105° come previsto dalla
sull’accumulo.
normativa relativa alle caldaie a bassa
temperatura. I sistemi di regolazione delle caldaie
prevedono in genere delle strategie di
Per quanto riguarda l’anello di bassa
inseguimento della temperatura di100. 4 - L’INTEGRAZIONE IMPIANTISTICA KAYMACOR
Micro ORC Systems
mandata all’impianto di Quando il sistema di regolazione
riscaldamento. Si tiene conto delle impone un delta T costante viene
costanti di tempo della caldaia con stabilizzato il funzionamento dell’ORC.
opportuni loop di retroazione basati In alcune applicazioni è la stessa
su schemi proporzionali-integratori velocità della pompa di anello che può
che assicurano un funzionamento con essere regolata per mantenere un
temperatura di mandata costante. delta T costante (tra mandata e ritorno
caldaia).
Per un corretto accoppiamento con il
sistema ORChidea tali loop di controllo È possibile aumentare il rendimento di
dovrebbero essere modificati poiché il conversione termico-elettrico dl
carico della caldaia non è più un gruppo ORCHidea innalzando la
impianto di riscaldamento ad elevata temperatura dell’anello superiore. In
inerzia, ma un sistema con una bassa questo caso è necessario utilizzare
costante di tempo. caldaie a biomassa ad olio diatermico
o ad acqua pressurizzata.
Se vengono mantenute le regolazioni
standard si possono avere forti Nel caso di integrazione con caldaie ad
pendolazioni. Infatti, raggiunta la olio diatermico si consiglia di utilizzare
temperatura di set point la caldaia lo schema a vaso aperto mostrato
tenderebbe a spegnersi mentre il nella sezione relativa al collegamento
modulo ORChidea sta cominciando a dell’anello di alta temperatura.
prelevare potenza dall’anello. La
L’utilizzo del vaso aperto semplifica
temperatura di mandata si abbassa
notevolmente l’impianto e risolve
troppo e l’inerzia termica della caldaia
problemi di degasaggio della linea
non riesce più ad inseguire
dell’olio. In caso di utilizzo di olio
l’obbiettivo.
vegetale si possono tuttavia
Per ovviare a questo inconveniente è presentare problematiche legate agli
necessario che la regolazione della odori sprigionati dall’olio.
caldaia venga impostata assegnando
Lo schema precedente si applica
come set point non la temperatura
anche in quelle applicazioni dove il
dell’accumulo, ma un valore di delta T;
calore disponibile al condensatore
inoltre le costanti di tempo del
viene utilizzato per essiccare la legna
regolatore devono essere modificate.
oppure per riscaldare con l’aria grandiwww.kaymacor.com 4 - L’INTEGRAZIONE IMPIANTISTICA 101.
VASO APERTO
CALDAIA
BIOMASSA
Produzione elettrica
ACCUMULO SANITARIO
IN 95°
G
ACCUMULO
OUT 70°
OUT 38°
RISCALDAMENTO
IN 28°
ambienti quali serre agricole. Dove possibile selezionare il modello della
non è presente un accumulo termico è piattaforma ORChidea con
necessario prevedere uno condensatore separato (XEV). Nel caso
scambiatore di by-pass per dissipare specifico si tratta di una batteria
la potenza termica della caldaia alettata al cui interno scorre il fluido
durante i transitori di spegnimento. motore del ciclo ORC.
Tale scambiatore di by-pass può
essere utilizzato anche per innalzare la
temperatura di mandata, pur
rispettando il limite sulla temperatura
di ritorno. Nelle applicazioni di
essiccazione per poter migliorare lo
scambio termico al condensatore è122. 5 - L’INTEGRAZIONE CON LA RETE ELETTRICA KAYMACOR
Micro ORC Systems
5
INDICAZIONI DI
PROGETTO PER
L’INTEGRAZIONE CON
LA RETE ELETTRICAwww.kaymacor.com 5 - L’INTEGRAZIONE CON LA RETE ELETTRICA 123.
Una caratteristica unica della interno.
piattaforma ORChidea è quella di
La potenza utile è dunque la potenza
presentare al suo interno una
netta ottenuta per sottrazione tra la
architettura a Bus DC.
potenza generata dagli espansori e
La potenza generata dagli espansori quella assorbita dalle pompe interne
viene convogliata su una linea a ai circuiti. Questa potenza netta,
tensione e corrente continua. disponibile sul Bus DC, è anche quella
L'energia che fluisce sul bus DC, che viene dichiarata come potenza
comune a tutte le unità ORC, viene della macchina. Questo può essere
quindi raccolta da un unico direttamente confrontato con la
convertitore DC/AC (Inverter) che potenza nominale di un campo
provvede a convertire la tensione DC fotovoltaico. La figura che segue
in tensione AC e immetterla in Rete. rappresenta l’architettura del sistema
ORChidea.
Sulla linea DC sono collegate anche le
pompe di circolazione del fluido124. 5 - L’INTEGRAZIONE CON LA RETE ELETTRICA KAYMACOR
Micro ORC Systems
Il livello di tensione CC è controllato dal Tra l'ORC e la Rete deve essere
convertitore di energia (CC/CA). Una o previsto un quadro elettrico esterno
più resistenze di frenatura sono che integri almeno il sezionatore e
collegate al Bus DC e vengono l'interruttore automatico che devono
utilizzate per controllare il livello essere conformi alle normative locali.
massimo di tensione del Bus in caso di
Sulla pannellatura posteriore della
condizioni di emergenza (vedi capitolo
macchina è predisposto un piccolo
Livelli di sicurezza) o durante i
quadro per facilitare il collegamento al
transitori.
quadro esterno principale.www.kaymacor.com 5 - L’INTEGRAZIONE CON LA RETE ELETTRICA 125.
QUADRO ELETTRICO
ESTERNO
CON SEZIONATORE
E INTERRUTTORE DI
SICUREZZA
G
PE - GIALLO VERDE
PHASE LINES
L1 - GRIGIO
L2 - MARRONE
L3 - NERO
Il sezionatore e l'interruttore di taglia del modello ORChidea. La
sicurezza all'interno di questo tensione, la corrente e la sezione
pannello esterno e le dimensioni del massima del cavo sono definite nella
cavo di collegamento dipendono dalla tabella seguente.
5MT 30MT 40MT 50MT
MODELLO 10MT6LT 20MT 12LT 100MT 60LT
3LT 18LT 24LT 30LT
CORRENTE NOMINALE DI USCITA A 14 18 32 45 60 75 150
TENSIONE V 320...460
FREQUENZA Hz 45…66
DIMENSIONI DEI CAVI DI USCITA mm2 2,5 4 6 10 16 25 70
2x2.5 or 2x2.5 or 2x6 or
CONDUTTORE PE DI TERRA mm2 1x10 1x16 1x16 1x35
1x10 1x10 1x10126. 5 - L’INTEGRAZIONE CON LA RETE ELETTRICA KAYMACOR
Micro ORC Systems
Fatta eccezione per il funzionamento La tipologia di collegamento viene
ad isola o il modello a batteria (vedi identificato da un campo specifico del
oltre), in fase di avviamento codice prodotto.
l'alimentazione è fornita dalla rete,
La versione CEI prevede
mentre quando ORChidea è in
l’implementazione a bordo macchina
funzione l'energia elettrica fluisce
di un inverter che soddisfa i requisiti
verso la rete.
della norma CEI 021 (o 016). La
Quando ORChidea risulta collegato versione UL implementa un inverter
alla rete elettrica una spia sul pannello conforme alla normativa UL.
indica la condizione di
È prevista la versione rigenerativa (RR)
apparecchiatura sotto tensione. In
quando tutta la potenza prodotta
queste circostanze i circuiti interni
viene utilizzata sulla rete locale e non
della macchina sono in tensione.
vi è alcuna immissione di energia sulla
La corretta messa a terra dell’impianto rete pubblica.
deve essere prevista dall'installatore.
Si ha inoltre la possibilità di un inverter
A seconda del tipo di inverter che che gestisca il funzionamento ad isola
viene utilizzato è possibile individuare della macchina e la possibilità di
sei diverse configurazioni di collegare il Bus Dc ad un inverter
connessioni alla rete elettrica: esterno. Infine, è possibile collegare
sul Bus DC anche un inverter che
• per reti conformi alla normativa CEI
gestisce la produzione di energia
• per reti conformi alla normativa UL elettrica da parte di ORChidea e di uno
storage elettrico (per taglie >60kWh).
• per funzionamento con inverter
rigenerativo Altre variabili di progetto da
considerare per la connessione del
• per funzionamento ad isola sistema ORChidea alla rete riguardano
i diversi livelli di tensione.
• per funzionamento con inverter
esterno
• con gestione di storage elettricoPuoi anche leggere
