{"paper":{"id":"b22-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny","subject":"b22","category":"egzamin-zawodowy","year":2017,"month":"czerwiec","level":null,"variant":null,"exam_pdf":"b22-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny/b22-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny.pdf","key_pdf":"b22-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny-zasady-oceniania/b22-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny-zasady-oceniania.pdf","question_count":1,"source_label":"B22 · Egzamin zawodowy · czerwiec 2017","subject_label":"b22","category_label":"Egzamin zawodowy"},"questions":[{"id":"b22-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad/PE","paper_id":"b22-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny","number":"PE","points":null,"ptype":"open","subject":"b22","category":"egzamin-zawodowy","year":2017,"month":"czerwiec","level":null,"text":"Zadanie egzaminacyjne\nNa płaskim dachu budynku jednorodzinnego zamontowane są 4 próżniowe kolektory słoneczne ustawione\npod kątem β = 45° w kierunku południowym. Pracownik dokonujący przeglądu technicznego słonecznej\ninstalacji grzewczej ma możliwość wyboru narzędzi i materiałów zestawionych w tabeli A. Wypełnij tabelę\nA wpisując nazwę lub opis zastosowania danego narzędzia/materiału oraz określ czy jest ono konieczne do\nprzeprowadzenia przeglądu słonecznej instalacji grzewczej wpisując TAK albo NIE.\nNa podstawie wzorów do obliczeń słonecznej instalacji grzewczej zapisanych w tabeli 1 wykonaj obliczenia\nwartości parametrów tej instalacji wykorzystując wartości wielkości charakterystycznych z tabeli 2 i 3.\nWyniki obliczeń zapisz w tabeli B.\nNa podstawie zapisów z tabeli B oraz danych o zakresie parametrów płynu solarnego z tabeli 4 uzupełnij\ntabelę C, oceniając prawidłowość użytkowania instalacji kolektorów słonecznych, wpisując słowa TAK albo\nNIE.\nOkreśl warunki i zasady użytkowania słonecznej instalacji grzewczej, odpowiadając na pytania zawarte\nw tabeli D. wpisując odpowiednio TAK albo NIE.\nOblicz całkowite dzienne zapotrzebowanie ciepła do przygotowania ciepłej wody użytkowej przez instalację\nkolektorów słonecznych oraz rzeczywiste pole powierzchni kolektorów słonecznych w instalacji poddawanej\nprzeglądowi technicznemu wykorzystując wzory zapisane w tabeli 5 oraz wartości wielkości\ncharakterystycznych z tabeli 6. Wyniki obliczeń zapisz w tabeli E.\nDla układu słonecznej instalacji grzewczej przedstawionego na schemacie 1 określ nazwy poszczególnych\nelementów instalacji korzystając z zestawienia zamieszczonego w tabeli 7. Zestawienie prawidłowych nazw\nelementów instalacji solarnej zapisz w tabeli F.\nTabela 1. Wzory do obliczeń w słonecznej instalacji grzewczej\nCiśnienie napełniania instalacji:\nPsol1 [bar] = 1,5 [bar] + 0,1 [bar/m] × Hhyd [m]\ngdzie:\nPsol1 - obliczone ciśnienie napełniania instalacji, [bar]\nHhyd - wysokość hydrostatyczna, [m]\nUwaga:\nWysokość ciśnienia wewnątrz instalacji uwarunkowana jest różnicą wysokości, na których umieszczony jest kolektor\noraz zbiornik. Prawidłowa wartość ciśnienia dla kolektorów powinna wynosić 1,5 bar powiększona o 0,1 bar\nprzypadające na każdy 1 m różnicy wysokości (tzw. wysokość hydrostatyczna).\nCiśnienie wstępne w naczyniu przeponowym\nPsol [bar] ≥ Pn1 [bar] + 0,3 [bar]\ngdzie:\nPsol - ciśnienie napełnienia instalacji, [bar]\nPn1 - obliczone ciśnienie wstępne w naczyniu przeponowym, [bar]\nUwaga:\nPrzy napełnianiu instalacji grzewczych i chłodniczych należy zapewnić nadwyżkę ciśnienia w instalacji w stosunku do\nciśnienia wstępnego w naczyniu przeponowym, dzięki czemu naczynie przeponowe pozostaje cały czas w niewielkim\nstopniu wypełnione czynnikiem obiegowym, co gwarantuje jego poprawne działanie.\nPrzepływ w instalacji słonecznej\nVkol = Skol × Lkol [dm3/min]\nVkol - całkowity przepływ w instalacji, [dm3/min]\nSkol - strumień przepływu czynnika przez kolektor, [dm3/min]\nLkol - liczba kolektorów w instalacji solarnej, [szt], podana w treści zadania\nUwaga:\nCałkowity przepływ w instalacji nie powinien być mniejszy od sumy strumienia przepływu wszystkich kolektorów.\nTabela 2. Dane techniczne kolektora próżniowego\nTabela 3. Wartości parametrów zmierzone w czasie przeglądu technicznego słonecznej instalacji\ngrzewczej w rzeczywistych warunkach pracy\nTabela 4. Charakterystyka parametrów płynu solarnego\nParametry techniczne\nWartości\nszer./wys./głęb.\n1105/1930/122 mm\nrury przepływowe\n1 x Ø15 x 1 x 1110 mm\n2 x Ø15 x 1 x 1070 mm\n9 x Ø6 x 0,5 x 3560 mm\nmasa kolektora pustego\n33 kg\nobjętość cieczy w kolektorze\n1,06 dm3\nliczba rur szklanych\n9\npowierzchnia brutto kolektora\n2,1 m2\npowierzchnia czynna\n1,92 m2\nkróćce przyłączeniowe\n15 mm\nwspółczynnik sprawności η0\n0,568\nmaksymalne ciśnienie robocze\n0,6 MPa\nstrumień przepływu czynnika przez kolektor\n1 dm3/min\nliniowy współczynnik strat ciepła a1\n1,24 W/ (m2K)\nnieliniowy współczynnik strat ciepła a2\n0,0038 W/ (m2K2)\nmaksymalna temperatura stagnacji\n281 °C\nizolacja - próżnia i wełna mineralna\nrura próżniowa\nBoro silikat 3.3\n47/37/1,6/1800 mm\naluminiowe lustro CPC\nwysoko refleksyjne\nobudowa\naluminiowa\nLp.\nNazwa\nWartość odczytane na\nprzyrządach pomiarowych\n1.\nCiśnienie napełniania instalacji\n2,1 bar\n2.\nCiśnienie wstępne w naczyniu przeponowym, pn\n2,0 bar\n3.\nTemperatura krzepnięcia płynu solarnego na bazie glikolu propylenowego\n-28 °C\n4.\nOdczyn płynu solarnego\n8,5 pH\n5.\nPrzepływ płynu solarnego - pompa na I biegu\n3 dm3/min\n6.\nPrzepływ płynu solarnego - pompa na II biegu\n4 dm3/min\n7.\nPrzepływ płynu solarnego - pompa na III biegu\n5,5 dm3/min\n8.\nWysokość hydrostatyczna [Hhyd]\n6 m\n9.\nCiśnienie zimnej wody\n4 bar\n10.\nCiśnienie wody kotłowej w instalacji grzewczej\n1,5 bar\nLp.\nOkreślenie\nWartość prawidłowa\n1.\nTemperatura zamarzania\n-25°C do -35°C\n2.\nOdczyn\npH 7,5 do pH 9,5\nTabela 5. Wzory do obliczeń instalacji kolektorów słonecznych\nZapotrzebowanie na ciepło netto\nQz= 0,001 × Li × qcwu × Cw × (Twc - Twz) [kWh/d]\ngdzie:\nQz - całkowite zapotrzebowanie ciepła netto, [kWh/d]\nLi - liczba mieszkańców, [mk]\nqcwu - jednostkowe zużycie c.w.u. ,[dm3/(mk.d)]\nCw - ciepło właściwe wody, [Wh/(kgK)]\nTwc - temperatura wody ciepłej, [ °C ]\nTwz - temperatura wody zimnej, [ °C ]\nCałkowite dobowe zapotrzebowanie na ciepło\nQcwu = Qz + Qpg + Qcr [kWh/d]\ngdzie:\nQcwu - całkowite dobowe zapotrzebowanie na ciepło, [kWh/d]\nQz - całkowite zapotrzebowanie ciepła netto, [kWh/d]\nQpg - straty ciepła z podgrzewacza o pojemności 500 dm3, [kWh/d]\nQcr - straty ciepła w obiegu cyrkulacyjnym c.w.u., [kWh/d]\nPole powierzchni kolektorów słonecznych\n[m2]\ngdzie:\nA - pole powierzchni kolektorów słonecznych, [m2]\nQcwu - całkowite dobowe zapotrzebowanie na ciepło, [kWh/d]\nU - udział rocznego pokrycia zapotrzebowania ciepła przez instalację słoneczną, [-]\nH - suma całkowitego rocznego promieniowania słonecznego padającego na powierzchnię usytuowana w kierunku\npołudniowym pod kątem β = 45° [ kWh/m2]\nRzeczywista powierzchnia kolektorów słonecznych\n[m2]\ngdzie:\nArz - rzeczywiste pole powierzchni kolektorów słonecznych, [m2]\nȠks - średnia roczna sprawność kolektora słonecznego, [-]\nTabela 6. Założenia do przeprowadzanych obliczeń dla wzorów z tabeli 6\nLp\nOkreślenie wielkości charakterystycznych\nWartość\n1.\nLiczba mieszkańców\nLi = 4 mk\n2.\nJednostkowe zużycie c.w.u.\nqcwu = 50 dm3/(mk×d)\n3.\nTemperatura wody ciepłej\nTwc = 45°C\n4.\nTemperatura wody zimnej\nTwz = 10°C\n5.\nCiepło właściwe wody\nCw = 1,16 Wh/(kg×K)\n6.\nPojemność podgrzewacza\nVz = 500 dm3\n7.\nStraty ciepła z podgrzewacza o pojemności 500 dm3\nQpg = 2,5 kWh/d\n8.\nStraty ciepła w obiegu cyrkulacyjnym c.w.u.\nQcr = 1,1 kWh/d\n9.\nUdział rocznego pokrycia zapotrzebowania ciepła przez instalację słoneczną\nU = 0,6 ÷ 0,7\n- do obliczeń należy przyjąć\nU = 0,6\n10.\nSuma całkowitego rocznego promieniowania słonecznego padającego na\npowierzchnię usytuowana w kierunku południowym pod kątem β = 45°\nH = 1168 kWh/m2\n11.\nŚrednia roczna sprawność kolektora słonecznego\nȠks = 0,45\nSchemat 1. Schemat słonecznej instalacji grzewczej (instalacji solarnej)\nTabela 7. Określenia nazw elementów instalacji solarnej\nNazwy elementów instalacji solarnej\nkolektor słoneczny\nogniwo fotowoltaiczne\nmoduł fotowoltaiczny\npompa ciepła\nskraplacz\nparownik\nnaczynie przelewowe\nnaczynie przeponowe\nzasobnik monowalentny\nzasobnik biwalentny\npojedyncza grupa pompowa\npodwójna grupa pompowa\nwężownica solarna\nwężownica kotła\nkocioł c.o.\nanoda magnezowa\nUwaga: Nazwy nie wszystkich elementów mają być wykorzystane.\nCzas przeznaczony na wykonanie zadania wynosi 180 minut.\nOcenie podlegać będzie 6 rezultatów:\n wybór materiałów i narzędzi do przeprowadzenia przeglądu technicznego słonecznej instalacji\ngrzewczej - Tabela A,\n obliczenia parametrów pracy słonecznej instalacji grzewczej - Tabela B,\n ocena prawidłowości użytkowania instalacji kolektorów słonecznych na podstawie przeprowadzonych\nobliczeń - Tabela C,\n warunki i zasady użytkowania słonecznej instalacji grzewczej - Tabela D,\n wyniki obliczeń dla kolektorów słonecznych ustawionych pod katem β = 45° w kierunku\npołudniowym - Tabela E,\n zestawienie nazw elementów instalacji solarnej dla układu przedstawionego na schemacie 1 - Tabela F.\nTabela A. Materiały oraz narzędzia do przeprowadzenia przeglądu technicznego słonecznej instalacji\ngrzewczej\nLp.\nMateriał/narzędzie\nNazwa / Opis zastosowania\nZasadność zastosowania\npodczas przeglądu\n(TAK/NIE)\n1.\n2.\n3.\n4.\n5.\n6.\n7.\nTabela B. Obliczenia parametrów pracy słonecznej instalacji grzewczej\nTabela C. Ocena prawidłowości użytkowania instalacji kolektorów słonecznych na podstawie\nprzeprowadzonych obliczeń\n8.\n9.\n10.\nLp.\nParametry pracy instalacji kolektorów słonecznych.\nWartość\n1.\nCiśnienie napełniania instalacji, Psol\nbar\n2.\nCiśnienie wstępne w naczyniu przeponowym, Pn1\nbar\n3.\nCałkowity przepływ w instalacji, Vkol\ndm3/min\nLp.\nOkreślenie\nTAK / NIE\n1.\nCzy odczytana wartość ciśnienia wstępnego w naczyniu przeponowym solarnym jest\nprawidłowa w stosunku do wartości obliczonej?\n2.\nCzy odczytane ciśnienie napełniania instalacji solarnej jest prawidłowe w stosunku do\nwartości obliczonej?\n3.\nCzy ustawienie pompy solarnej na I biegu jest prawidłowe\n4.\nCzy płyn solarny ma odpowiednią mrozoodporność?\n5.\nCzy płyn solarny ma odpowiedni odczyn pH?\nTabela D. Warunki i zasady użytkowania słonecznej instalacji grzewczej\nTabela E. Wyniki obliczeń dla kolektorów słonecznych ustawionych pod katem β = 45°\nw kierunku południowym\n*Uwaga: wynik obliczenia wpisz w postaci liczby całkowitej dokonując zaokrąglenia do pełnej liczby\ncałkowitej w górę.\nTabela\nF.\nZestawienie\nprawidłowych nazw\nelementów\ninstalacji\nsolarnej\nprzedstawionej\nna schemacie 1\nLp.\nWarunki/zasady użytkowania\nTAK / NIE\n1.\nCzy istotny spadek ciśnienia w instalacji solarnej może być spowodowany wyciekiem płynu\nsolarnego?\n2.\nCzy duży wzrost ciśnienia w instalacji solarnej jest spowodowany zamontowaną pompą\nsolarną o zbyt dużej mocy?\n3.\nCzy pompa solarna pracuje również w nocy, ponieważ załączony jest tryb wakacyjny\nw sterowniku?\n4.\nCzy za małe naczynie przeponowe solarne powoduje uruchamianie zaworu bezpieczeństwa\nw przypadku temperatury stagnacji kolektorów słonecznych?\n5.\nCzy w razie uszkodzenia czujnika znajdującego się w kolektorze słonecznym pompa solarna\npracuje cały czas?\n6.\nCzy kolektory próżniowe posiadają mniejsze straty ciepła w stosunku do kolektorów płaskich\nz powietrzem między pokrywą i absorberem?\n7.\nCzy kolektory słoneczne w instalacji bez sezonowego magazynu ciepła zapewniają gorącą\nwodę przez cały rok bez dodatkowego źródła ciepła?\n8.\nCzy w zasobniku solarnym emaliowanym należy zgodnie z zapisami instrukcji obsługi\nproducenta co 1,5 roku wymieniać anodę magnezową?\nLp\nWielkości charakterystyczne instalacji kolektorów słonecznych\nObliczona wartość\nJednostka\n1.\nZapotrzebowanie na ciepło netto, Qz\n[kWh/d]\n2.\nCałkowite dobowe zapotrzebowanie na ciepło,Qcwu\n[kWh/d]\n3.\nPole powierzchni kolektorów słonecznych, A\n[m2]\n4.\nRzeczywiste pole powierzchni kolektorów słonecznych*, Arz\n[m2]\nOznaczenie\nelementu na\nschemacie\nNazwa elementu instalacji solarnej\n1.\n2.\n3.\n4.\n5.\n6.\nMiejsce na obliczenia niepodlegające ocenie","answer":null,"answer_text":"Nazwa\nkwalifikacji:\nEksploatacja urządzeń i systemów energetyki odnawialnej\nOznaczenie\nkwalifikacji:\nB.22\nNumer zadania: 01\nKod arkusza:\nB.22-01-17.06\nLp.\nElementy podlegające ocenie/kryteria oceny\nUwaga:\nDopuszcza się stosowanie innych sformułowań oddających tą samą treść, pod warunkiem\npoprawności technologicznej/merytorycznej\nR.1\nRezultat 1: Wybór materiałów i narzędzi do przeprowadzania przeglądu technicznego\nsłonecznej instalacji grzewczej\nW Tabeli A zapisane:\nR.1.1\nWiersz 1: refraktometr lub przyrząd do badania krzepliwości płynu solarnego; TAK\nR.1.2\nWiersz 2: papierek lakmusowy lub wskaźnik do badania odczynu pH płynu solarnego;\nTAK\nR.1.3\nWiersz 3: klucz nastawny; TAK\nR.1.4\nWiersz 4: wiertarka lub wkrętarka, lub wkrętarko-wiertarka; NIE\nR.1.5\nWiersz 5: klucz do odpowietrzania grzejników lub przyrząd do odpowietrzania; TAK\nR.1.6\nWiersz 6: kalibrator do rur; NIE\nR.1.7\nWiersz 7: pompa do napełniania płynem solarnym instalacji solarnych; TAK\nR.1.8\nWiersz 8: multimetr lub przyrząd do pomiarów elektrycznych; TAK\nR.1.9\nWiersz 9: płyn solarny lub płyn do instalacji solarnych lub glikol; TAK\nR.1.10\nWiersz 10: anoda magnezowa lub anoda do zabezpieczania zbiornika emaliowanego;\nTAK\nR.2\nRezultat 2: Obliczenia parametrów pracy słonecznej instalacji grzewczej\nW Tabeli B zapisane:\nR.2.1\nWiersz 1: 2,1\nR.2.2\nWiersz 2 : 1,8\nR.2.3\nWiersz 3 : 4\nR.3\nRezultat 3: Ocena prawidłowości użytkowania instalacji kolektorów słonecznych na\npodstawie przeprowadzonych obliczeń\nW Tabeli C zapisane:\nR.3.1\nWiersz 1: NIE\nR.3.2\nWiersz 2: TAK\nR.3.3\nWiersz 3: NIE\nR.3.4\nWiersz 4: TAK\nR.3.5\nWiersz 5: TAK\nR.4\nRezultat 4: Warunki i zasady uzytkowania słonecznej instalacji grzewczej\nW Tabeli D zapisane:\nR.4.1\nWiersz 1: TAK\nR.4.2\nWiersz 2: NIE\nR.4.3\nWiersz 3: TAK\nR.4.4\nWiersz 4: TAK\nR.4.5\nWiersz 5: TAK\nR.4.6\nWiersz 6: TAK\nR.4.7\nWiersz 7: NIE\nR.4.8\nWiersz 8: TAK\nR.5\nRezultat 5: Wyniki obliczeń dla kolektorów słonecznych ustawionych pod katem β =\n45° w kierunku południowym\nW Tabeli E zapisane:\nR.5.1\nWiersz 1: 8,12 ± 0,1\nR.5.2\nWiersz 2: 11,72 ± 0,1\nR.5.3\nWiersz 3 : 2,20 ± 0,1\nR.5.4\nWiersz 4: 5\nR.6\nRezultat 6: Zestawienie nazw elementów instalacji solarnej dla układu\nprzedstawionego na schemacie 1\nW Tabeli F zapisane:\nR.6.1\nWiersz 1: Kolektor słoneczny\nR.6.2\nWiersz 2: Naczynie przeponowe\nR.6.3\nWiersz 3: Podwójna grupa pompowa\nR.6.4\nWiersz 4: Zasobnik biwalentny\nR.6.5\nWiersz 5: Wężownica solarna\nR.6.6\nWiersz 6: Wężownica kotła","solution":null,"image":"img/b22-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad-PE.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":2,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"B22 · Egzamin zawodowy · czerwiec 2017","subject_label":"b22","category_label":"Egzamin zawodowy"}]}