Определение удельной среднемесячной дневной теплопроизводительности солнечного коллектора
Удельная среднемесячная дневная теплопроизводительность
солнечного коллектора q к является основным расчетным параметром и
определяется по формуле:
q K = E K *ɳ 0 * (1 - а × P + b × P 2 )
Е К - среднемесячное дневное количество солнечной энергии, поступающей на 1 м2 площади поверхности коллектора;
h О = 0,75 – 0,91 – оптический КПД коллектора = 0,8 (или 80%);
П |
Значение Е К определяется из таблицы Приложение 1 при условии
наклона панели под углом, обеспечивающим наибольший годовой приход солнечной энергии для стационарной установки коллекторов.
где:
Е М - приход солнечной радиации в расчетный месяц на стационарный наклонный коллектор; = 197,7 кВт*ч/м² = 197 700 Вт*ч/м²;
К - число дней в расчетном периоде (месяце) = 30 дней;
Ек=197 700 / 30 = 6590
qK=6590*0,8*0,85=4481,2
Расчет общей площади солнечных коллекторов
Определив общее количество тепла
QГВ
и значение удельной
теплопроизводительности коллектора q к , найдем общую площадь
солнечных коллекторов FК :
здесь:
FК =
f × QГ.В. qК
[м 2 ]
f - средняя доля солнечной энергии в общем количестве годовой или сезонной энергии, необходимой для приготовления горячей воды. Обычно f » 0,5 или 50%, но для СВН сезонного применения f может достигать 0,75 (75%) и более.
|
|
Примем f = 0,75 (75%)
FК = 0,75*2 411 712 / 4481,2 = 404м²
Расчет объема бойлера-аккумулятора
Без бойлера-аккумулятора СВН неработоспособен. Для создания оптимальных условий работы теплосистемы СВН требуется установить определенное соотношение между площадью солнечных коллекторов и емкостью бойлера. Экспериментально определено, что отношение объема
бойлера W к площади солнечных коллекторов FК должно составлять
0,05 - 0,15 , примем 0,1
соответственно из этого отношения находим W=0,1* FК
W=0,1 * 404=40,4м²
Минимальный объем бойлера-аккумулятора рассчитывается в зависимости от расчетной суточной потребности в горячей воде и числа потребителей. На практике оправдывает себя выбор бойлера емкостью в два суточных объема потребления горячей воды:
= 2*a*n ( - ) / ( - ) [л];
где
а - потребность в горячей воде = 120 л/сут. чел;
n - число потребителей = 10чел;
t Г - температура горячей воды в точке р а збора, = 45О С;
tГб - температура горячей воды в бойлере, = 60О С;
tХ – температура холодной воды, = 12О С;
При предварительных расчетах температуру в бойлере tГб = 60О С; а температура водоразбора t Г = 45О С
|
|
= 2*120*10 (45-12) / (60-12)=79200 / 48 = 1650 [л] =1,65
Подбор марки коллектора
Применим солнечный коллектор торговой марки Wolf (Германия) «TopSon F3» со следующими параметрами :
· Площадь панели = 20 м2
· Оптический КПД = 80,4%
· Коэффициент поглощения = 95%
· Масса коллектора = 40кг
Определяем потребное число коллекторов; число коллекторов К определяется из отношения: К = Fк / Sк ; где: Sк – площадь коллектора.
К=404/2 = 202шт.
Список литературы
1. «Системы солнечного тепло- и хладоснабжения». Под редакцией Э.В. Сарнацкого и С.А. Чистовича. – М., Стройиздат, 1990г., 328 стр.
2. Сокольский А.К. «Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии», учебное пособие, РГОТУПС, 2007г., 135 стр.
3. Твайделл Дж., Уэйр А. «Возобновляемые источники энергии», перевод с английского. Под редакцией В.А. Коробова, М., Энергоатомиздат, 1990г., 391 стр.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 134; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!