в установці дорогого вакуумного колектора з термотрубкі. Початковий вибір вакуумного колектора з термотрубкі був обумовлений кліматичними умовами та ефективністю роботи в цілому. Тепер, коли установка не працює в холодний (сніговий) період, доцільно встановлювати плоский сонячний колектор.
5.3 Розрахунок системи сонячного теплопостачання і частки теплового навантаження забезпечувана за рахунок сонячної енергії
На графіку 5.1 представлена ??характеристика плоского сонячного колектора без селективного покриття, з одним шаром прозорої ізоляції, обраного для установки в житловому заміському будинку.
Характеристика плоского сонячного колектора без селективного покриття з одним шаром прозорої ізоляції
У таблиці 5.2 представлені кліматологічні характеристики міста Ека?? ерінбурга, що використовуються в подальших розрахунках.
Табліца5.2
Кліматологічні характеристики
МесяцСредняя місячна температура повітря, ° ССумма прямої сонячної радіація на нормальну до променю поверхню I м за добу, МДж/м 2 Сума розсіяної сонячної радіації ID за добу, МДж/м 2 Січень - 15,3011, 22,2Февраль - 13,4016,43,1Март - 7,3018,64,4Апрель2,6020,66,5Май10,1024,57,8Июнь15,6027,410,2Июль17,4028,910,3Август15,1028,08,7Сентябрь9,2021,86,2Октябрь1,3015,94,1Ноябрь- 7,1012,73,0Декабрь - 13,3011,41,9
На наступному графіку (5.2) представлена ??залежність приходу сонячної радіації від місяця. З графіка видно, що рішення про застосування сонячних колекторів в перебігу травня-вересня, найбільш раціонально.
Залежність приходу сонячної радіації від місяця
Малюнок 5.2
Поправочний коефіцієнт, що враховує вплив проміжного теплообмінника.
Поправочний коефіцієнт розраховується за формулою:
(5.1)
де=1 - площа сонячного колектора, м2;
=0,015 - масова витрата антифризу в контурі колектора, кг/(м2с);
=3350- теплоємність розчину антифризу, Дж/(кг ° С);
=0,7- ефективність теплообмінника; RUL=tg (кута нахилу характеристики колектора)=0,78/0,12=6,5
Ставлення місячних теплових втрат колектора до повної місячної теплової навантаженні.
Ставлення місячних теплових втрат до повної місячної теплової навантаженні, залежить від середньої температури місяці і витрати води (формула 5.2).
Розрахунок зроблений для необхідних, неопалюваних місяців. Результати занесені в таблицю 5.4.
Розглянемо розрахунок для даних одного місяця (травня):
(5.2)
Відношення кількості енергії, що поглинається пластиною колектора до повної місячної теплової навантаженні
Кут сонячного відмінювання розраховується за формулою (5.3), наведеної нижче.
Приклад розрахунку кута сонячного відмінювання в травні місяці:
(5.3)
де - порядковий номер дня року, відлічуваний з 1 січня
Годинний кут руху сонця в травні місяці:
(5.4)
де - фактичне місцеве декретний;
- декретну сонячний полудень даного часового поясу;
- фактична довгота точки;
- середня довгота даного часового поясу.
Пряма сонячна радіація розраховується за формулою:
(5.5)
Значення прямої сонячної радіації в травні:
де - інтенсивність прямий складової сонячної радіації на нормально орієнтовану поверхню;
- кут падіння на похилу поверхню;
- широта місцевості;
- кут нахилу сонячного колектора до горизонту, приймається рівним широті місцевості;
- кут відміни
Розсіяна сонячна радіація розраховується за формулою:
, (5.6)
Значення розсіяної сонячної радіації в травні:
де - розсіяна радіація.
Середньомісячний денний прихід сонячної радіації на похилу поверхню (на прикладі даних травня місяця):
(5.7)
Дані розрахунків зведені в таблиці 5.3.
Таблиця 5.3
Розрахунок інтенсивності сонячного випромінювання
МесяцI м I D, n? tt cc? , ° I S, I D I Май24,57,813518,81214-3020,096,0326,12Июнь27,410,216623,31214-3021,797,8929,68Июль28,910,319621,51214-3023,297,9731,25Август288,722713,91214-3023,546,7330,27Сентябрь21,86,22582,31214-3018,864,8023,66
Залежність приходу сонячної радіації від місяця.
Відношення кількості енергії, що поглинається пластиною колектора, до повної місячної теплової навантаженні розраховується за наступною формулою:
(5.8)
Значення у травні:...
