Расчет долгосрочных характеристик системы солнечного теплоснабжения (стр. 3 из 3)
(5.1)где
- меньший из двух водяных эквивалентов в теплообменнике; 
- теплоемкость теплоносителя в контуре солнечного коллектора.Для антифриза при А = 45 м2
.Для воды
.Для антифриза при А = 90м2 и А =140м2 соответственно
и 
. 
Для других значений А значение
останется неизменным.6. Расчёт доли тепловой нагрузки, обеспечиваемой за счёт солнечной
энергии
Энергетический баланс системы солнечного теплоснабжения за месячный период можно представить в виде
, (6.1)где
- месячная теплопроизводительность солнечной установки, Дж/мес; 
- сумма месячных нагрузок отопления и горячего водоснабжения, Дж/мес; 
- общее количество энергии, полученное в течение месяца от дублирующего устройства, Дж/мес; 
- изменение количества энергии в аккумулирующей установке, Дж.Если пренебречь
, то 
(.6.2)где
- доля полной месячной тепловой нагрузки , обеспечиваемой за счёт солнечной энергии. Зависимость между 
, 
и в диапазоне 
, 
можно описать следующим уравнением: 
(6.3) 
(6.4) 
(6.5) 
(6.6.)Произведем расчет для января при А = 45м2:
; 
; 
; 
.Для других месяцев при других значениях площади коллектора расчет производится аналогично, результат приведен в табл.6.1. и представлен в виде зависимости доли годовой нагрузки от площади коллектора на рис.6.1.
Таблица 6.1 – Определение доли нагрузки, обеспечиваемой за счет солнечной энергии
| Определение доли нагрузки, обеспечиваемой за счёт солнечной энергии | ||||||||||||
| П Л О Щ А Д Ь К О Л Л Е К Т О Р А , м² | ||||||||||||
| Месяц | А1 | А2 | А3 | |||||||||
X | Y | f | f*Qm, ГДж | X | Y | f | f*Qm, ГДж | X | Y | f | f*Qm, ГДж | |
| Январь | 0,96 | 0,15 | 0,09 | 4,82 | 1,92 | 0,30 | 0,17 | 9,23 | 3,00 | 0,47 | 0,25 | 13,70 |
| Февраль | 0,98 | 0,20 | 0,14 | 6,60 | 1,95 | 0,41 | 0,26 | 12,44 | 3,03 | 0,63 | 0,38 | 18,12 |
| Март | 1,12 | 0,32 | 0,23 | 1,08 | 2,25 | 0,64 | 0,43 | 19,76 | 3,50 | 0,99 | 0,60 | 27,67 |
| Апрель | 29,53 | 11,26 | 1,00 | 1,71 | 59,06 | 22,52 | 1,000 | 1,70 | 91,86 | 35,03 | 1,00 | 1,71 |
| Май | 29,53 | 12,09 | 1,00 | 1,71 | 59,06 | 24,19 | 1,000 | 1,76 | 91,86 | 37,62 | 1,00 | 1,77 |
| Июнь | 29,53 | 12,38 | 1,00 | 1,71 | 59,06 | 24,75 | 1,000 | 1,70 | 91,86 | 38,45 | 1,00 | 1,71 |
| Июль | 29,53 | 11,73 | 1,00 | 1,71 | 59,06 | 23,46 | 1,000 | 1,76 | 91,86 | 36,49 | 1,00 | 1,77 |
| Август | 29,53 | 13,48 | 1,00 | 1,71 | 59,06 | 26,95 | 1,000 | 1,76 | 91,86 | 41,93 | 1,00 | 1,77 |
| Сентябрь | 29,53 | 11,13 | 1,00 | 1,71 | 59,06 | 22,26 | 1,000 | 1, | 91,86 | 34,63 | 1,00 | 1,71 |
| Октябрь | 29,53 | 8,25 | 1,00 | 1,71 | 59,06 | 16,50 | 1,000 | 1,76 | 91,86 | 25,67 | 1,00 | 1,77 |
| Ноябрь | 29,53 | 5,63 | 1,00 | 1,71 | 59,06 | 11,25 | 1,000 | 1,70 | 91,86 | 17,51 | 1,00 | 1,71 |
| Декабрь | 1,17 | 0,18 | 0,11 | 4,68 | 2,33 | 0,36 | 0,20 | 8,89 | 3,63 | 0,56 | 0,29 | 13,08 |
| Сумма | 40,83 | 64,23 | 86,46 | |||||||||
| Доля … | 0,20 | 0,31 | 0,42 | |||||||||
Рис.6.1 – Зависимость доли годовой нагрузки, обеспечиваемой за счет солнечной энергии, от площади коллектора .
Заключение
В результате выполнения работы было установлено, что при площади солнечного коллектора А= 45,90,140 м2 доля нагрузки, обеспечиваемой за счет солнечного коллектора составляет 0,20; 0,31; 0,42 соответственно. Зависимость между площадью солнечного коллектора и долей нагрузки нелинейная.
Используя полученные данные можно спроектировать теплоснабжение объекта с учетом доли нагрузки, обеспечиваемой за счет солнечного коллектора.
Список использованных источников
1. Агеев В. А. Расчет долгосрочных характеристик системы солнечного теплоснабжения / В. А. Агеев .- Саранск: Изд-во Мордов. ун-та,2004. – 16с.
2. Бекман У. Расчет системы солнечного теплоснабжения: Пер. с англ./ У. Бекман, С.Клейн, Дж. Даффи. М.:Энергоиздат, 1982. 80с.
3. ГОСТ Р 51595 – 2000. Нетрадиционная энергетика. Солнечная энергетика. Коллекторы солнечные. Общие технические условия. М.: ИПК Изд-во стандартов, 2000.
4. Теплонасосные гелиосистемы отопления и горячего водоснабжения зданий / М. С. Плешка, П. М. Вырлан, Ф. И. Стратан, С. Г. Булкин. Кишинёв: Штиинца, 1990. 122 с.
5. Энергосбережение в системах теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха: Справ. пособие / Л. Д. Богуславский, В. И. Ливчак, В. П. Титов и др.; Под ред. Л. Д. Богуславского, В. И. Ливчака. М.: Стройиздат, 1990. 624 с.