Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Отопление и горячее водоснабжение типового объекта

Где целесообразно использовать народный солнечный коллектор?

Испытания полного календарного цикла (весна, лето, осень, зима) проводились в Стокгольме, Швеция, на широте 59 °. Это базовый вариант. С такой же эффективностью народный солнечный коллектор – НСК, будет работать, например, в Санкт-Петербурге, находящемся на той же широте.

Общая закономерность такова: южнее 59-ой широты НСК будет работать лучше, севернее – хуже.

Но и это легко исправить, установив дополнительные модули народного коллектора. Ведь он не только эффективен, но и дёшев по сравнению с аналогичными устройствами.

 

Типовой отопительный сезон

Расчёты и проектирование теплового комплекса на базе народных солнечных коллекторов проводились, исходя из продолжительности отопительного периода в 6 месяцев – с середины октября до середины апреля.

Типовой объект

Среднестатистический загородный дом со следующими параметрами*:

Площадь - 149 м2

Энергопотребление в год - 25 000 кВтч, из них:

ü 5 000 кВтч электричество

ü 5 000 кВтч горячее водоснабжение

ü 15 000 кВтч отопление

Энергия Солнца – неисчерпаемый ресурс

По данным многолетних наблюдений Шведского государственного метрологического института,SP (диаграмма 1):

кВтч/(м2 месяц)

 

 


 
 

 

 


Синим цветом показано, сколько солнечной энергии (в кВтч)теоретически доступно с одного квадратного метра солнцеприемной площади в месяц и год. Для широты 59 ° солнечный ресурс составляет 1150 кВтч с одного квадратного метра в год.

Солнце светит всем! И светит хорошо.

Это как бы в теории. На практике данные следующие:

На широте Стокгольма и Санкт-Петербурга (таблица 1):

Отопительный сезон Световой день (часов) Мощность излучения (Вт/м2)
вторая половина октября    
ноябрь    
декабрь    
январь    
февраль    
март    
первая половина апреля    

Таблица 1

 

 

Измерения параметров солнечного излучения проводились с октября 2011 по апрель 2012 года на измерительном стенде с помощью датчика, направленного на юг:


 

Четыре небольших коллектора использовались для испытаний различных абсорбционных материалов, улавливающих солнечную энергию.

Важные параметры солнечного излучения

Несмотря на то, что солнце светит всем и всегда, есть масса факторов, серьёзно влияющих на процесс улавливания солнечной энергии. Вот некоторые из них.

5.1. Количество ясных, солнечных дней (табл.2):

Месяц отопительного сезона Энергия, доступная с 1 м2 солнцеприемной площади (кВтч) Количество солнечных часов в месяц Примерное количество солнечных дней
вторая половина октября     каждый 3 день
ноябрь     каждый 5 день
декабрь     каждый 5 день
январь     каждый 5 день
февраль     каждый 3 день
март     каждый 3 день
первая половина апреля     каждый 3 день

Таблица 2

 

 

Пример откуда взяты цифры в таблице 2:

 

диаграмма 1 → месяц ноябрь →доступно 25кВтч =25000 Втч

25000 Втч разделить на 600 Вт (таблица 1, ноябрь) ≈ 42 часа в месяц (солнечные)

 

Возьмем таблицу 1, месяц ноябрь → средняя продолжительность светового дня 7 часов

 

Затем умножим 7 часов на 30 дней(кол-во дней в ноябре) = 210 световых часа в ноябре

 

Затем разделим 210/42≈ 5 дней → то есть приблизительно каждый 5 день солнечный в ноябре месяце

 

5.2. Фактор «низкого солнца»:

 
 

 

Фотография сделана 29 декабря 2013 года в 12:03, когда солнце было в зените.

Выше в это время года солнце не поднимается. Чтобы компенсировать потери при «низком» солнце целесообразно монтировать коллекторы вертикально.

 

Отопление и горячее водоснабжение типового объекта

В нижеследующей таблице 3 приведён расход энергии на поддержание комфортных условий в холодное время года. Вне отопительного сезона энергия расходуется только на горячее водоснабжение – примерно 417 кВтч в месяц. Месяц принят за 30 дней. Общий расход энергии на отопительный сезон 15000 кВтч согласно разделу 3.

 

Отопительный сезон Месячный расход энергии (кВтч) Почасовой расход энергии (кВтч)
вторая половина октября   0,8
ноябрь   2,6
декабрь   3,5
январь   6,9
февраль   3,5
март   2,6
первая половина апреля   0,8

Таблица 3

 

 

Помесячное распределение энергии на отопление может меняться в зависимосте от погодных условий но сумарное потребление колеблется гораздо меньше. Самым холодным месяцем считается январь.Диаграмма 2 иллюстрирует второй столбик таблицы 3:

 

 
 
Диаграмма 2

 

 


Таким образом, потребность типового объекта (загородный дом) в энергии в течение отопительного сезона составляет от 0.8 до 6.9 кВтч в час.

Если отбросить эти крайние значения и усреднить оставшиеся, то типовому объекту, в холодное время года требуется
в среднем 3 кВтч энергии в час или 2200 кВтч в месяц.

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...