
- •2 Лист
- •Содержание
- •Введение
- •Тм «Энергия Солнца»
- •Примеры выполненных проектов
- •Список используемой литературы
- •5. Интернет – сайт http://solarheaters.Com.Ua/solnechnye-kollektory-montazh Компания «ЭкоГруп» Альтернативная энергия и инженерные системы. Солнечные батареи, солнечные коллекторы, тепловые насосы.
Примеры выполненных проектов
|
и закрытого бассейна 75м2
12 Солнечных вакуумных коллекторов EnergoSol VK20 |
|
|
|
Маеток, Киев
и открытого бассейна 32м2
8 Солнечных вакуумных коллекторов EnergoSol VK20 |
|
|
|
2 Солнечных вакуумных коллектора EnergoSol VK30 |
|
|
|
топление здания и подогрев 2х бассейнов 3 Солнечных вакуумных коллектора EnergoSol VK30 |
Отели и базы отдыха в Европе
-
Тип коллектора:
SK500L на крыше
Площадь коллектора:
30 м2
Система:
COMFORT
Солнечный накопитель:
COMFORT PSR
Объем накопителя:
3 x 1.000 литров
Покрытие затрат ГВС:
60 %
Покрытие затрат на отопление
5 %
-
Тип коллектора:
SK500N на крыше
Площадь коллектора:
60 m2
Система:
COMFORT XL + бассейн
Солнечный накопитель:
COMFORT XL tank
Объем накопителя:
3 x 1.500 литров
Общая экономия энергии:
35 %
-
Тип коллектора:
SK500 на крыше
Площадь коллектора:
240 m2
Система:
COMFORT XL + бассейн
Солнечный накопитель:
COMFORT XL
Объем накопителя:
2 x 5.000 литров, 3 х 3.000 литров
Общая экономия энергии:
40 %
Для рассматриваемого случая, горячего водоснабжения пансионата на 50 жителей, может применяться коллектор TS – 24 – 58РА, основные характеристики которого могут быть определены следующим образом.
Рассмотрим следующее уравнение теплового баланса:
где:
- расход теплоносителя, кг;
=4,187 – теплоемкость
воды, кДж/(кг·град);
=15
– начальная температура теплоносителя,
0С;
=50
– конечная температура теплоносителя,
0С.
Расход воды на нужды горячего водоснабжения на одного человека для данного вида потребителей составляет 50 л/сутки. Для 50 человек этот расход составляет:
=50·50=2500
л/сут
Количество коллекторов определяется по формуле:
По результатам расчетов получаем установку, обеспечивающую требуемую производительность горячей воды.
Число часов
солнечного сияния для города Феодосия
составляет
=2945
часов в год. Суточная тепловая мощность
установки:
где
=102,5
– производительность 41 коллекторов,
кВт·час/сутки.
Часовая мощность установки:
Годовая тепловая мощность установки:
Оценка экономической и экологической эффективности
использования предложенного источника альтернативной энергии
Стоимость одного коллектора TS – 24 – 58РА составляет 5800 грн.
Следовательно, капитальные затраты, К, грн., на установку системы из 7 шт. будут составлять 237800 грн.
Экономическая эффективность установки по сравнению с использованием Донецкого угля для горячего водоснабжения составит:
где В – расход сэкономленного твердого топлива, кг/год, определяемый по формуле:
где Qн=28 - низшая теплота сгорания донецкого угля, МДж/кг.
Цугля =1500 – цена угля за 1 тонну, грн/т;
Цперевоз =10 – цена перевозки угля за 1 километр, грн/(т·км);
L=300 – расстояние, на которое необходимо перевезти уголь, км.
Экологическая эффективность оценивается количеством вредных веществ, не выброшенных в атмосферу за счет применения альтернативного источника энергии.
Масса не выброшенных твердых частиц:
где Ар – зольность угля.
Масса не выброшенных оксидов серы:
где Sр – процентное содержание серы в топливе;
- доля окислов
серы, связанных летучей золой;
- доля окислов
серы, улавливаемых золоуловителями.
Масса не выброшенного оксида углерода:
где
=20–
низшая теплота сгорания донецкого угля,
кг/ГДж;
=1,9 – поправочный
коэффициент для неподвижной решетки,
кг/ГДж;
q4 =7 – расход теплоты за счет механического недожога топлива, %.
Масса невыброшенных оксидов азота:
где
=0,08
- поправочный коэффициент для донецкого
угля, кг/ГДж;
- коэффициент,
который учитывает реализацию способов
по снижению NO2.
Денежная экономия из-за отсутствия необходимости оплаты за выбросы загрязняющих веществ:
Этв = Мтв · Цтв; ЭSO2 = МSO2 · ЦSO2; ЭСО = МСO · ЦСO; ЭNO2 = МNO2 · ЦNO2,
где Цтв=3 – цена за выброс твердых частиц, грн./т;
ЦSO2=80 - цена за выброс оксидов серы, грн./т;
ЦСO=3 - цена за выброс оксида углерода, грн./т;
ЦNO2=80 - цена за выброс оксида азота./т.
Этв = 63,02·10-3·3=0,19грн.;
ЭSO2 = 0,069· 80=5,52 грн.;
ЭСО 0,387·3=1,161 грн.;
ЭNO2 = 0,018· 80=1,44 грн.
Общий экологический эффект в денежном экв. составляет:
Эобщ = Этв + ЭSO2 + ЭСО + ЭNO2.
Эобщ = 0,19+5,52+1,161+1,44 = 8,31 грн/сезон
С учетом экономической и экологической эффективности срок окупаемости коллектора TS – 24 – 58РА составляет:
Выводы
Гелиосистема имеет высокую работоспособность даже в осенне-зимний сезон. При производстве вакуумного солнечного коллектора используется наилучший теплоизолятор – вакуум. Общие потери тепла в коллекторе минимальны, т.к. в вакууме не происходит потерь на теплопроводность и конвекцию. Поэтому КПД вакуумного коллектора сохраняется стабильно высоким даже при неблагоприятных погодных условиях – температуре воздуха до -50°С и рассеянном солнечном свете, и его производительность на 40 % выше, чем у других видов коллекторов. Вакуумный солнечный коллектор способен обеззараживать воду. В нагреваемой коллектором воде под действие высоких температур и вакуума размножение различных бактерии становится невозможным. Вакуумные солнечные коллекторы отличаются простотой монтажа и удобством эксплуатации, поэтому уже успешно используются на юге Украины и в Крыму. Число желающих сэкономить на расходах на обычные виды энергоресурсов за счет перехода на использование солнечной энергии постоянно растет. Гелиосистемы с успехом применяются в частных домах, школах, детских садах, санаторно-курортных и оздоровительных учреждениях, АЗС, магазинах, на производственных комплексах железнодорожного транспорта и портов. Сочетание гелиоустановки с другими источниками тепла наиболее оптимально. Совершенно очевидно что солнечные коллекторы снижают выбросы СО2 в атмосферу. Уже сейчас солнечные коллекторы сокращают выбросы CO2 в Украине более чем на 400 тонн в год.