
- •Курсова робота
- •Конструкції плоских сонячних колекторів
- •Розрахунок геліоустановки
- •Вихідні дані для розрахунків геліоустановки
- •Рівень сонячної енергії по місяцях, мДж/(м2∙доба)
- •Значення величини Rφ
- •Інтенсивність сонячної енергії на похилій поверхні в середньому за день місяця, мДж/(м2∙доба)
- •Денна питома теплопродуктивність геліоустановки, мДж/(м2∙доба)
- •Місячна питома теплопродуктивність геліоустановки
- •Необхідна кількість енергії для нагрівання води за місяць, мДж/місяць
- •Необхідна площа геліоустановки у кожному місяця, м2
- •Необхідна кількість колекторів у кожному місяці
- •Коефіцієнт використання потенційної енергії
- •Коефіцієнт використання енергії, яка виробляється геліоустановкою
- •Коефіцієнт забеспеченості споживача сонячною енергією
- •Коефіцієнт заміщення необхідної енергії
- •Оцінка економічної ефективності використання геліоустановки й визначення оптимальної її площі.
- •Кількість зекономленого палива, тонн у.П.
- •Ефективність геліоустановки за енергетичними витратами
- •Енергетичні показники геліоустановки
- •Оцінка ефективності геліоустановки за вартісними показниками
- •Собівартість енергії, отриманої під час спільного використання геліоустановки й дублюючого джерела енергії на рідкому паливі, грн./(кВт*год.)
- •Список літератури
Коефіцієнт використання потенційної енергії
Оцінимо частку потенційної енергії, яка використовується геліоустановкою за прийнятого оптимального кута нахилу:
Де
-
- сума інтенсивностей сонячної енергії
на похилій поверхні за оптимального
кута нахилу в середньому за день місяця
у проміжку березень -жовтень;
- сума інтенсивностей сонячної енергії
на похилій поверхні за найближчого
дооптимального кута нахилу в середньому
за день місяця у проміжку березень –
жовтень. Дані взяті з таблиці 4 для кутів
60˚ і 50˚ відповідно.
З отриманої відповіді видно, що суми не сильно різняться (менше 1%) проте, в великих часових масштабах це може мати суттєвий вплив на окупність установки.
Коефіцієнт використання енергії, яка виробляється геліоустановкою
Площа м2 |
березень |
квітень |
травень |
червень |
липень |
серпень |
вересень |
жовтень |
за сезон |
Qв,МДж |
|||||||||
9 |
66,965 |
91,82 |
98,4 |
117,05 |
117,83 |
127,85 |
107,77 |
94,845 |
822,53 |
10,8 |
80,358 |
110,18 |
118,08 |
140,46 |
141,4 |
153,42 |
129,33 |
113,81 |
987,04 |
12,6 |
93,75 |
128,55 |
137,76 |
163,87 |
164,97 |
178,99 |
150,88 |
132,78 |
1151,5 |
16,2 |
120,54 |
165,27 |
177,11 |
210,69 |
212,1 |
230,13 |
193,99 |
170,72 |
1480,6 |
|
|||||||||
9 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0,9386 |
1 |
1 |
1 |
10,8 |
1 |
1 |
1 |
0,8543 |
0,8487 |
0,7822 |
0,9279 |
1 |
0,9726 |
12,6 |
1 |
0,9335 |
0,8711 |
0,7323 |
0,7274 |
0,6704 |
0,7953 |
0,9037 |
0,8337 |
16,2 |
0,9956 |
0,7261 |
0,6775 |
0,5695 |
0,5658 |
0,5214 |
0,6186 |
0,7029 |
0,6484 |
Таблиця 11
Qв – вироблена енергія геліоустановкою, МДж;
Qв=А*
Qв(березень)=9*7,441=66,965 МДж; Qв(жовтень)=9*10,54=94,845 МДж;
Qкор – корисна енергія, яка використовується. Її ухвалюємо з умов:
Тепер
розраховуємо сам коефіцієнт:
.
Отримані дані заносимо в таблицю 11.
(16,2 м2, березень)=120/120,54=0,9956;
(16,2 м2, жовтень)=120/170,72=0,7029;
Коефіцієнт забеспеченості споживача сонячною енергією
Площа м2 |
березень |
квітень |
травень |
червень |
липень |
серпень |
вересень |
жовтень |
за сезон |
9 |
0,558 |
0,765 |
0,82 |
0,975 |
0,982 |
1 |
0,898 |
0,79 |
0,857 |
10,8 |
0,67 |
0,918 |
0,984 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0,949 |
1 |
12,6 |
0,781 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
16,2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Таблиця 12
=
Qв*
/
Отримані
дані заносимо в таблицю 12.
(16,2 м2, березень)=120,54*0,9956/120=1;
(16,2 м2, жовтень)= 170,72*0,6484/120=1
Як видно з таблиць (11,12), лише при площі установки 16,2 м2 повністю задовільняються необхідні потреби, проте є великий надлишок виробленого тепла (майже 48%) у серпні. Найбільш оптимальним на даному етапі можна вважати площу 12,6 м2 (недостатнє виробництво енергії буде спостерігатись лише в березні).