2.6. Оцінка енергетичних показників системи гарячого водопостачання

Для вибору оптимальної площі робимо оцінку енергетичних показників

кожного варіанта , тобто розглядаємо енергетичні показники для кожної площі , рекомендованої в табл. 2.5.2.

2.6.1. Коефіцієнт використання потенційної енергії

Цей коефіцієнт необхідний для оцінки оптимального кута нахилу геліоустановки. Оскільки кут нахилу прийнятий з умови максимального вироблення теплової енергії , то за оптимізації площі геліоустановки використання потенційної енергії не досліджуємо. Однак оцінюємо частку потенційної енергії , яка використовується геліоустановкою за прийнятого оптимального кута нахилу :

К = ,

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 до оптимального кута нахилу в середньому за день місяця у проміжку березень-жовтень.

К = =1,01

Отже , за прийнятого нами оптимального кута нахилу (60°) енергія буде повністю використовуватися геліоустановкою.

2.6.2. Коефіцієнт використання енергії , яка виробляється геліоустановкою

К = ,

де Q_кор – корисна енергія , яка використовується. Її ухвалюємо з умов :

Q_кор = ,

де Q_в – вироблена енергія геліоустановки , МДж; Q - необхідна енергія , Q =260 МДж.

Q_в = А∙ Q

Якщо Q ≥ Q_в , то коефіціент К =1 , тому що уся вироблювана енергія використовується споживачем.

Цей коефіцієнт і вироблену енергію геліоустановкою розраховуємо для кожного місяця за різної площі геліоустановки. Розрахунки заносимо у табл. 2.6.1.

А=16,8 м² А=19,2 м²

Q_в =16,8∙9,70=162,96 МДж Q_в =19,2∙9,70=186,24 МДж

Q_в =16,8∙12,54=210,67 МДж Q_в =19,2∙12,54=240,77 МДж

Q_в =16,8∙14,19=238,39 МДж Q_в =19,2∙14,19=272,45 МДж

Q_в =16,8∙14,89=250,15 МДж Q_в =19,2∙14,89=285,89 МДж

Q_в =16,8∙15,48=260,06 МДж Q_в =19,2∙15,48=297,22 МДж

Q_в =16,8∙16,54=277,87 МДж Q_в =19,2∙16,54=317,57 МДж

Q_в =16,8∙13,27=222,94 МДж Q_в =19,2∙13,27=254,78 МДж

Q_в =16,8∙11,94=200,59 МДж Q_в =19,2∙11,94=229,25 МДж

А=21,6 м² А=26,4 м²

Q_в =21,6∙9,70=209,52 МДж Q_в =26,4∙9,70=256,08 МДж

Q_в =21,6∙12,54=270,86 МДж Q_в =26,4∙12,54=331,06 МДж

Q_в =21,6∙14,19=306,5 МДж Q_в =26,4∙14,19=374,62 МДж

Q_в =21,6∙14,89=321,62 МДж Q_в =26,4∙14,89=393,09 МДж

Q_в =21,6∙15,48=334,37 МДж Q_в =26,4∙15,48=408,67 МДж

Q_в =21,6∙16,54=357,26 МДж Q_в =26,4∙16,54=436,66 МДж

Q_в =21,6∙13,27=286,63 МДж Q_в =26,4∙13,27=350,33 МДж

Q_в =21,6∙11,94=257,9 МДж Q_в =26,4∙11,94=315,22 МДж

А=16,8 м² А=19,2 м²

К =1 К =1

К =1 К =1

К =1 К = =0,95

К =1 К = =0,91

К = =0,99 К = =0,87

К = =0,94 К = =0,82

К =1 К =1

К =1 К =1

А=21,6 м² А=26,4 м²

К =1 К =1

К = =0,96 К = =0,78

К = =0,85 К = =0,69

К = =0,81 К = =0,66

К = =0,78 К = =0,64

К = =0,73 К = =0,6

К = =0,91 К = =0,74

К =1 К = =0,82

Таблиця 2.6.1

Вироблена енергія і коефіцієнт використання енергії , яка виробляється геліоустановкою

площа, м2	березень	квітень	травень	червень	липень	серпень	вересень	жовтень	за сезон
Qв , МДж
16,8	162,96	210,67	238,39	250,15	260,06	277,87	222,94	200,59	1823,63
19,2	186,24	240,77	272,45	285,89	297,22	317,57	254,78	229,25	2084,17
21,6	209,52	270,86	306,5	321,62	334,37	357,26	286,63	257,9	2344,66
26,4	256,08	331,06	374,62	393,09	408,67	436,66	350,33	315,22	2865,73
К
16,8	1	1	1	1	0,99	0,94	1	1	0,99
19,2	1	1	0,95	0,91	0,87	0,82	1	1	0,94
21,6	1	0,96	0,85	0,81	0,78	0,73	0,91	1	0,88
26,4	1	0,78	0,69	0,66	0,64	0,6	0,74	0,82	0,74

Згідно наших розрахунків найбільший коефіцієнт використання енергії , яка виробляється геліоустановкою становить 0,99 для площі 16,8 м². Отже , ця площа за цим критерієм буде оптимальною.