Расход жидкости через коллектор

Оптимальный расход жидкости через коллектор - расход, при котором достигается максимальная выработка тепла - стремится к бесконечности. Однако зависимость характеристик системы от расхода жидкости носит асимптотический характер. Увеличение водяного эквивалента потока жидкости свыше 50 Вт/К на 1м² площади коллектора - это значение соответствует расходу антифриза примерно 0,015 л/(м²с) - обуславливает небольшое увеличение коэффициента отвода тепла F_R, а следовательно, и небольшое повышение выработки тепла. Низкие значения расхода жидкости через коллектор могут существенно уменьшить выработку тепла вследствие уменьшения коэффициента F_R или . Кроме того, при малом расходе жидкость может закипать, что приведет к потерям энергии через предохранительный клапан.

Расход жидкости через коллектор эквивалентен расходу антифриза 1,510^-5 м³/(м²с). Но поскольку изменение расхода мало влияет на характеристики системы (изменение расхода отражается на величине F_R, а, следовательно, на X и Y), то корреляция для систем с жидкостным теплоносителем, применима и при других встречающихся на практике расходах.

Вместимость аккумулятора

Влияние вместимости аккумулятора на долгосрочные характеристики многократно изучалось путем математического моделирования системы. Установлено, что увеличение вместимости свыше 0,050 м³/м² приводит к небольшому улучшению годовых характеристик. Если принять во внимание стоимость аккумулятора, то можно рассчитать оптимальное значение вместимости, которое находится в диапазоне от 0,05 до 0,1 м³/м².

Рекомендуемая вместимость аккумулятора составляет 0,075 м³/м². Однако f-метод можно использовать для определения характеристик системы и при других количествах воды в аккумуляторе путем пересчета комплекса.

1.6 Расчет экономических показателей

1.6.1 Полная месячная тепловая нагрузка в случае теплоснабжения дома только за счет использования электрической энергии, кВт/ч

1.6.2 Полная месячная тепловая нагрузка в случае теплоснабжения дома за счет использования электроэнергии с применением солнечного коллектора, кВт/ч

1.6.3 Стоимость электроэнергии при полной месячной тепловой нагрузке в случае теплоснабжения дома за счет использования электроэнергии с применением солнечного коллектора, грн

где - тариф на электроэнергию, грн/кВт

1. при

2. при

3. при

1.6.4 Капитальные затраты на электрический котел при теплоснабжении дома за счет использования электроэнергии с применением солнечного коллектора, грн

где п – кол-во дней в месяце.

1.6.5 Капитальные затраты на приобретение и установку солнечного коллектора, грн

где 2000 – стоимость 1 м² коллектора, грн;

1000 – стоимость 1 м³ БА, грн;

1000 – стоимость воздушного теплообменника, грн;

- стоимость насосной группы (5 шт.), грн;

2000 – стоимость трубопроводов, грн;

1000 – затраты на изоляцию труб, грн;

1,05 – коэффициент учитывающий запас на стоимость проекта;

1,2 – коэффициент учитывающий запас на стоимость работ;

1,1 – коэффициент учитывающий запас на стоимость транспортировки и доставки;

1.6.6 Капитальные затраты на котел при теплоснабжении дома только за счет использования электроэнергии, грн

1.6.7 Экономия средств на котел за счет установки СК, грн

1.6.8 Суммарные капитальные затраты, грн

1.6.9 Годовая экономия средств за счет установки СК, грн

1.6.10 Срок окупаемости, год

1.6.11 На основе данных построим график зависимости срока окупаемости СК от его площади.

Из данных графика сделать вывод о том, что для заданных условий целесообразно устанавливать солнечный коллектор площадью А м², т.к. в этом случае он имеет наименьший срок окупаемости, что и подтверждается расчетом.

Приклад оформлення контрольної роботи

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАІНИ

ЗАПОРІЗЬКА ДЕРЖАВНА ІНЖЕНЕРНА АКАДЕМІЯ

Кафедра теплоенергетики

з курсу: «Низькопотенційні та альтернативні

джерела енергії»

Виконав: ст. гр. ТЕ-09-1д

Щербакова А.В.

Перевірив: к.т.н., доц.

Чейлитко А.О.

м. Запоріжжя

2013 р.

ЗМІСТ

ВВЕДЕНИЕ 3

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК КОЛЛЕКТОРА 5

1 Характеристики коллектора 5

2 Учет влияния теплообменника, разделяющего коллектор и

бак аккумулятор 5

3 Влияние ориентации коллектора на долгосрочные характеристики 5

3.1 Расчет прихода радиации на наклонную поверхность 5

3.2 Расчет нагрузки теплоснабжения 7

3.3 Расчет долгосрочных характеристик ССТ 9

3.4 Расчет экономических показателей ССТ 11

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 18

ЛИТЕРАТУРА 1

ВВЕДЕНИЕ 5