- •Расчет и выбор гелио - и ветроэнергетической установки для горячего водоснабжения объектов Челябинской области
- •Оглавление
- •Тема 1. Использование солнечной энергии……………………………………5
- •Тема 2. Использование ветровой энергии…………………………………….10
- •Общие указания
- •Требования к выполнению контрольной работы
- •Тема 1. Использование солнечной энергии
- •. Рассчитывается суммарная солнечная радиация в среднем за день данного месяца
- •. Рассчитывается дневная удельная тепло-производительность гелиоустановки в I-том месяце:
- •. Рассчитывается удельная месячная тепло-производительность гелиоустановки:
- •1.4. Определяется потребное количество энергии для нагрева воды в месяц:
- •1.5. Определяется необходимая площадь гелиоустановки в I- том месяце:
- •1.6. Производится расчет коэффициента использования потенциальной энергии
- •1.7. Определяется количество полезно используемой энергии при различной площади коллекторов гэу за рассматриваемые месяцы и за сезон:
- •1.8. Определяется количество сэкономленного топлива при различной площади
- •1.9. Оценивается эффективность гелиоустановки по энергетическим затратам
- •1.10. Определяется сравнительная эффективность для заданных месяцев:
- •1.11. Себестоимость тепловой энергии:
- •Тема 2. Использование ветровой энергии
- •Определяется количество удельной вырабатываемой энергии для каждого месяца:
- •Определяется полная выработка энергии для заданного диаметра колеса:
- •Определяется потребное количество энергии исходя из норм потребления горячей воды на одного человека за каждый месяц:
- •Определяется обеспеченность потребной энергии одной ветроустановкой:
- •Определяется коэффициент использования вырабатываемой энергии для каждого месяца:
- •Рассчитываем количество дней работы вэу:
- •Количество полезной используемой энергии за сезон для каждого количества вэу:
- •Количество сэкономленного топлива за сезон:
- •Библиографический Список
- •Среднемесячные температуры воздуха для Челябинской области
- •Примеры расчета
- •Суммарная солнечная радиация в среднем за день для мая:
- •Данные по повторяемости скорости ветра для Брединского района Челябинской области
- •Коэффициент использования вырабатываемой энергии для мая:
- •Количество дней работы вэу за сезон:
- •Количество полезной используемой энергии за сезон для двух вэу:
- •. Количество сэкономленного топлива за сезон:
- •Бланк задания
- •Задание
- •«Расчет и выбор гелио- и ветроэнергетической установки для горячего водоснабжения объектов Челябинской области»
Данные по повторяемости скорости ветра для Брединского района Челябинской области
Таблица 2.1
Месяц |
Повторяемость скорости ветра по градациям |
|||||
2-3 |
4-5 |
6-7 |
8-9 |
10-11 |
12> |
|
Май |
0,27 |
0,17 |
0,1 |
0,09 |
0,02 |
0,01 |
Июнь |
0,27 |
0,21 |
0,1 |
0,05 |
0,03 |
0,01 |
Июль |
0,31 |
0,19 |
0,1 |
0,03 |
0 |
0 |
Август |
0,31 |
0,18 |
0,08 |
0,04 |
0,01 |
0 |
Сентябрь |
0,29 |
0,2 |
0,1 |
0,05 |
0,02 |
0,01 |
Количество удельной вырабатываемой энергии для мая:
Для других месяцев сезона расчет аналогичный. Данные расчета занесены в таблицу 2.2.
Таблица 2.2
Месяц |
май |
июнь |
июль |
август |
сентябрь |
За сезон |
Wуд.i , МДж/м2 |
77,4 |
78,5 |
37,9 |
42,2 |
66,05 |
302,1 |
Полная выработка энергии для заданного диаметра колеса в мае:
Для других месяцев расчет аналогичный.
Потребное количество энергии, исходя из норм потребления горячей воды на одного человека за май месяц:
Расчеты для остальных месяцев аналогичны.
Обеспеченность потребной энергии ветроустановкой за май:
Результаты расчетов WВЭУ, QПi, и Пi для каждого рассматриваемого месяца сезона занесены в табл. 2.3. По обеспеченности определено необходимое количество установок
Таблица 2.3
Месяц |
май |
июнь |
июль |
август |
сентябрь |
За сезон |
WВЭУ.i, МДж |
2977,2 |
3022,2 |
1456,1 |
1621,6 |
2536,3 |
11613,5 |
QПi, МДж |
2273 |
2042,6 |
2108,5 |
2110,6 |
2199,75 |
10734,45 |
Пi |
1,31 |
1,48 |
0,69 |
0,76 |
1,15 |
1,08 |
Кол-во ВЭУ |
1 |
1 |
2 |
2 |
1 |
1 |
Коэффициент использования вырабатываемой энергии для мая:
.
Т.к. Qв5> Qn5 , Qпол5=Qn5
Коэффициент обеспеченности потребления за май:
Результаты расчета коэффициентов Кисп i и Коб i для каждого месяца и количества установок сведены в табл. 2.4.
Таблица 2.4
М-ц |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
Сентябрь |
За сезон |
||||||
Кисп |
Коб |
Кисп |
Коб |
Кисп |
Коб |
Кисп |
Коб |
Кисп |
Коб |
Кисп |
Коб |
|
1 |
0,76 |
1 |
0,67 |
1 |
1 |
0,69 |
1 |
0,79 |
0,86 |
1 |
0,92 |
1 |
2 |
- |
- |
- |
- |
0,5 |
1 |
0,5 |
1 |
- |
- |
- |
- |
