- •1. Загальна частина 9
- •Анотація
- •Реферат
- •1. Загальна частина
- •1.1 Огляд існуючих схем гарячого водопостачання
- •1.2 Вибір гідравлічної схеми системи гарячого водопостачання
- •2. Спеціальна частина
- •2.1 Розрахунок кліматичних характеристик
- •2.1.1 Щомісячний прихід енергії на 1 м2
- •2.1.2 Вибір кута установки геліоколектора
- •2.1.3 Перерахунок місячного приходу енергії для нахиленої поверхні
- •2.2 Визначення місячного теплового навантаження
- •2.3 Розрахунок параметрів геліоколекторів
- •2.3.1 Визначення геометричних параметрів геліоколекторів
- •2.3.2 Визначення площі геліоколекторного поля
- •2.3.3 Визначення температур поверхонь гк
- •2.3.4 Втрати теплоти через тильну теплоізоляцію
- •2.3.5 Витрати теплоти через світлопрозору верхню теплоізоляцію
- •2.3.6 Визначення кількості поглинутої геліоколектором енергії
- •2.3.7 Уточнення температури поглинальної пластини
- •2.3.8 Уточнення кількості поглинутої енергії
- •2.4 Розрахунок розширювального бака
- •2.5 Розрахунок відцентрового насосу
- •2.5.1 Розрахунок гідравлічних втрат першого контуру системи гарячого водопостачання
- •2.5.2 Розрахунок параметрів відцентрового насосу
- •2.6 Розрахунок бака акумулятора
- •2.7 Розрахунок теплообмінника
- •2.7.1 Розрахунок теплового напору теплообмінника
- •2.7.2 Розрахунок розмірів теплообмінника
- •2.8 Розрахунок газового догрівача
- •Використана література
2.3.8 Уточнення кількості поглинутої енергії
Коефіцієнти відведення тепла від колектора залишаються незмінними та дорівнюють в середньому за рік:
Кіз = Кіз.б = 0,972 ,Вт/ (м2К)
Кск = 1,852 ,Вт/ (м2К)
Таким чином можна перерахувати реальні втрати теплоти прийнявши температуру теплоносія за місяцями для другого наближення рівну:
Тепловий потік через світлопрозору ізоляцію
(2.53)
(2.54)
Тепловий потік через тильну ізоляцію
(2.55)
(2.56)
Тепловий потік через бічну ізоляцію
(2.57)
(2.58)
Сумарний тепловий потік
(2.59)
Результат розрахунку за формулами (2.53)-(2.59) за місяцями зведено до таблиці 2.22
Таблиця 2.22
Теплові втрати через колектори
Місяць |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Т΄тн, С |
46,0 |
48,0 |
50,1 |
51,8 |
53,2 |
53,6 |
53,3 |
Та, С |
-0,5 |
0,9 |
5,8 |
14,4 |
21 |
24,6 |
26,3 |
q΄ск, Вт/м2 |
86,025 |
87,254 |
82,106 |
69,248 |
59,714 |
53,702 |
49,978 |
Q΄ск, Вт |
3165,7 |
3210,9 |
3021,5 |
2548,3 |
2197,5 |
1976,2 |
1839,2 |
q΄із, Вт/м2 |
45,142 |
45,786 |
43,085 |
36,338 |
31,335 |
28,180 |
26,226 |
Q΄із, Вт |
1661,2 |
1684,9 |
1585,5 |
1337,2 |
1153,1 |
1037,0 |
965,1 |
q΄б, Вт/м2 |
45,142 |
45,786 |
43,085 |
36,338 |
31,335 |
28,180 |
26,226 |
Q΄б, Вт |
539,9 |
547,6 |
515,3 |
434,6 |
374,8 |
337,0 |
313,7 |
Q΄, Вт |
5366,8 |
5443,5 |
5122,3 |
4320,2 |
3725,4 |
3350,3 |
3118,0 |
Таблиця 2.22
Теплові втрати через колектори (продовження)
Місяць |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
Т΄тн, С |
52,6 |
51,1 |
48,9 |
46,8 |
45,7 |
Та, С |
25,6 |
20,4 |
13,4 |
7,5 |
2,9 |
q΄ск, Вт/м2 |
49,955 |
56,812 |
65,676 |
72,799 |
79,307 |
Q΄ск, Вт |
1838,3 |
2090,7 |
2416,9 |
2679,0 |
2918,5 |
q΄із, Вт/м2 |
26,214 |
29,812 |
34,463 |
38,201 |
41,616 |
Q΄із, Вт |
964,7 |
1097,1 |
1268,3 |
1405,8 |
1531,5 |
q΄б, Вт/м2 |
26,214 |
29,812 |
34,463 |
38,201 |
41,616 |
Q΄б, Вт |
313,5 |
356,5 |
412,2 |
456,9 |
497,7 |
Q΄, Вт |
3116,5 |
3544,3 |
4097,3 |
4541,7 |
4947,7 |
Теплота поглинена колекторами за місяць
Розраховується відповідно до (2.43)–(2.48), Результат розрахунку у табл.. 2.23 та на рис. 2.7.
Таблиця 2.23
Поглинена колекторами енергія та ККД колектора
Міс. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
Епад, 108 Дж |
56,37 |
70,35 |
131,19 |
140,26 |
188,24 |
201,35 |
221,08 |
228,54 |
182,62 |
142,57 |
86,08 |
62,36 |
Q΄погл, 108 Дж |
3,69 |
9,31 |
41,06 |
51,12 |
88,59 |
103,50 |
122,23 |
132,48 |
98,58 |
66,31 |
26,74 |
13,52 |
ККД, % |
6,54 |
13,23 |
31,30 |
36,44 |
47,06 |
51,40 |
55,29 |
57,97 |
53,98 |
46,51 |
31,06 |
21,69 |
Рисунок – 2.7 Корисна теплота, що поглинена сонячним колектором за місяць
Горизонтальною лінією на рисунку зображено місячну потребу в тепловій енергії для гарячого водопостачання, кривою другого порядку – енергію що поглинається колектором в місяць .
Перевіримо похибку Обчислень після другого наближення:
Для квітня:
Для всіх місяців похибку зведено то таблиці 2.24
Таблиця 2.24
похибка після другого наближення
Міс. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
похибка, % |
64,64 |
7,94 |
-4,09 |
-8,09 |
-8,28 |
-7,92 |
-6,29 |
-4,37 |
-2,76 |
0,47 |
8,34 |
18,88 |
Похибка по робочим для геліосистеми місяцям незначна, уточнення кількості поглиненої енергії надалі не робитимемо.
