-
Расчет теплопотерь.
Бытовые тепловыделения в комнатах и кухнях жилых домов определяются по формуле:
(7)
где: - теплопоступления на 1м2 площади пола помещений, принимаем
;
– площадь пола помещений , .
Рассмотрим пример расчета теплопотерь для комнаты 101:
Ограждающие конструкции:
- две наружные стены (НС),
- окно (ДО)
- пол (ПЛ).
Размеры стен принимаются:
-
Высота стен первого этажа от уровня чистого пола 1-го этажа до уровня пола 2-го этажа (h=2,4 м).
-
Высота стен промежуточного этажа между уровнем чистых полов данного и вышележащего этажей (h=3).
-
Высота стен верхнего этажа до уровня чистого пола (до линии пересечения внутренней поверхности наружной стены с верхней плоскостью чердачного перекрытия) (h=2,4м).
-
Длина наружных стен неугловых помещений между осями внутренних стен, а угловых помещений от угла до оси внутренних стен.
Площадь окон, дверей по наименьшим размерам строительных проемов в свету.
Площадь полов и потолков от внутренней поверхности наружных стен до оси внутренних стен.
Ориентация ограждений, коэффициенты, учитывающие добавочные теплопотери через ограждения в зависимости от ориентации ( и размеры ограждений известны:
НС СВ 0,1 13,05
НС ЮВ 0,05 9,96
ПЛ - - 10,29
Угловая комната с температурой внутреннего воздуха: ;
Температура наружного воздуха: ;
Коэффициенты теплопотерь:
для стен:
;
для окон:
;
Подставляя данные в формулу (3) получим соответствующие потери теплоты через отдельные ограждения:
НС Вт
НС Вт
ПЛ Вт
Суммарные теплопотери для комнаты 101 будут составлять:
Подставляя данные в формулу (6) получим соответствующие потери теплоты на нагревание воздуха, инфильтрирующегося через наружные ограждения:
Вт
Подставляя данные в формулу (7) получим соответствующие бытовые тепловыделения:
Вт
В итоге получаем:
Вт
Вт
Аналогично выполняем расчет теплопотерь для других комнат и результаты расчетов заносим в таблицу 2.
-
Расчет вэс и экономических показателей.
Перед тем как будет продемонстрирован пример выбора ветроэлектростанции (ВЭС), следует узнать, каким образом поток воздуха трансформируется в электрическую энергию и сколько такой энергии можно будет получить на своем участке. По приведенной формуле можно рассчитать энергию, которая «гуляет» вашим участком:
P = V3 • ρ • S
На площадь, равной 3 кв.м дует воздушный поток обычной плотности со скоростью 6,9 м/с (для г. Владивосток). При таких условиях получим:
P = V3 • ρ • S = 6,93 • 1,25 • 12,5 = 5133 Вт
Где, V - скорость ветра, единица измерения - м/с ρ - плотность воздуха, единица измерения - кг/м3 S - площадь, на которую дует (пожимает) воздушный поток, единица измерения - м2
Почти 5 кВт, в идеале, если не учитывать ту часть потока, которая пойдет на завихрения, обтекание объекта и т.д. В реальных условиях максимально мы можем получить 30-40% от потенциальной энергии воздушного потока. Это ограничение связано с технологическим и физическим выполнением ветрогенератора. Более точный расчет можно сделать по следующей формуле:
P = ξ • π • R2 • 0,5 • V3 • ρ • ηред • ηген
Где, ξ - коэффициент использования энергии ветра (в номинальном режиме для быстроходных ветряков достигает максимум ξmax = 0,4 ÷ 0,5), безмерная величина R - радиус ротора, единица измерения - м V - скорость воздушного потока, единица измерения - м / с ρ - плотность воздуха, единица измерения - кг/м3 ηред - КПД редуктора, единица измерения - проценты ηген - КПД генератора, единица измерения - проценты
Для следующих данных: ξ = 0,45 R = 2 м V = 6,9 м / с ρ = 1,25 кг/м3 ηред = 0,9 ηген = 0,85
Рассчитываем:
P = ξ • π • R2 • 0,5 • V3 • ρ • ηред • ηген = 0,45 • π • 22 • 0,5 • 6,93 • 1,25 • 0,9 • 0,85=887,75 Вт