items (0)

Как сделать подсчет мощности гелиоколектора (количества тепла) необходимого для обеспечения дома

Подсчет количества необходимого тепла 

Давайте представим в цифрах. Приблизительный подсчет количества тепла необходимого для обеспечения семьи из 4 человек горячей водой. По эмпирическим данным на среднего человека расходуется в день 50 литров воды. Суммарный объем емкостного нагревателя надо рассчитывать из расчета 1,5…2 суточной потребности.

    Соответственно:

   (50*4) х 1,5=300 л

   Средняя температура входящей воды = 15°С. Она должна быть нагрета до 50°С.

   50-15=35°С.

Необходимое количество энергии необходимой для нагревания воды.  

Определяем количество энергии необходимой для нагревания этого количества воды. Учитываем, что для нагрева одного литра воды на один градус надо затратить энергию равную 1 ккал.

   300 л x 45°C = 10500 ккал.

   Для перевода данной энергии в кВт*ч воспользуемся следующей формулой:

   10500 / 859,8 = 12,2 кВт*ч (1 кВт*ч = 859,8 ккал)

   Определяем количество энергии, которая может поглощаться и преобразовываться в тепло солнечными коллекторами.

 Рассмотрим вариант расположения солнечной установки.

   В июле солнечная энергия на 1 м2 составляет 5,76 кВт*ч*м2/день, а в декабря 1,17 кВт*ч*м2/день. Солнечный коллектор способен поглощать до 90% энергии солнца.

   Значение передачи поглощенной энергии вакуумными трубками равно 5,76 x 0,9 = 5,18 кВт*ч/день площади поглощения коллектора для июля.

   Значение передачи поглощенной энергии вакуумными трубками равно 1,17 x 0,9 = 1,05 кВт*ч/день площади поглощения коллектора для декабря.

   Площадь поглощения вакуумной трубки диаметром 58 и длиной 1800 мм составляет 0,08 м2. Соответственно несложно подсчитать, что одна трубка способна получать и передавать солнечное тепло в размере 0,414 кВт*ч и 0,084 кВт*ч соответственно в июле и декабре.

  Определяем необходимое число трубок.

   Используя значение, вычисленное выше, определяем количество трубок, которое надо установить.

   Энергия, которую необходимо затратить на нагрев нужного количества воды составляет 12,2 кВт*ч.

   Энергия, которую может передать одна вакуумная трубка, в зависимости от месяца, составляет 0,414 кВт*ч и 0,084 кВт*ч.

   Июль - 12,2 / 0,414 = 29 трубок.

   Февраль - 12,2 / 0,084 = 145 трубок.

 

Расчет для дома в 100кв метров.

   Среднее суточное потребление на 1 кв. метр – 100Втэнергии

   На 100 кв.м. потребуется энергоэффективность системы в 10 кВт*ч/день

   Соответственно для получения такого количество тепла необходимо установить

   Июль - 10,00 / 0,414 = 24 трубки.

   Февраль – 10,00 / 0,084 = 119 трубок.

   Таким образом, для автономной системы водо- и теплоснабжения необходимо 60 трубок (2 панели) для летнего периода и 270 (9 панелей) трубок для зимнего периода.

   Для рациональной экономии топлива и электричества, рекомендуется использовать систему из 4 панелей по 30 трубок (всего 120 трубок), при нехватке тепла "догревать" электричеством или газом, что предусмотрено системой.

   Площадь, занимаемая установкой - 12 кв.м.

   Сплит система горячего водоснабжения на вакуумном солнечном коллекторе с тепловыми стержнями технологии "Heat Pipe".

    Комплектация: 

  • вакуумный солнечный коллектор из 120-ти вакуумных трубок с тепловыми стержнями технологии "Heat Pipe"
  • бак горячей воды - годроаккумулятор 300 литров, с двумя теплообменниками, датчиком уровня воды, температуры воды, магниевым антикоррозийным стержнем, предохранительным клапаном 
  • рабочаяя станция + циркуляционный насос
  • контроллер автоматического управления системой
  • расширительный бачок
  • ТЭН.

   Бак горячей воды из нержавеющей стали 1.5мм, с термоизоляцией из полиуретана 50 мм, сохраняет высокую температуру до 72 часов. Потери тепла при отсутствии подогрева 2С - 4С в сутки.

   Вакуумная трубка солнечного коллектора - полностью стеклянные концентрические двойные трубки.

    Характеристики:

    - Длина - 1800±5мм
    - Внешний диаметр трубки - 58±0.7мм
    - Толщина внешней стеклянной трубки - 1.8±0.15мм
    - Внутренний диаметр трубки - 47±0.7мм
    - Толщина внутренней стеклянной трубки - 1.6±0.15мм
    - Материал стекла - боросиликатное стекло 3.3
    - Уровень вакуума -между стенками трубки P ≤ 5 х 10-3Па
    - Степень поглощения > 91%
    - Потери солнечного излучения < 8% (80С±1,5С)
    - Макс. температура  270С  -  300С℃
    - Номинальное давление - 0.6МПа
    - Средний коэффициент тепловых потерь - ≤0.6W/(m2)

   Трехслойное покрытие вакуумной трубки -  улучшенное селективное поглощающее покрытие.

    Характеристики покрытия:

    - Композит - медь, нержавеющая сталь, алюминий (CU/SS-ALN(H)SS/ALN(L)/ALN)
    - Метод нанесения  - DS реактивное напыление

  Срок службы коллектора, заявляемый составляет 15-20 лет, но так как основные детали коллектора выполнены из стекла, меди и алюминия реальный срок службы сопоставим со сроком службы капитального дома (более 50 лет).

Прочитано 474 раз

Платежи

# # # #

Яндекс.Метрика