2.Технологічно-тепловий розрахунок системи гв.

Розрахунок системи гарячого водопостачання за допомогою

водяних геліоустановок проводиться в наступній послідовності:

1. Визначення теплового навантаження споживачами.

В загальному вигляді теплове навантаження визначається із

Залежності

; кВт

де Q - потрібна кількість тепла, кВт;

с-теплоємність води, с = 4,187 кДж/(кг х ⁰С);

m - норма споживання води на технологічні потреби, кг/год,

оскільки у нашому житловому будинку немає технологічного виробництва,

то m = 0 кг/год;

п - кількість об’єктів, шт;

mj - норма споживання води на побутові потреби одною людиною, л/добу,

приймаємо mj =80 л/добу на одну людину;

n -кількість людей, що користуються гарячою водою, приймаємо n =6 люд;

t_к , -кінцева температура води і-го (j-го) споживача, приймаємо t_к= 55°С;

t_n -початкова температура води i-го (jго) споживача, приймаємо t_n =5 °С:

Q=80*6*4,187*(55-5)/3600*24=1,163

3. Визначення площі геліополя.

Після визначення теплового навантаження, враховуючи призначення геліоустановки, прихід сонячної радіації,коефіцієнт корисної дії установки визначаємо площу геліополя за формулою:

де F- потрібна площа геліополя, м²,

Q -потрібна кількість теплоти на гаряче водопостачання, кВт,

n-коефіцієнт корисної дії геліосистеми,

Qпод - прихід теплоти (сонячної радіації) на 1м² похилої поверхні геліополя, кВт, обчислюється за формулою:

,Вт/м2

де q_п - попадання прямої радіації на горизонтальну поверхню,

Вт/м²,

Р^п-коефіцієнт перерахунку прямої радіації на похилу поверхню (залежить від широти місцевості, де встановлюється геліосистема, кута нахилу геліополя до горизонту, годинного кута заходу сонця до горизонту). Середньомісячні значення Р вказані в таблиці 2 [1],

q_р- попадання розсіяної радіації на горизонтальну поверхню,

Вт/м²,

р^р - коефіцієнт перерахунку розсіяної радіації на похилу поверхню,

p^р=cos² /2,

А_ж-льбедо (коефіцієнт відбивання поверхні), приймаємо рівним

0,2,

рв -коефіцієнт перерахунку відбитої радіації на похилу поверхню,

P_в = sin/2

- кут нахилу геліополя до горизонту.

Результати обчислень заносимо у таблицю 3.

Таблиця 3. Необхідна площа колекторів по місяцях.

	місяць	qn,Вт/м²	Pn	qр,Вт/м²	Рв	Рр	Аж	Qнад, Вт	F, м²
І	січень	22	2,86	14	0,146	0,853	0,2	71,1	22,7
ІІ	лютий	38	1,99	25	0,146	0,853	0,2	90	17,9
ІІІ	березень	68	1,49	45	0,146	0,853	0,2	127	12,7
ІV	квітень	97	1,17	65	0,146	0,853	0,2	150,6	10,7
V	травень	131	1	87	0,146	0,853	0,2	180,9	8,9
VI	червень	152	0,92	101	0,146	0,853	0,2	197,7	8,2
VII	липень	142	0,95	95	0,146	0,853	0,2	189,2	8,5
VIII	серпень	120	1,08	80	0,146	0,853	0,2	175,4	9,2
IX	вересень	88	1,33	59	0,146	0,853	0,2	150,7	10,7
X	жовтень	50	1,74	34	0,146	0,853	0,2	106,3	15,2
XI	листопад	20	2,47	14	0,146	0,853	0,2	57,2	28,2
XII	грудень	15	3,27	10	0,146	0,853	0,2	54,8	29,5

Вибираємо площу геліополя, тобто мінімальне значення із отриманого ряду площ, оскільки проектована геліоустановка працюватиме цілорічно, з дублюючим джерелом тепла :

Приймаємо мінімальну площу геліополя F=F^VI =8,2 м²

n= 8,2 /2,3 = 3,57≈ 4шт.

Проектуємо 4 колекторів Vitosol 100 типу SH1

Ширина-2380 мм; Площа брутто -2,51 м²

Висота-1056 мм; Площа поглинання – 2,3 м²

Глибина- 90 мм.