Расчет теплового насоса
На этом графике изображен экономический эффект от использования теплового насоса типа грунт-вода в сравнении с газовым и электрическим котлами. С графика исходит, что тепловой насос экономичней в годовой эксплуатации от электрического котла почти на 12000 гривен, а от газового котла на 6000 гривен при сегодняшних ценах на энергоносители. Это означает, что капитальные затраты в теплонасосную систему выше в сравнении с другими источниками тепла, но эксплуатационные расходы значительно ниже. Это дает возможность рассматривать теплонасосные технологии как инвестиционный проект в свой дом, разовое вложение денежных средств приносит в дальнейшем значительную экономию на энергоносителях, а после срока окупаемости теплового насоса (в пределах 3-7 годов) приносит чистую прибыль для Вас. Ведь с экономленные деньги всегда лучше чем заработанные.
Расчет солнечного коллектора
Много людей сейчас интерисуются эффективностью солнечных коллекторов. Как мы знаем, количество солнечной радиации неравномерно распределено по територии Украины. Существуют регионы с большой интенсивностью солнечной радиации (юг Украины), а также регионы, где ее количество на 20-40% меньше. Так используя один и тот же солнечный коллектор можно получить разное количество тепловой энергии. По этому географическое размещение солнечного коллектора существенно влияет на эффективность гелиосистемы, а также капитальные затраты в Ваш солнечный водонагреваталь.
Ниже мы представим расчет солнечного коллектора для семьи с 6 человек для г. Киева и г. Севастополя. При расчете двух солнечных систем были использованы метиорологические данные NASA.
Расчет солнечного коллектора для г. Киева |
||||||||||||
|
Расположение |
Ед. изм. |
Значение |
||||||||||
|
Проектная точка |
- |
г. Киев |
||||||||||
|
Широта проектной точки |
град. |
50 |
||||||||||
|
Долгота проектной точки |
град. |
30 |
||||||||||
|
Угол наклона солнечного коллектора |
град. |
45 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ |
Ед. изм. |
Значение |
||||||||||
|
Требуемое количество горячей воды |
л/сут |
300 |
||||||||||
|
Желаемая температура горячей воды |
°С |
60 |
||||||||||
|
Использование гелиосистемы в неделю |
сут |
7 |
||||||||||
|
Использование гелиосистемы в год |
сут |
365 |
||||||||||
|
Температура входящей холодной воды: |
- |
- |
||||||||||
|
Минимальная |
°С |
5 |
||||||||||
|
Максимальная |
°С |
15 |
||||||||||
|
Количество энергии необходимой на нагрев горячей воды в сутки |
кВт*ч |
17.5 |
||||||||||
| Тип солнечного коллектора Прогресс-ХХІ | ||||||||||||
| PRG/VSHP – 58/1800-30 | ||||||||||||
| Количество солнечных коллекторов |
1 |
шт. |
||||||||||
|
Полезная площадь поглощения солнечных лучей |
4.43 |
м2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Количество солнечной энергии падающей на 1 м2 горизонтальной поверхности в кВт/сутки |
||||||||||||
|
Январь |
Февраль |
Март |
Апрель |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
Ноябрь |
Декабрь |
Среднее |
|
1.07 |
1.87 |
2.95 |
3.96 |
5.25 |
5.22 |
5.25 |
4.67 |
3.12 |
1.94 |
1.02 |
0.86 |
3.10 |
Количество тепловой энергии, которую производит гелиосистема, кВт/сутки |
||||||||||||
|
Январь |
Февраль |
Март |
Апрель |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
Ноябрь |
Декабрь |
Среднее |
|
4.17 |
7.29 |
11.50 |
15.44 |
20.47 |
20.35 |
20.47 |
18.21 |
12.16 |
7.56 |
3.98 |
3.35 |
12.08 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Покрытие гелиосистемой нужд на ГВС в месяц, % |
|
|||||||||||
|
Январь |
Февраль |
Март |
Апрель |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
Ноябрь |
Декабрь |
Среднее |
|
23.9 |
41.8 |
65.9 |
88.4 |
117.2 |
1 16.6 |
17.2 |
104.3 |
69.7 |
43.3 |
22.8 |
19.2 |
69.2 |
Расчет солнечного коллектора для г. Севастополя |
||||||||||||
|
Расположение |
Ед. изм. |
Значение |
||||||||||
|
Проектная точка |
г. Севастополь |
|||||||||||
|
Широта проектной точки |
град. |
44 |
||||||||||
|
Долгота проектной точки |
град. |
33 |
||||||||||
|
Угол наклона солнечного коллектора |
град. |
45 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ |
Ед. изм. |
Значение |
||||||||||
|
Требуемое количество горячей воды |
л/сут |
300 |
||||||||||
|
Желаемая температура горячей воды |
°С |
60 |
||||||||||
|
Использование гелиосистемы в неделю |
сут |
7 |
||||||||||
|
Использование гелиосистемы в год |
сут |
365 |
||||||||||
|
Температура входящей холодной воды: |
- |
- |
||||||||||
|
Минимальная |
°С |
5 |
||||||||||
|
Максимальная |
°С |
15 |
||||||||||
|
Количество энергии необходимой на нагрев горячей воды в сутки |
кВт*ч |
17.5 |
||||||||||
| Тип солнечного коллектора | ||||||||||||
| PRG/VSHP – 58/1800-30 | ||||||||||||
|
Количество солнечных коллекторов |
1 |
шт. |
||||||||||
|
Полезная площадь поглощения солнечных лучей |
4.43 |
м2 |
||||||||||
Количество солнечной энергии падающей на 1 м2 горизонтальной поверхности в кВт/сутки |
||||||||||||
|
Январь |
Февраль |
Март |
Апрель |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
Ноябрь |
Декабрь |
Среднее |
|
1.79 |
2.72 |
3.62 |
5.21 |
6.81 |
7.80 |
8.60 |
7.77 |
6.12 |
4.29 |
2.37 |
1.57 |
4.90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Количество тепловой энергии, которую производит гелиосистема, кВт/сутки |
||||||||||||
|
Январь |
Февраль |
Март |
Апрель |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
Ноябрь |
Декабрь |
Среднее |
|
6.98 |
10.60 |
14.11 |
20.31 |
26.55 |
30.41 |
33.53 |
30.29 |
23.86 |
16.72 |
9.24 |
6.12 |
19.10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Покрытие гелиосистемой нужд на ГВС в месяц, % |
|
|||||||||||
|
Январь |
Февраль |
Март |
Апрель |
Май |
Июнь |
Июль |
Август |
Сентябрь |
Октябрь |
Ноябрь |
Декабрь |
Среднее |
|
40.0 |
60.7 |
80.8 |
116.3 |
152.1 |
174.2 |
192.0 |
173.5 |
136.7 |
95.8 |
52.9 |
35.1 |
109.4 |
Как мы видим, разница в эффективности солнечного коллектора для г. Киева и г. Севастополя достаточно существенная. Гелиосистемы в г. Севастополе работают на 35 % эффективней, что связано только с географическим расположением города. Учитывая это, при проектировании гелиосистем на юге Украины нужно закладывать меньшую площадь солнечных коллекторов, что снижает капитальные затраты в солнечную систему. Также срок окупаемости солнечного коллектора для Севастополя будет значительно ниже, чем в Киеве, что обусловлено количеством солнечной энергии на этой територии.
Как видно с расчетов - производительность солнечного водонагревателя в летние месяци выше расчетной в 1,5-2 раза. В этот период расход горячей воды остается стабильным, но выработка тепла возростает так сильно, что солнечный коллектор переходит в режим перегрева (стагнации), так как температура в баке-аккумуляторе уже достигла своего максимального значения. Для защиты солнечных коллекторов от такого явления нужно предусмотреть резервный потребитель тепловой энергии.
Это нужно учитывать при проетировании солнечных систем с использованием энергии солнца для горячего водоснабжения, и особенно систем отопления.
Схема гелиосистемы
Мы советуем Вам вкладывать деньги в себя. Думайте как сохранить заработанные деньги, а не только, как их потратить.
При использовании материалов этого сайта, ссылка на www.progress21.com.ua есть обязательной.