Альтернативная энергия

Каталог

Новосибирск погода

Контакты

 630087,г.Новосибирск
ул.Ватутина, д. 41/1,
10-й этаж, офис 44,
вход через подъезд
т. 8 (383) 383-27-54
т. 8 (383) 322-22-64
energi-nsk@mail.ru

Рекомендации по выбору

  

   Существует несколько подходов к проектированию применения коллекторов, в зависимости от целевого назначения систем: горячего водоснабжения, отопления жилых домов, общественных зданий круглогодичной или сезонной эксплуатации, технологический подогрев. В этом разделе даны рекомендации по проектированию включения солнечных коллекторов в системы горячего водоснабжения и отопления индивидуальных жилых домов, а так же технологический подогрев бассейнов.

 

1. Классический подход к проектированию.

 

  Для вновь возводимых домов, соответствующих современным нормам энергосбережения, широко известна практика грубого расчета требуемой мощности котельного оборудования: 1 Квт\час мощности котла на 10 кв.м (для территории Новосибирской области). Как правило, при детальных теплотехнических расчетах итоговые цифры не отличаются от такого грубого расчета более чем в 1,5-2 раза и на практике рассчитанная мощность котельного оборудования, как правило достаточна и оправдана для гарантированного поддержания необходимой температуры.

   Вместе с тем, составной частью теплотехнического расчета может являться оценка потребности дома в тепловой энергии на отопление и горячее водоснабжение, дающая прогнозируемую величину энергии за определенный период времени. К сожалению, не смотря на использование статистических данных о средней температуре, эти расчеты могут оказаться далеки от практики потребности в тепле дома, построенного по проекту (отличия в разы). На такое расхождение (неадекватность расчетов), кроме статистической погрешности температурных данных, влияют:

 

1. Недостатки строительства (качество утеплителя, скрытые работы) — эти факторы занижают расчетные данные и завышают фактические потребности в энергии.
2. Нормативы расходов для проектирования инженерно-технических систем потребления тепла и горячей воды, разработанные в советский период под другие технологии строительства и отопления, под иной образ жизни, - в сторону завышения расчетов, а на практике, как правило, потребление энергии меньше.
3. Основания для нормирования технических параметров: снизить риски проектирования систем недостаточной мощности (за жару не накажут, как за холод), - в сторону завышения расчетов. На практике это приводит к тому, что чем длиннее взять период учета потребности в тепловой энергии, тем значительнее окажется завышение расчетов. 


   Учитывая эти факторы, системы отопления, рассчитанные строго по нормативам, на практике часто оказываются избыточными. Причем на сколько избыточными уже никто не считает.

 

2. Системы горячего водоснабжения (ГВС).

 

   Основанием для расчета площади солнечного коллектора проектирования систем приготовления горячей воды за счет солнечной энергии являются среднесуточный расход и установленная температура, на которую необходим нагрев. При этом доля солнечной энергии, используемой для нагрева будет зависеть от объема бака и максимально допустимой температуры нагрева.

Наши рекомендации для проектирования систем горячего водоснабжения на солнечных коллекторах заключается в следующем:


1. Объем водонагревателя (несущего роль бака-аккумулятора, компенсирующего суточные колебания погодных условий) должен в 1,5-3 раза превышать среднесуточный расход горячей воды.
2. На каждый 1 кв.м. эффективной площади коллектора должно приходиться не менее 20 литров объема водонагревателей (на каждую трубку 3 литра). Экономически эффективный объем водонагревателей, в зависимости от режима потребления и расхода горячей воды, может быть увеличен до 100 литров на 1 м2 эффективной площади коллектора.
3. Предусмотреть возможность дополнительной регулировки температуры в контуре разбора ГВС, например установкой регулируемого термосмесительного клапана. Рекомендуемая настройка температуры горячей воды: не более 50С.

 

3. Системы ГВС и отопления.

 

   При проектировании гелиоустановки для поддержки отопления помещений основой рекомендуется брать расход горячей воды. Чтобы дополнительно обеспечить поддержку отопления, площадь коллекторов должна быть выбрана больше.
   Чтобы обеспечить экономичную работу установки для поддержки отопления, площадь коллектора должна максимум в 2-3 раза превышать площадь, требуемую для приготовления горячей воды. Дальнейшее увеличение площади коллектора становится целесообразным при решении вопроса использования избытка энергии в теплый сезон, например путем устройства сезонного грунтового аккумулятора. 
   Для отопления индивидуальных жилых домов мы рекомендуем проектировать и рассчитывать систему, состоящую из четного количества коллекторов, собираемую для надежности в две или более последовательные цепочки. Это позволит потребителю изначально приобретать минимально необходимое количество коллекторов для ГВС и поддержки отопления, а в дальнейшем, по мере необходимости, приобретать коллекторы дополнительно до достижения наибольшего эффекта по замещению производства теплоэнергии традиционными способами солнечной энергией.

 

rekomendachii po vibory

 

 

 

 

   В условиях Сибирского региона мы рекомендуем дополнительно установить пеллетный котел, т.к. солнечные коллекторы в зимний период не могут полностью покрыть потребность в тепле.

 

4. Подогрев бассейнов.

 

   Энергопотребление бассейнов зависит в основном от интенсивности утечек, испарения, выноса (необходима подпитка холодной водой) и потерь на теплоотдачу. Если открытый плавательный бассейн накрывать, то это позволяет значительно уменьшить испарение и, тем самым, энергопотребление. Наибольшее количество энергии поступает непосредственно от солнца, лучи которого падают на поверхность воды бассейна. Это обеспечивает воде бассейна "естественную" базовую температуру, которую можно принять как среднюю температуру воды в плавательном бассейне в течение периода эксплуатации. Тогда солнечные коллекторы можно рассматривать как источник энергии для поднятия базовой температуры на определенное количество градусов.
   Для бассейнов глубиной 1,5 метра в зависимости от соотношения площади ванны бассейна и площади коллектора можно достичь различного подъема базовой температуры:
То есть, чтобы поднять базовую температуру на 5 градусов в бассейне площадью 8 кв.м., достаточно коллекторов площадью 6 кв.м.
   Для закрытых бассейнов, эксплуатируемых в зимний период, рекомендуемое отношение площади бассейна к площади коллекторов 1,0 (один к одному). При этом в каждом индивидуальном случае необходимо делать расчет тепловой нагрузки или, если бассейн уже функционирует, включить догрев на 48 часов и определить температуру в начале и конце периода. По разности температур и объему воды в бассейне можно рассчитать суточное энергопотребление бассейна.

 

rekomendachii po vibory2

 

 

 

 

 

5. Для всех видов систем

 

   Солнечные коллекторы подключаются к трубам диаметром 1/2, в качестве теплоносителя — незамерзающая жидкость (на основе этиленгликоля или пропиленгликоля). Диаметр труб системы коллекторов рассчитывается проектировщиком общей системы. 
На 1 м2 эффективной площади рекомендован удельный объемный расход теплоносителя л/ч - минимум 40, макс 60. Это значение должно достигаться при производительности насоса 100 % . Регулировка может быть выполнена посредством ступеней производительности насоса.

 

6. Рекомендация по скорости потока

 

   Для минимизации потерь давления в системе труб гелиоустановок скорость потока теплоносителя в медной трубе не должна превышать 1 м/с. Рекомендуемая нами скорость потока составляет от 0,4 до 0,7 м/с. При таких скоростях потока имеют место потери давления от 1 до 2,5 мбар/м длины трубопровода.
   Для установки коллекторов мы рекомендуем рассчитать диаметр труб, как для обычной отопительной установки, по объемному расходу и скорости потока.
   Расстановка коллекторов и угол наклона для Новосибирска: ГВС+отопление 60-70 градусов, только ГВС 45-55.
   В наших коллекторах в качестве эффективной площади указывается прямо облучаемая солнцем площадь внутренней поверхности стеклянных колб с нанесенным селективным покрытием.
   Например, эффективная площадь коллектора, состоящего из 15 трубок длиной 1800 мм диаметром 58 мм (внутренний 47 мм), будет составлять 1,97 м2 (15*1,775*0,047*Пи/2). А эффективная площадь одной такой трубки будет составлять 0,13 м2.
   На практике большинству потребителей и монтажникам систем по типовым схемам достаточно знать среднестатистическое количество энергии, которую можно произвести в конкретных условиях в зависимости от места установки (широты, азимута, угла наклона), долготы светового дня и конечно же погодных условий (облачность, осадки).
   Мы располагаем следующими данными, рассчитанными по фактическим данным применения солнечных коллекторов в морозную зиму 2009 года. На одну тепловую трубку диаметром 58 и длиной 1800 мм на широте г. Новосибирска в месяцы с длинным и средним световым днем (март-октябрь) получается в среднем 270 Вт/час в день с разбросом 100-450 Вт/час в зависимости от погодных условий, а в период с коротким световым днем в среднем 150 Вт/час в день с разбросом 50-350 Вт/час. В пересчете на эффективную площадь на каждый 1 м2 получается соответственно в среднем 1,144 КВт/ч и 2,066 КВт/ч.  
   За год выработка энергии на одну трубку на широте Новосибирска может составить 70-100 КВт/ч, а на 1 м2 эффективной площади 550-750 КВт/ч.

 

 

rekomendachii po vibory3

 

 

Яндекс.Метрика

 

Главная | Новости | Контакты | Документы

ООО НПФ "Энергия" © 2012

г. Новосибирск, ул. Ватутина 41/1, 10 этаж, оф.44, вход через подъезд. Телефоны: 8(383)322-22-64, +7-913-921-93-05

Яндекс.Метрика