Расчёт коэффициента замещения f солнечной системой на базе СК "Сокол" органического топлива в жилом доме на 5 человек
Поправочный коэффициент для условий Заиграевского района Республики Беларусь. Суммарная солнечная радиация на наклонную поверхность по месяцам года. Определение количества полезного тепла по месяцам. Коэффициент замещения f методом Валова-Казаджана.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.06.2014 |
| Размер файла | 650,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГОУ ВПО Бурятская государственная сельскохозяйственная
академия им. В.Р. Филиппова
Инженерный факультет
Кафедра "электрификация и автоматизация сельского хозяйства"
Курсовая работа
Расчёт коэффициента замещения f солнечной системой на базе СК "Сокол" органического топлива в жилом доме на 5 человек
Улан - Удэ
2008
Содержание
солнечный радиация тепло казаджан
Задание
1. Поправочный коэффициент для условий Заиграевского района РБ
2. Суммарная солнечная радиация Эв на наклонную поверхность по месяцам года
3. Определение количества полезного тепла Qпол по месяцам
4. Определение коэффициента замещения f
5. Коэффициент замещения f методом Валова - Казаджана
Литература
Задание
Рассчитать: 1. Коэффициенты пересчёта Rпр , R?
2. Суммарную солнечную радиацию Эв на наклонную поверхность по месяцам года
3. Количество полезного тепла Qпол по месяцам
4. Годовой и помесячный коэффициент замещения f
Заиграевский район: широта 52,30, долгота 107,70 . Расчёт для поверхности 900 к горизонту.
Жилой дом на 5 человек S= 72 м2
1. Поправочный коэффициент для условий Заиграевского района РБ
Отношение потока Эт , падающего по нормали на наклонную поверхность, к соответствующему потоку радиации Э, падающему на горизонтальную поверхность, может быть выражено через углы иz и ит и поток радиации Эn , падающей в рассматриваемом направлении, следующим образом:
Кпр= (1)
(2)
Где - зенитный угол между направлениями на Солнце и вертикалью; - зенитный угол между направлением на Солнце и нормалью к поверхности с углом наклона ; - склонение, т.е. угловое положение Солнца в солнечный полдень относительно плоскости экватора (+ для северного полушария); - широта местности; - часовой угол, равный 0 в солнечный полдень: каждый час соответствует 150 долготы причём значения часового угла до полудня считаются + , а после полудня -; - угол между рассматриваемой плоскостью и горизонтальной поверхностью.
Рассчитываем поправочный коэффициент для условий Заиграево.
Январь
Кпр= (4)
К10пр== 6,19
К11пр== 4,08
К12пр== 3,48
К13пр== 3,33
К14пр== 3,48
К15пр== 4,08
К16пр== 6,19
Таблица №1 Данные почасовых значений Кпр по месяцам года
|
время |
в = 900 |
||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
|
9 |
- |
4,73 |
1,58 |
0,65 |
0,32 |
0,19 |
0,24 |
0,48 |
1,09 |
2,89 |
- |
- |
|
|
10 |
6,19 |
2,91 |
1,49 |
0,79 |
0,5 |
0,37 |
0,42 |
0,64 |
1,15 |
2,20 |
4,87 |
9,8 |
|
|
11 |
4,08 |
2,44 |
1,44 |
0,86 |
0,59 |
0,47 |
0,52 |
0,73 |
1,17 |
1,98 |
3,5 |
5,23 |
|
|
12 |
3,48 |
2,26 |
1,43 |
0,9 |
0,64 |
0,53 |
0,57 |
0,77 |
1,18 |
1,88 |
3,07 |
4,23 |
|
|
13 |
3,33 |
2,22 |
1,42 |
0,91 |
0,66 |
0,54 |
0,59 |
0,79 |
1,18 |
1,86 |
2,96 |
4 |
|
|
14 |
3,48 |
2,26 |
1,43 |
0,9 |
0,64 |
0,53 |
0,57 |
0,77 |
1,18 |
1,88 |
3,07 |
4,23 |
|
|
15 |
4,08 |
2,44 |
1,44 |
0,86 |
0,59 |
0,47 |
0,52 |
0,73 |
1,17 |
1,98 |
3,5 |
5,23 |
|
|
16 |
6,19 |
2,91 |
1,49 |
0,79 |
0,5 |
0,37 |
0,42 |
0,64 |
1,15 |
2,2 |
4,87 |
9,8 |
|
|
17 |
- |
4,73 |
1,58 |
0,65 |
0,32 |
0,19 |
0,24 |
0,48 |
1,09 |
2,89 |
- |
- |
|
|
18 |
- |
- |
1,96 |
0,66 |
0,33 |
0,2 |
0,23 |
0,4 |
1,01 |
2,9 |
- |
- |
|
|
средн |
4,4 |
2,98 |
1,53 |
0,91 |
0,55 |
0,41 |
0,44 |
0,66 |
1,19 |
2,19 |
3,69 |
6,07 |
Предполагая, что диффузное излучение изотропно (т.е. равномерно распределено по небосводу), К? можно представить в виде:
где Эгd - среднемесячный дневной приход диффузной радиации на горизонтальную поверхность; Кпр- отношение среднемесячных приходов прямой радиации на наклонную и горизонтальную поверхности; - отражательная способность земли изменяется от 0,2 до 0,7 в зависимости от протяжённости снежного покрова.
Январь
К10? =
К11? =
К12? =
К13? =
К14? =
К15? =
К16? =
Таблица №2 Почасовые значения поправочного коэффициента Кчас?
|
время |
Месяц |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
9 |
- |
1,92 |
0,4 |
0,14 |
0,07 |
0,03 |
0,034 |
0,08 |
0,24 |
0,79 |
|
|
10 |
2,5 |
0,91 |
0,36 |
0,15 |
0,1 |
0,06 |
0,056 |
0,09 |
0,18 |
0,47 |
|
|
11 |
1,29 |
0,63 |
0,33 |
0,16 |
0,12 |
0,08 |
0,076 |
0,114 |
0,17 |
0,35 |
|
|
12 |
1,09 |
0,16 |
0,3 |
0,16 |
0,12 |
0,08 |
0,077 |
0,12 |
0,17 |
0,35 |
|
|
13 |
1,04 |
0,16 |
0,29 |
0,16 |
0,13 |
0,08 |
0,074 |
0,115 |
0,17 |
0,36 |
|
|
14 |
1,12 |
0,59 |
0,33 |
0,15 |
0,12 |
0,08 |
0,074 |
0,115 |
0,17 |
0,36 |
|
|
15 |
1,68 |
0,77 |
0,35 |
0,17 |
0,11 |
0,07 |
0,068 |
0,113 |
0,18 |
0,43 |
|
|
16 |
2,15 |
1,18 |
0,38 |
0,17 |
0,11 |
0,06 |
0,055 |
0,11 |
0,21 |
0,6 |
|
|
17 |
- |
2,3 |
0,47 |
0,17 |
0,06 |
0,03 |
0,042 |
0,09 |
0,3 |
0,91 |
|
|
18 |
- |
- |
- |
0,07 |
0,02 |
0,03 |
0,019 |
0,03 |
0,3 |
- |
|
|
В сутки |
1,55 |
0,96 |
0,35 |
0,15 |
0,1 |
0,06 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,51 |
|
|
За месяц |
48 |
26,8 |
11,06 |
4,5 |
3,2 |
1,77 |
0,15 |
3,02 |
6,27 |
15,96 |
2. Суммарная солнечная радиация Эв на наклонную поверхность по месяцам года
Эв= К?*Эг? (6)
Январь
Эсутв= 1,55*4,42=6,85 МДж/м2 (1,9 кВт*ч)
Эмесв=6,85*31=212,35 МДж/м2 (58,99 кВт*ч)
Февраль
Эсутв= 0,96*7,67=7,36 МДж/м2 (2 кВт*ч)
Эмесв=7,36*28=206 МДж/м2 (56 кВт*ч)
Март
Эсутв= 0,35*13,58=4,75 МДж/м2 (1,32 кВт*ч)
Эмесв=4,75*31=147,25 МДж/м2 (40,9 кВт*ч)
Апрель
Эсутв= 0,15*17,64=2,6 МДж/м2 (0,73 кВт*ч)
Эмесв=2,6*30=78 МДж/м2 (21,67 кВт*ч)
Май
Эсутв= 0,1*27,94=2,8 МДж/м2 (0,77 кВт*ч)
Эмесв=2,8*31=86,8 МДж/м2 (24,1 кВт*ч)
Июнь
Эсутв= 0,06*30,18=1,8 МДж/м2 (0,5 кВт*ч)
Эмесв=1,8*30=54 МДж/м2 (15 кВт*ч)
Июль
Эсутв= 0,05*28,34=1,4 МДж/м2 (0,4 кВт*ч)
Эмесв=1,4*31=43,4 МДж/м2 (12 кВт*ч)
Август
Эсутв= 0,1*17,68=1,8 МДж/м2 (0,5 кВт*ч)
Эмесв=1,8*31=55,8 МДж/м2 (15,5 кВт*ч)
Сентябрь
Эсутв= 0,2*11,94=2,4 МДж/м2 (0,66 кВт*ч)
Эмесв=2,4*30=72 МДж/м2 (20 кВт*ч) FR
Октябрь
Эсутв= 6,6*0,51=3,4 МДж/м2 (0,93 кВт*ч)
Эмесв=3,4*31=105 МДж/м2 (29,3 кВт*ч)
3. Определение количества полезного тепла Qпол по месяцам
Qпол= (7)
Qпол=Эв*0,79-0,93*(Тср-Токр) (8)
где = 0,93, = 4,5 Вт/м2*С0, =0,85, = 550С
Январь
Qпол=/м2
Qмеспол=1,3*31=40,3кВт/м2
Таблица №3 Значения полезного тепла, вырабатываемого СК "Сокол"
|
Месяц |
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
сутки/м2 |
1,3 |
1,44 |
0,84 |
0,29 |
0,27 |
0,1 |
0,03 |
0,1 |
0,23 |
0,49 |
|
|
Месяц/м2 |
40,3 |
40,3 |
26,04 |
8,6 |
8,4 |
3 |
0,93 |
3 |
6,9 |
15,3 |
|
|
ГДЖ |
0,145 |
0,149 |
0,093 |
0,03 |
0,03 |
0,01 |
0,003 |
0,01 |
0,02 |
0,055 |
Расчёт равновесной температуры Тр
Январь Эв()n=50,14 кВт*ч
Февраль Эв()n=47,6 кВт*ч
Март Эв()n=34,75 кВт*ч
Апрель Эв()n=18,42 кВт*ч
Май Эв()n=20,49 кВт*ч
Июнь Эв()n=12,75 кВт*ч
Июнь Эв()n=10,2 кВт*ч
Август Эв()n=13,18 кВт*ч
Сентябрь Эв()n=17 кВт*ч
Октябрь Эв()n=24,9 кВт*ч
Январь ДТ=
Февраль ДТ=
Март ДТ=
Апрель ДТ=
Май ДТ=
Июнь ДТ=
Июль ДТ=
Август ДТ=
Сентябрь ДТ=
Октябрь ДТ=
Тр = ДТ+Токр (9)
Таблица №4 Данные помесячных значений Тр
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
Тр |
-17,9 |
-12,7 |
-3,7 |
6,04 |
14,22 |
20,09 |
21,46 |
19,75 |
12,26 |
5,03 |
Расчёт нагрузки горячего водоснабжения Lгвс
Lгвc =
где N- количество дней в месяце, n- количество жильцов, Тгр - температура горячего водоснабжения, Тхв- температура холодной воды (для зимы 50С, для весна - осень 100С, лето 150С), с - плотность воды, - теплоёмкость 1,16 Вт*ч/л*С0, 100 - норма расхода горячей воды на человека.
Январь
Lгвc =
Таблица №5 Данные помесячных значений Lгвc
|
еден. изм. |
Месяц |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
кВт |
899 |
812 |
809 |
783 |
709 |
696 |
719 |
719 |
783 |
809 |
|
|
ГДж |
3,2 |
2,9 |
2,5 |
2,82 |
2,9 |
2,5 |
2,59 |
2,59 |
2,8 |
2,9 |
4. Определение коэффициента замещения f
где x,y - безразмерные величины, - 0,93, -4,5 Вт/м2, -0,85,- коэффициент отражающий уменьшение выработки полезного тепла при использование 2-х контурной системы, - оптический коэффициент приведённая оптическая характеристика, - базисная температура 1000С, То- температура окружающей среды, -число секунд в месяце, -число дней в месяце, А-20м2
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Коэффициент замещения f методом Валова - Казаджана
Январь
Таблица №6 Сводная таблица расчётов
|
Коэф-т |
месяц |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
f |
0,066 |
0,092 |
0,097 |
0,57 |
0,58 |
0,43 |
0,433 |
0,43 |
0,71 |
0,76 |
|
|
fВ-К |
0,023 |
0,037 |
0,068 |
0,47 |
0,5 |
0,38 |
0,385 |
0,374 |
0,64 |
0,5 |
В ходе расчётов выявлено что СК "Сокол" установленный под углом 900 по отношению к горизонту начинает работать уже в январе месяце, и наиболее эффективная работа весной и осенью.
Литература
1.Тайсаева В.Т., Мазаев Л.Р. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Расчёт энергетических показателей: Учебное пособие /Под общ. ред. к.т.н., В.Т. Тайсаевой.- Улан - Удэ: Издательство БГСХА, 2002. - 107с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристики возобновляемых источников энергии и основные аспекты их использования в России, анализ и оценка их преимуществ по сравнению с традиционными. Механизм и этапы расчета коэффициента замещения органического топлива солнечной системой.
курсовая работа [517,2 K], добавлен 20.04.2016Приход солнечной радиации на земную поверхность. Пример вычисления суммарной радиации на горизонтальную поверхность, поглощенной и отраженной солнечной радиации по данным значениям альбедо. Вычисление амплитуды колебаний почвы на разных глубинах.
курсовая работа [111,5 K], добавлен 12.05.2015Общее понятие прямой и рассеянной солнечной радиации и факторы, влияющие на их величину. Значения отношений потоков прямой солнечной радиации на наклонную и горизонтальную поверхности. Способы определения альбедо (отражательной способности поверхности).
реферат [111,5 K], добавлен 05.04.2016Расчет паспортной диаграммы судна. Определение безразмерного коэффициента упора по кривым действия гребного винта. Расчет допустимого номинального крутящего момента. Определение часового расхода топлива. Коэффициент полезного действия двигателя.
контрольная работа [159,6 K], добавлен 19.02.2014Параметры Т-образной схемы замещения трехфазного трансформатора. Фактические значения сопротивлений вторичной обмотки. Коэффициент мощности в режиме короткого замыкания. Определение потерь мощности трехфазного асинхронного двигателя, схема включения.
контрольная работа [339,6 K], добавлен 05.03.2014Определение возможностей Солнца. Расчет интенсивности солнечной радиации методом коэффициентов. Расчет интенсивности солнечной радиации аналитически. Расчёт потребностей в электроэнергии. Интенсивность падающей солнечной радиации для разных углов наклона.
контрольная работа [212,8 K], добавлен 26.11.2014Определение параметров четырехполюсника. Комплексный коэффициент передачи по напряжению. Комплексная схема замещения при коротком замыкании на выходе цепи. Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики коэффициента передачи по напряжению.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 11.07.2012Проектирование системы горячего водоснабжения наземного объекта на базе солнечного теплового коллектора, его технико-эксплуатационные характеристики и разработка функциональной схемы. Расчет энергоприхода солнечной радиации на наклонную поверхность.
дипломная работа [871,4 K], добавлен 30.06.2011Вязкость - свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одного слоя вещества относительно другого. Определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса. Законы и соотношения, использованные при расчете формулы.
лабораторная работа [531,3 K], добавлен 02.03.2013Построение схемы замещения. Расчёт реактивного сопротивления элементов линий электропередач. Расчёт составляющих тока трёхфазного короткого замыкания. Составление схем замещения и их преобразования. Правило эквивалентности прямой последовательности.
курсовая работа [109,4 K], добавлен 24.11.2014Тепловой расчёт подогревателя, описание его работы. Прочностной расчёт деталей. На основе представленных расчётов определение влияния изменений величины давления пара на температуру насыщения пара, средний коэффициент теплоотдачи, поверхность теплообмена.
курсовая работа [62,2 K], добавлен 15.12.2009Солнечная энергетика. История развития солнечной энергетики. Способы получения электричества и тепла из солнечного излучения. Достоинства и недостатки использования солнечной энергетики. Типы фотоэлектрических элементов. Технологии солнечной энергетики.
реферат [19,4 K], добавлен 30.07.2008Особенности развития солнечной энергетики в мире, возможность реализации такого оборудования на территории Республики Беларусь. Разработка базы данных для оценки характеристик и стоимости оборудования солнечной энергетики и его использования в РБ.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 02.05.2012Расчет расхода тепла на отопление, вентиляцию, горячее водопотребление. Графики часового и годового потребления тепла по периодам и месяцам. Схема теплового узла и присоединения теплопотребителей к теплосети. Тепловой и гидравлический расчет трубопровода.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 25.01.2015Расчёт симметричного и несимметричного короткого замыкания: выбор параметров элементов электрической системы замещения. Определение ударного тока КЗ. Режим несимметричного короткого замыкания. Составление схемы замещения для активных сопротивлений.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 21.08.2012Схемы замещения и параметры воздушных линий электропередач и автотрансформаторов. Расчет приведенной мощности на понижающей подстанции и электростанции. Схемы замещения трансформаторов ТРДЦН-63 и ТДТН-80. Определение потерь мощности и энергии в сети.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 31.03.2015Определение количества ступеней компрессора. Массовые доли компонентов смеси, их теплоемкость. Расчет параметров по точкам, количества тепла, выделяемого компрессором, работы компрессора. Общий отопительный коэффициент как мера эффективности компрессора.
контрольная работа [159,4 K], добавлен 23.12.2012Энергетический процесс и распределение напряжений в схеме замещения 2-х проводной линии электропередачи при постоянной величине напряжения в начале линии в зависимости от тока, определяемого количеством включенных потребителей электрической энергии.
лабораторная работа [71,4 K], добавлен 22.11.2010Определение расхода воздуха и количества продуктов горения. Расчет состава угольной пыли и коэффициента избытка воздуха при спекании бокситов во вращающихся печах. Использование полуэмпирической формулы Менделеева для вычисления теплоты сгорания топлива.
контрольная работа [659,6 K], добавлен 20.02.2014Расчет параметров схемы замещения, сверхпереходного и ударного токов трехфазного короткого замыкания. Расчет токов всех видов коротких замыканий. Построение векторных диаграмм. Расчет предела передаваемой мощности и коэффициента статической устойчивости.
курсовая работа [990,8 K], добавлен 12.04.2016
