Об'єктом дослідження є колектор. Запропоновано аппроксимирующие моделі базової залежності ККД колектора від різниці температур «колектор-навколишнє середовище». Проведено аналіз режимів отримання гарячої води з постійною температурою і заданою площею колектора в раз-ве-яку пору року. Встановлено, що при температурі води 50? і площі вакуумного коллектора6,25 м2 інтенсивність теплогенерації становить взимку 75, восени 130 і влітку 400 л / день. Показананеобходімость рішення задачі оптимізації отримання гарячої води в різні пори року і запропоновані варіанти її вирішення

Анотація наукової статті з будівництва та архітектури, автор наукової роботи - Фролов А.В.


Analysis of temporary modes of the solar collectors

The object of this study is collector. Approximate models of basis collector efficiency dependency on the te mperature difference between the "collector-environment" are proposed. Analysis of the modes for producing hot water at a constant temperature and a predetermined area of ​​the c ollector at different times of the year is conducted. It is found that intensity of heat generation is in winter 75, in autumn 130 and in summer 400 l i-ters / day for water temperature 50? and area of ​​the vacuum collector 6.25 m2. The necessity of solving theproblem of optimizing the production of hot water in different seasons is shown and variants of its solutionare proposed


Область наук:
  • Будівництво та архітектура
  • Рік видавництва діє до: 2016
    Журнал: ScienceRise
    Наукова стаття на тему 'АНАЛІЗ ТИМЧАСОВИХ РЕЖИМІВ РОБОТИ СОНЯЧНИХ КОЛЕКТОРІВ'

    Текст наукової роботи на тему «АНАЛІЗ ТИМЧАСОВИХ РЕЖИМІВ РОБОТИ СОНЯЧНИХ КОЛЕКТОРІВ»

    ?УДК 620.92

    DOI: 10.15587 / 2313-8416.2016.74692

    АНАЛІЗ ТИМЧАСОВИХ РЕЖИМІВ РОБОТИ СОНЯЧНИХ КОЛЕКТОРІВ © А. В. Фролов

    Об'єктом дослідження є колектор. Запропоновано аппроксимирующие моделі базової залежності ККД колектора від різниці температур «колектор-навколишнє середовище». Проведено аналіз режимів отримання гарячої води з постійною температурою і заданою площею колектора в різні пори року. Встановлено, що при температурі води 50 ° С і площі вакуумного колектора 6,25 м2 інтенсивність теплогенерації становить взимку 75, восени 130 і влітку 400 л / день. Показана необхідність вирішення завдання оптимізації отримання гарячої води в різні пори року і запропоновані варіанти її вирішення

    Ключові слова: геліоколектор, алгоритм розрахунку ККД, режим теплогенерації, метеоумови, концентратори сонячного випромінювання

    The object of this study is collector. Approximate models of basis collector efficiency dependency on the temperature difference between the "collector-environment" are proposed. Analysis of the modes for producing hot water at a constant temperature and a predetermined area of ​​the collector at different times of the year is conducted. It is found that intensity of heat generation is in winter 75, in autumn 130 and in summer 400 liters / day for water temperature 50 ° C and area of ​​the vacuum collector 6.25 m2. The necessity of solving the problem of optimizing the production of hot water in different seasons is shown and variants of its solution are proposed

    Keywords: solar collector, efficiency calculation algorithm, heat generation mode, weather conditions, solar radiation concentrator

    1. Введення

    В останні роки в світі спостерігається істотне виснаження традиційних джерел енергії: вугілля, нафти, газу та інших корисних копалин. Це, безумовно, призводить до зростання вартості теплоносіїв, підвищенню тарифів на комунальні послуги та опалення. Тому пошук і використання альтернативних джерел енергії є своєчасною і актуальною задачею. При цьому енергія Сонця представляє невичерпне діючу джерело, з використанням якого можуть успішно працювати теплоенергетичні комплекси на основі геліоколекторів. За допомогою сонячних колекторів можна практично повністю забезпечити потреби в гарячій воді для побутового споживання при порівняно високій ефективності теплопреобразованія, складовою 60-70%.

    В даний час український ринок колекторних пристроїв і їх комплектуючих включає не тільки розробки кампанії Vaillant, а й сонячні колектори типу neosol фірми Neo (Польща) завдяки організації сталого регіонального представництва ( «НВЦ Теплокомплект» м Полтава, Україна).

    2. Аналіз літературних даних і постановка проблеми

    Як показано в роботі [1], процес отримання гарячої води за допомогою колекторної системи можна математично описати на основі рівняння тепло-

    вого балансу. Згідно з цим, параметрами системи є 8 теплових потоків, три з яких визначають механізм нагріву теплоносія і передачу тепла водонагрівача, а решта п'ять пов'язані з факторами, що викликають теплові втрати.

    Таким чином, для знаходження ККД колектора необхідно досліджувати 8 змінних (теплових потоків), що представляє порівняно складну задачу, яка вирішується статистично, використовуючи методику багатофакторного експерименту.

    В роботі [2] запропоновано вирішити подібне рівняння методом математичного моделювання процесу теплообміну в колекторах і таким чином визначати продуктивність всієї системи. Встановлено, що збільшення площі колекторів призведе до підвищення максимальної температури носія, але це, в свою чергу, призведе до збільшення вартості установки.

    Дослідники в [3] вважають ефективним застосування сонячної енергії в системах тепло-забезпечення переважно в літній (теплий) період. В інший період доцільно використання концентраторів, але це вимагає додаткової площі і призводить до ще більшого подорожчання установки.

    В роботі [4] ККД всієї сонячної Водонагрів-вательной установки запропоновано обчислювати як добуток окремих ККД сонячних колекторів, ККД теплових акумуляторів і ККД циркуляційних трубопроводів. Однак потрібна окрема методика обчислення тепловтрат.

    В роботі [5] рекомендовано при виборі сонячного колектора будь-якої конструкції враховувати-вать реальний ККД, область застосування, кліма -тіческіе умови і економічний ефект від впровадження.

    Автори в [6] для збільшення сезонної ефективності пропонують передбачити автоматичне зменшення витрат теплоносія при зниженні сонячного випромінювання, але не зрозумілий механізм компенсації втрат через зниження температури теплоносія.

    У розглянутій літературі [1-6] ефективність роботи сонячних колекторів в цілому представлена ​​як залежність від ефективності окремих його компонентів, кліматичних умов, економічних показників і т. П. Або носять тільки експериментальний характер [7, 8]. До таких можна віднести і деякі виробничі компанії [9]. В роботі [10] запропонована методика оцінювання теплових втрат в сонячних колекторах параболічної форми. Авторами в [11] проаналізовано роботу сонячних колекторів з концентраторами (різних форм) і без концентраторів, зроблений ек-сергічний аналіз роботи колекторів. Дослідники в [12] дають оцінку ефективності використання сонячних колекторів в залежності від метеорологічних умов (даних), пори року, конструктивних особливостей колекторів і відповідних навантажень.

    Аналіз зарубіжних джерел [9-12] показує, що, як і компанія Vaillant, так і інші дослідники, для оцінки ефективності роботи колектора використовують графічні залежності ККД від перепаду температур.

    Авторами в [13] був позначений, але не досліджений, показник, який представляє науковий інтерес - залежність ККД сонячного колектора від перепаду температур «колектор - навколишнє середовище».

    3. Мета і завдання дослідження

    Метою роботи є проведення аналізу режимів отримання гарячої води з постійною температурою і заданою площею колектора в різні пори року.

    Для досягнення мети були поставлені такі завдання:

    - розробка аппроксимирующих моделей залежностей ККД колектора від різниці температур «колектор - навколишнє середовище»;

    - проектування алгоритму розрахунку площі колектора від основних вихідних даних;

    - обробка отриманих результатів розрахунку площі колектора і їх аналіз при варіації вихідних даних для літнього, осіннього та зимового періодів.

    4. Матеріали та методи досліджень режимів роботи сонячних колекторів 4. 1. Методика компанії Vaillant

    Функціональну математичну модель сонячного колектора можна представити у вигляді динамічної системи, що здійснює перетворення вхідних збурюючих і керуючих впливів у вихідні змінні параметри (рис. 1)

    Мал. 1. Модель сонячного колектора, U1 - керуючий вектор прямого сонячного випромінювання; U2 - керуючий вектор розсіяного в

    атмосфері сонячного випромінювання; X1 - вхідний вектор умов нагріву теплоносія; X2 - вхідний вектор втрат тепла; Y - вихідний вектор теплоносія

    Однак для реалізації зазначеної моделі необхідні експериментальні дослідження і необхідна вибірка повинна бути достатньою з точки зору забезпечення заданої точності моделі.

    Тому на першому етапі досліджень для отримання експрес-оцінок з прийнятною ступенем точності (похибка не більше 3-4%) доцільно скористатися посібником з проектування сонячних колекторів компанії Vaillant [9], яке підготовлено з урахуванням статистичної обробки великої кількості експериментальних даних.

    Для аналізу режимів роботи геліоустановки компанії Vaillant при отриманні гарячої води доцільно користуватися схемою з укрупненими функціональними компонентами. Така схема представлена ​​на рис. 2.

    Схема складається з 4-х основних компонентів:

    - колекторного масиву, що складається з вакуумних трубчастих або плоских колекторів, які абсорбують сонячні промені (1);

    - регулятора геліосистеми, який контролює всі функції, відображає дані на дисплеї і управляє системою (2);

    - насосною групою геліосистеми, призначеної для знімання тепла і оснащеної необхідними пристроями безпеки (3);

    - ємнісного водонагрівача для геліоустановок і буферної ємності (4).

    Мал. 2. Схема з укрупненими функціональними компонентами

    4. 2. Методика компанії Neosol

    Аналогічно стандартний комплект геліосистеми Neosol [1] дозволяє застосовувати сонячні колектори як для гарячого водопостачання, так і часткового обігріву житлових приміщень [14].

    До складу комплекту входять:

    - сонячні колектори neosol 250;

    - насосно-регулююча група пеоіпй;

    - цифрові регулятори solar comp;

    - бак-акумулятор води (одне або двокон- турний);

    - розширювальний бачок;

    - теплоносій.

    Характерною особливістю цього комплекту є наявність цифрових регуляторів геліоустановок solar comp і neocontrol [15] (рис. 3).

    Мал. 3. Цифровий регулятор теплоустановкі

    Цифровий регулятор теплоустановкі призначений для:

    - плавного регулювання швидкості обертання циркуляційного насоса (дозволяє регулювати теплообмінний процес в акумуляторі тепла);

    - захисних функцій (не допускає перегріву температури колектора і бака-акумулятора тепла);

    - скидання тепла через колектор (дозволяє позбутися від надлишків тепла в теплосборник);

    - управління розширеними системами.

    5. Результати досліджень аналізу режимів роботи сонячних колекторів

    Для проведення розрахунків використовується базова залежність ефективності (ККД) плоских (auroTHERM VFK145H / V, auroTHERM plus VFK 150H / V) і вакуумних (auroTHERM exclusive VTK 570 / 2und

    1140/2) (Vaillant, Німеччина), сонячних колекторів від різниці температур AT між навколишнім середовищем і колектором (рис. 4). З графіків можна зробити висновок, що ККД вакуумних колекторів менше залежить від перепаду температур «навколишнє середовище-колектор», ніж в разі плоских колекторів [16].

    Мал. 4. Залежність ККД від різниці температур «Колектор - навколишнє середовище»

    З рис. 4 випливає, що якщо зимовий період не характерний сильними морозами, переважні для створення колекторної системи плоскі колектори. У той же час для північних країн з холодним кліматом більш ефективні вакуумні колектори.

    Для проектування колекторних систем необхідні такі вихідні дані:

    - температура гарячої води;

    - Температура навколишнього середовища;

    - обсяг холодної води, що підлягає розігріву.

    Зазвичай температура гарячої води вибирається рівною 50 ° С Температура навколишнього середовища визначається температурно-кліматичними умовами в різні пори року для Харківського регіону і приведена в табл. 1.

    Для визначення температури навколишнього середовища слід скористатися таблицями-розподілами по місяцях року максимальних, мінімальних і середньомісячних значень цього кліматичного параметра, наведених в табл. 1.

    Таблиця 1

    Клімат Харкова (норма 1981-2010)

    Показник Січень. Лют. Березня квіт. Травень Червень Липень серп. Сіна. Окт. Лист. Груд. рік

    Абсолютний максимум, ° С 11,0 14,6 21,8 30,5 34,5 36,8 37,6 39,8 33,7 29,3 20,3 13,4 39,8

    Середня температура, ° С -4,6 -4,5 0,7 9,2 15,6 19,3 21,3 20,3 14,4 7,9 0,9 -3,5 8,1

    Абсолютний мінімум, ° С -35,6 -29,8 -32,2 -11,4 -1,9 2,2 5,7 2,2 -2,9 -9,1 -20,9 -30,8 -35,6

    Обсяг води, що підлягає розігріву або добовий витрата гарячої води (50 oC) визначається виходячи з:

    - кількості осіб (споживання на душу населення);

    - інших застосувань (полив, кухня, прогрів житлових приміщень і т. д.)

    Для зручності виконання розрахунків графіки ККД = f (AT) можна апроксимувати наступними залежностями з урахуванням типу колекторів.

    Плоскі колектори типу auro THERM plus VFK 150 H / V:

    ККД (ДТ) = 80 - 0,49 ДТ + + [2- 8-10-4 (ДТ -T0C) 2],

    (1)

    де AT0C = 50 ° C.

    Вакуумні колектори auro THERM exclusive VTK 570/2 and 1140/2:

    ККД (AT) = 64 - 0,1 AT.

    (2)

    Як випливає з наведених співвідношень, плоскі колектори мають нелінійної залежності-

    стю ККД (ЛТ), а вакуумні характеризуються лінійним законом ККД (А Т).

    Для проведення розрахунків скористаємося переліком наступних формул

    Кількість тепла для розігріву холодної (15 ° С) води до температури 50 ° С:

    а = 1,163М * АТХ, (3)

    де М - добовий витрата гарячої води.

    ATX = (50 -15) ° C = 35 ° C .

    (4)

    1. Енергія, яка приймається колектором з площею Sk:

    Qk = QESK ,

    (5)

    де QE - енергія потоку сонячного випромінювання (квт. год / м2).

    Для подальших розрахунків необхідно визначити рівень інсоляції та середньомісячної температури в залежності від пори року.

    Ці відомості представлені за допомогою [9] у вигляді табл. 2

    Таблиця 2

    Щомісячні усереднені значення опромінення сонця на горизонтальній поверхні для міста

    ____ Харків (кВт / м2за день) _____

    Січень Лютий Березень Квітень Травень Червень Липень Серпень Вересень Жовтень Листопад Грудень Средн.

    1,19 2,02 3,05 3,92 5,38 5,46 5,56 4,88 3,49 2,10 1,19 0,9 3,26

    2. Різниця температур AT «колектор - навколишнє середовище»

    ДТ = Тк - т0,

    де Тк дорівнює 50 ° С, Т 0 - температура навколишнього середовища.

    3. Ефективність (ККД) колектора ц Плоскі колектори:

    (7)

    ККД (AT) = 84 - 0,49AT + 2 - 8 -10-4 (AT - TC) 2

    де T = 50 ° C.

    Вакуумні колектори:

    ККД (AT) = 64 - 0,1 AT.

    4. Площа колектора Sk

    (8)

    (9)

    Sr =

    QV_ aQe

    (10)

    На завершення розрахункової частини розглянемо узагальнений алгоритм (порядок розрахунку) параметрів сонячних колекторів.

    1. Підготовка вихідних даних

    - Тк - температура гарячої води (50 ° С);

    - масив параметра

    Т е (Т1 Т2 Т12) Т = Т •

    Те з у-о, Т0, Т0), то ТСР;

    - масив параметра

    м е (м, м>.••, М);

    - масив параметра

    0е е (еЕ'0] '...' 0Е) .

    2. Розрахунок параметра Qv:

    ^ = 1,163М А Тх. 3. Розрахунок параметра АТ

    AT = TK - T0 .

    4. Розрахунок ККД колекторів Плоскі колектори:

    ККД (АТ) = 84 - 0,49АТ +

    2 - 8 -10-4 (AT - TC) 2

    де TO = 50 ° C.

    Вакуумні колектори:

    ККД (AT) = 64 - 0,1 AT.

    (11)

    (12)

    (13)

    (14)

    5. Розрахунок площі колектора

    SK =

    A (ККД) QB

    (15)

    В результаті розрахунків визначається необхідне значення площі колектора 5 ", відповідно до заданих температурами навколишнього середовища Т0 і гарячої води Тк. А також добовим обсягом водоспоживання М і освітленістю QE.

    6. Обговорення результатів досліджень

    За допомогою розробленого алгоритму були обчислені залежності площі колектора від добової витрати гарячої води М (л / день) для вакуумного і плоского колектора з урахуванням пори року (зима, літо, осінь), представлені на рис. 5 і 6.

    Мал. 5. Залежності площі колектора 8к від добової витрати гарячої води М для вакуумного колектора

    0 100 200 300 400

    М, л'день

    Мал. 6. Залежності площі колектора 8к від добової витрати гарячої води М плоского колектора

    +

    Проаналізуємо отримані результати. Для цього при параметрі М = 200 л / день визначимо необхідну площу колектора в різні пори року за допомогою графіків. В результаті для вакуумного колектора необхідна його площа складе: для літа 2,6 м2, осені 7,5 м2 і зими 12,5 м2. Це пов'язано зі зменшенням ККД колекторної системи в міру збільшення перепаду АТ температур (колектор / навколишнє середовище).

    Аналогічне явище має місце і для плоского колектора для параметра М = 200 л / день. Причому в зимовий час площа різних типів колекторів практично однакова, а далі зменшується при переході до літнього режиму.

    Цілком очевидно, що на практиці в результаті проектування і виготовлення колекторної системи її площа в різні пори року буде постійною. Тому проаналізуємо її поведінку з урахуванням пори року при постійному значенні площі

    Для наочності використовуючи сімейство графіків на рис. 5 - задамо витрата гарячої води в день 75 л і визначимо за допомогою ординати необхідну площу 5к = 6,25 м2 в зимовий період (точка а). Далі переміщаємося по горизонтальній прямій (8к = сот1) до точки б і за допомогою ординати отримуємо денний обсяг гарячої води в осінню пору, рівний 150 л, який перевищує задане значення. Таким чином, з'являється можливість використовувати частину гарячої води для обігріву житлових приміщень. Потім, після переміщення по прямій (8к = сот1) до точки в також отримуємо надмірне значення добової витрати гарячої води влітку, яке можна використовувати для поливу.

    Якщо тепер задати вихідний режим для літнього періоду, то відповідно для осені (точка б) і зими (точка а) витрата гарячої води зменшиться.

    Для часткової компенсації падіння витрати гарячої води доцільно:

    - змінити час вибору вихідного режиму для розрахунку площі колектора (наприклад, осінь чи весна);

    - зменшити температуру гарячої води з до в зимовий і осінній час року, оскільки при цьому збільшиться ККД і відповідно обсяг гарячої води.

    Таким чином, проглядається можлива оптимізація колекторної системи підігріву води при використанні двухтемпературной (50/30 ° С) режиму роботи, коли частина теплової енергії можна застосувати для скорочення витрат на обігрів житлових приміщень.

    Для плоского колектора (рис. 6) поставимо площа Sk = 4 м2 і денний витрата гарячої води 25 л в зимовий період. Тоді восени (точка б) отримаємо обсяг гарячої води 75 л, а влітку (точка в) - 300 л відповідно.

    Практика проектування сонячних колекторів компанії Vaillant [9] показує, що оптимальні умови досягаються в системі 50/30 ° С, коли на 10-30% протягом року можна зменшити витрати теплової енергії на опалення індивідуальних будинків.

    В цьому випадку рекомендується [9] наступний орієнтовний підбір параметрів геліоустановки для підтримки опалення приватного домоволодіння:

    - для плоских колекторів на 10 м2 житлової площі

    Sk = 0,8-1,1 м2;

    - для трубчастих колекторів на 10 м2 житлової площі

    Sk = 0,5-0,8 м2;

    - на 1 м2 геліоколектора рекомендується (5070) л об'єму накопичувача.

    Всі раніше виконані розрахунки проводилися при освітленості 1000 Вт / м2. Це відповідає ідеальним погодних умов (ясне небо без хмарного покриву). В реальних умовах можливі:

    - часткова хмарність та сонячна погода;

    - суцільна хмарність;

    - опади у вигляді дощу і снігу;

    - туман.

    У цих випадках має місце зниження рівня інсоляції і, як наслідок, ефективність нагріву теплоносія або ККД колекторної системи, що наочно ілюструється на рис. 7, де представлені залежності ККД = ^ АТ) для трьох рівнів освітленості (1000 Вт / м2, 800 Вт / м2, 300 Вт / м2) при використанні колектора auro THERM VFK9009 [14].

    Мал. 7. Погіршення ККД через зменшення температур пов'язаного з зниженням сонячної інсоляції

    Якщо провести ординату для ЛТ = 50 ° С, то досить чітко проглядається падіння ККД від 58% до 53% і далі до 7%. Однак ефективність нагріву теплоносія можна збільшити, використовуючи концентраторних відбивні системи або геліо- концентратори. Вони являють собою лучепре-ломляющим панель з каналами для циркуляції теплоносія, виготовлену з металу і розміщену в корпусі. Корпус має теплоизолирующий шар з тіньової сторони і лучепропускающее покриття з фронтальної сторони.

    Геліоконцентратора - це пристрої, в яких відбиті від криволінійних поверхонь сонячні промені збираються в фокусі, що призводить до посилення рівня променевої енергії [17]. гелио-

    концентратори можна умовно розділити на дві групи - точкові і лінійні. До точкових відносяться ті пристрої, в яких відбиті промені збираються в одну умовну фокальную точку -пятно. В лінійних концентраторах за допомогою Параболоциліндричні відбивача промениста енергія концентрується в фокальній лінії, по осі якої розміщується труба для руху теплоносія [18].

    Невід'ємною частиною геліоконцентратора є система орієнтації, яка дозволяє безперервно відстежувати положення Сонця і відповідно до нього здійснювати переміщення концентраторів для стійкого положення фокуса щодо відбивних елементів.

    Мал. 8. Схема геліоконцентратора

    Для орієнтації великих установок геліокон-центраторів використовуються автоматизовані системи з електроприводами. В НТУ «ХПІ» у 2009 році розроблено конструкції керованих двигунів, в яких регулювання основних робочих характеристик здійснюється на програмному рівні з використанням мікропроцесорних пристроїв. Такі конструкції можуть комплектуватися оптичними датчиками положення.

    Слід зазначити, що в більшості випадків геліоколектори розміщуються на дахах будинків і вимагають досить міцного кріплення, що витримує швидкість вітру до 180км / год, а також зливові дощі, снігопад з вітром.

    У подібних ситуаціях надійність роботи системи орієнтації на Сонце буде досить низькою і малоефективною. Мабуть, доцільно досліджувати ефективність концентратора при відсутності системи стеження за Сонцем. Оцінка ефективності концентратора без системи стеження за Сонцем в даний час є матеріалом підлягає патентуванню.

    7. Висновки

    1. Запропоновано аппроксимирующие моделі базової залежності ККД колектора від різниці температур «колектор-навколишнє середовище». Вони представляють лінійні залежності для вакуумних систем, а нелінійні залежності з включенням квадратичного доданка - для плоских.

    2. Розроблено алгоритм розрахунку площі 8к колектора при наступних заданих параметрах: температура навколишнього середовища Т0, колектора Тк,

    добове водоспоживання М, щільність світлового потоку QE.

    3. Встановлено, що при температурі нагріву води 50 ° С і площі вакуумного колектора 6,25 м2 інтенсивність термогенерации складе взимку 75, восени 130, і влітку 400 л / день.

    4. Для стабілізації режиму отримання гарячої води в різні пори року запропоновано змінювати її температуру, а для підвищення тепловіддачі при погіршенні метеоумов застосовувати концентратори сонячного випромінювання.

    література

    1. Крякліна, І. В. Розробка математичної моделі сонячного колектора для теплопостачання будинку фермера [Текст] / І. В. Крякліна // Науково-технічний прогрес в сільськогосподарському виробництві. - Мінськ, 2012. - 310 с.

    2. Ташполот, И. Дослідження теплотехнічних характеристик сонячно-водонагрівальної установки на основі математичного моделювання [Текст] / И. Ташполот, А. Б. Сатибалдиев, Т. К. Матісаков // Фундаментальні дослідження. - 2012. - № 3-2. - С. 423-427.

    3. Матрунчик, А. С. Використання сонячної енергії в системах гарячого водопостачання [Текст] / А. С. Матрунчик, А. І. Бурков // Вісник Пермського національного дослідницького політехнічного університету. Будівництво та архітектура. - 2015. - № 2. - С. 237-247.

    4. Шишкін, Н. Д. Енергетична і техніко-економічна ефективність сонячних водонагріву-них установок [Текст] / Н. Д. Шишкін // Вісник Астраханського державного технічного університету. -2015. - № 2 (60). - С. 51-59.

    5. Алма, А. Ю. Переваги та недоліки плоских і вакуумних колекторів сонячної енергії [Текст] /

    A. Ю. Алма, І. А. Лушкин // Вісник НГІЕІ. - 2015. -№ 6 (49). - С. 16-20.

    6. Хрустальов, Б. М. До питання проектування по-донагревательних геліосистем з плоскими колекторами для будинків садибного типу [Текст] / Б. М. Хрустальов,

    B. В. Покотилов, М. А. Рутковський, Н. Т. Нга // Енергетика. Известия вищих навчальних закладів та енергетичних об'єднань СНД. - 2011. - № 4. - С. 34-40.

    7. Хайрнасов, С. М. Аналіз ефективності комбінованого сонячного колектора на основі теплових труб [Текст] / С. М. Хайрнасов // геліотехніці. - 2014. -№ 1. - С. 15-21.

    8. Ricci, M. Experimental Tests of Solar Collectors Prototypes Systems [Text] / M. Ricci, E. Bocci, E. Michelangeli, A. Micangeli, M. Villarini, V. Naso // Energy Procedia - 2015. -Vol. 82. - P. 744-751. doi: 10.1016 / j.egypro.2015.11.804

    9. Керівництво з проектування сонячних колекторів компанії vaillant [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://www.vaillant.ua/

    10. Antonelli, M. Analysis of heat transfer in different CPC solar collectors: A CFD approach [Text] / M. Antonelli, M. Francesconi, P. Di Marco, U. Desideri // Applied Thermal Engineering. - 2016. - Vol. 101. - P. 479-489. doi: 10.1016 / j. applthermaleng .2015.12.033

    11. Kalogirou, S. A. Exergy analysis of solar thermal collectors and processes [Text] / S. A. Kalogirou, S. Karellas, K. Braimakis, C. Stanciu, V. Badescu // Progress in Energy and Combustion Science. - 2016. - Vol. 56. - P. 106-137. doi: 10.1016 / j.pecs.2016.05.002

    12. Wang, F. Perfomance Assessmentof Solar Assisted Absorption Heat Pump System with Parabolic Trough Collectors [Text] / F. Wang, H. Feng, J. Zhao, W. Li, F. Zhang, R. Liu // Energy Procedia. - 2015. - Vol. 70. - P. 529-536. doi: 10.1016 / j .egypro .2015.02.157

    13. Дубровська, В. В. Аналіз ефективності роботи вакуумного сонячного колектора [Текст] / В. В. Дубровська, В. І. Шкляр, І. А. Негодуйко // Промислова теплотехніка. - 2012. - Т. 34, № 1. - С. 95-99.

    14. Kalogirou, A. Solar Energy Engineering: Processes and Systems [Text] / A. Kalogirou. - Soteris Academic Press, 2009. - 744 р.

    15. Посібник з проектування і розрахунку геліосистем [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: // journal. esco. co .ua / 2011_10 / art133 .pdf

    16. Амерханов, Р. А. Теплоенергетичні установки і системи сільського господарства [Текст] / Р. А. Амерханов; під ред. Б. Х. Драганова. - М .: Колос-прес, 2002. - 424 с.

    17. Mendes, J. F. Solar Thermal Collectors in Polymeric Materials: A Novel Approach Towards Higher Operating Temperatures [Text] / J. F. Mendes, P. Horta, M. J. Car-valho, P. Silva. - Proceedings of ISES World Congress 2007 (Vol. I - Vol. V), 2008. - P. 640-643. doi: 10.1007 / 978-3-540-75997-3_118

    18. Solar Collectors: Different Types and Fields of Application [Electronic resource]. - Available at: http: // www. solarserver. com / knowledge / basic-knowledge / solar-collectors.html

    References

    1. Krjaklina, I. V. (2012). Razrabotka matematicheskoj modeli solnechnogo kollektora dlja teplosnabzhenija doma

    fermera. Nauchno-tehnicheskij progress v sel'skohozjajstven-nom proizvodstve. Minsk, 310.

    2. Tashpolotov, Y., Satybaldyev, A. B., Matisakov, T. K. (2012). Issledovanie teplotehnicheskih harakteristik solnechno-vodonagrevatel'noj ustanovki na osnove matematicheskogo mod-elirovanija. Fundamental'nye issledovanija, 3-2, 423-427.

    3. Matrunchik, A. S., Burkov, A. I. (2015). Ispol'zovanie solnechnoj jenergii v sistemah gorjachego vodosnabzhenija. Vest-nik Permskogo nacional'nogo issledovatel'skogo politehnicheskogo universiteta. Stroitel'stvo i arhitektura, 2, 237-247.

    4. Shishkin, N. D. (2015). Jenergeticheskaja i tehniko-jekonomicheskaja jeffektivnost 'solnechnyh vodonagrevatel'nyh ustanovok. Vestnik Astrahanskogo gosudarstvennogo tehnich-eskogo universiteta, 2 (60), 51-59.

    5. Almaev, A. Ju., Lushkin, I. A. (2015). Preimushhest-va i nedostatki ploskih i vakuumnyh kollektorov solnechnoj jenergii. Vestnik NGIJeI, 6 (49), 16-20.

    6. Hrustalev, B. M., Pokotilov, V. V., Rutkovskij, M. A., Nga, N. T. (2011). K voprosu proektirovanija vodonagrevatel'nyh geliosistem s ploskimi kollektorami dlja domov usadebnogo tipa. Jenergetika. Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij i jenergetich-eskih ob'edinenij SNG, 4, 34-40.

    7. Hajrnasov, S. M. (2014 року). Analiz jeffektivnosti kom-binirovannogo solnechnogo kolektora na osnove teplovyh trub. Geliotehnika, 1, 15-21.

    8. Ricci, M., Bocci, E., Michelangeli, E., Micangeli, A., Villarini, M., Naso, V. (2015). Experimental Tests of Solar Collectors Prototypes Systems. Energy Procedia, 82, 744-751. doi: 10.1016 / j.egypro.2015.11.804

    9. Rukovodstvo po proektirovaniju solnechnyh kollektorov kompanii vaillant. Available at: http://www.vaillant.ua/

    10. Antonelli, M., Francesconi, M., Di Marco, P., De-sideri, U. (2016). Analysis of heat transfer in different CPC solar collectors: A CFD approach. Applied Thermal Engineering, 101, 479-489. doi: 10.1016 / j.applthermaleng.2015.12.033

    11. Kalogirou, S. A., Karellas, S., Braimakis, K., Stan-ciu, C., Badescu, V. (2016). Exergy analysis of solar thermal collectors and processes. Progress in Energy and Combustion Science, 56, 106-137. doi: 10.1016 / j.pecs.2016.05.002

    12. Wang, F., Feng, H., Zhao, J., Li, W., Zhang, F., Liu, R. (2015). Performance Assessment of Solar Assisted Absorption Heat Pump System with Parabolic Trough Collectors. Energy Procedia, 70, 529-536. doi: 10.1016 / j.egypro.2015.02.157

    13. Dubrovskaja, V. V., Shkljar, V. I., Negodujko, I. A. (2012). Analiz jeffektivnosti raboty vakuumnogo solnechnogo kollektora. Promyshlennaja teplotehnika, 34 (1), 95-99.

    14. Kalogirou, A. (2009). Solar Energy Engineering: Processes and Systems. Soteris Academic Press, 744.

    15. Posobie po proektirovaniju i raschetu geliosistem. Available at: http://journal.esco.co.ua/2011_10/art133.pdf

    16. Amerhanov, R. A .; Draganov, B. H. (Ed.) (2002). Teplojenergeticheskie ustanovki i sistemy sel'skogo hozjajstva. Moscow: Kolos-press, 424.

    17. Mendes, J. F., Horta, P., Carvalho, M. J., Silva, P. (2008). Solar Thermal Collectors in Polymeric Materials: A Novel Approach Towards Higher Operating Temperatures. Proceedings of ISES World Congress 2007 (Vol. I - Vol. V), 640-643. doi: 10.1007 / 978-3-540-75997-3_118

    18. Solar Collectors: Different Types and Fields of Application. Available at: http://www.solarserver.com/knowledge/ basic-knowledge / solar-collectors.html

    Рекомендовано до публгкацІ д-р техн. наук Фшатов В. А.

    Дата надходження рукопису 21.06.2016

    Фролов Андрій Віталійович, кандидат технічних наук, старший викладач, кафедра технології та автоматизації виробництва радіоелектронних та електронно -вичіслітельних коштів, Харківський національний університет радіоелектроніки, пр. Науки, 14, г. Харьков, Україна, 61166 E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.


    Ключові слова: геліоколекторами / SOLAR COLLECTOR / АЛГОРИТМ РОЗРАХУНКУ ККД / EFFICIENCY CALCULATION ALGORITHM / РЕЖИМ теплогенерації / HEAT GENERATION MODE / Метеоумови / WEATHER CONDITIONS / КОНЦЕНТРАТОРИ СОЛНЕЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ / SOLAR RADIATION CONCENTRATOR

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити