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太阳能工程计算常用公式
点击次数:     来源:中国储能交易网   发布人:ljh 分    享:

太阳能工程计算常用公式

第一节  前后排间距

排间距计算: D=H*ctga

D:集热器遮光物或集热器前后排间距的最小距离

H:遮光物最高点与集热器最低点间的垂直距离

a:当地春秋分正午 12 时的太阳高度角(季节性使用) 当地冬至日正午 12 时的太阳高度角(全年性使用)

第二节  集热面积

集热面积可根据用户的每日用水量和用水温度来确定,

按下式计算:   

Ac ——有效集热面积:m2

Qw ——每日用水量:kg

Cw ——水的定压比热容:kj/(kg·℃)

tend ——储水箱内的终止温度:℃

t s ——水的初始温度:℃

f ——太阳能保证率,无因次;根据用户要求确定(一般取 0.6~0.9)

Jt ——系统使用期内太阳辐照最低月的集热器受热面平均热辐射量:kj/ m2 η cd ——集热器全日集热效率,无因次;根据经验值取 0.45 至 0.6。

 ηL ——管路及储水箱损失率,无因次;根据经验值取 0.2。

第三节  热水使用量计算方法

集中热水供应系统中,锅炉、水加热器的设计小时热水供应量和贮水器的容

积,应根据 日热水用量小时变化曲线,加热方式及锅炉、水加热器的工作制度经计算确定。

住宅、旅馆、医院等建筑的集中热水供应系统全日供热水时的设计小时耗热量,应

按 下式计算: Q=Kh·m·qr·c·(tr-t1)/24/3600 (4.3.2)

 式中

Q——设计小时耗热量(W);

m——用水计算单位数(人数或床位数) ;

qr——热水用水定额(L/人·d 或 L/床·d 等)

c——水的比热(J/kg·C);

tr——热水温度(℃)

t1——冷水温度(℃)

Kh——小时变化系数,

全日供应热水时可按表 4.3.2-1、4.3.2-2、4.3.2-3 采用。

住宅的热水小时变化系数 Kh 值    表 4.3.2-1

居住人数 m

100

150

200

250

300

500

1000

3000

Kh

5.12

4.49

4.13

3.88

3.70

3.28

2.86

2.48

旅馆的热水小时变化系数 Kh 值

床位数 m

150

300

450

600

900

1200

Kh

6.84

5.6

4.97

4.58

4.19

3.9

医院的热水小时变化系数 Kh 值 表 4.3.2-3

床位数 m

50

75

100

200

300

500

Kh

4.55

3.78

3.54

2.98

2.6

2.23

 

注:

①当旅馆、医院、疗养院已有卫生器具数时,可按第 4.3.3 条规定计算设计小时耗

热量,其卫生器具同时使用百分数,旅馆客房卫生间内浴盆可按 30%~50%计,其他器具不 计;医院、疗养院病房内卫生间的浴盆可按 25%~50%计,其他器具不计。

 ②不同类型建筑, 由同一供热站供应热水时, 应计算建筑物之间热水供应的同时使 用百分数。 第 4.3.3 条

③工业企业生活间、公共浴室、学校、剧院、体育馆(场)等建筑的集中热 水供应系

统全日供热水时的设计小时耗热量,应按下式计算: Q=Σ·qh·c·(tr-t1)no·b/3600 (4.3.3) 式中

 Q——设计小时耗热量(W);

 qh——卫生器具热水的小时用水定额(L/h),应按本规范表 4.1.2-2 采用;

 c——水的比热(J/kg·C);

 tr——热水温度(℃)应

第四节  膨胀水箱计算

 V=a·△t·Vs

 V——膨胀水箱的有效容积(即由信号管到溢流管之间高差内的容积)

 a——水的体积膨胀系数,a=0.0006

 △t——最大的水温变化值

 Vs——系统内的水容量,即系统管道中和设备内存中水的总和

太阳能工程计算常用公式

第一节  前后排间距

排间距计算: D=H*ctga

D:集热器遮光物或集热器前后排间距的最小距离

H:遮光物最高点与集热器最低点间的垂直距离

a:当地春秋分正午 12 时的太阳高度角(季节性使用) 当地冬至日正午 12 时的太阳高度角(全年性使用)

第二节  集热面积

集热面积可根据用户的每日用水量和用水温度来确定,

按下式计算: Ac = 

Ac ——有效集热面积:m2

Qw ——每日用水量:kg

Cw ——水的定压比热容:kj/(kg·℃)

tend ——储水箱内的终止温度:℃

t s ——水的初始温度:℃

f ——太阳能保证率,无因次;根据用户要求确定(一般取 0.6~0.9)

Jt ——系统使用期内太阳辐照最低月的集热器受热面平均热辐射量:kj/ m2 η cd ——集热器全日集热效率,无因次;根据经验值取 0.45 至 0.6。

 ηL ——管路及储水箱损失率,无因次;根据经验值取 0.2。

第三节  热水使用量计算方法

集中热水供应系统中,锅炉、水加热器的设计小时热水供应量和贮水器的容

积,应根据 日热水用量小时变化曲线,加热方式及锅炉、水加热器的工作制度经计算确定。

住宅、旅馆、医院等建筑的集中热水供应系统全日供热水时的设计小时耗热量,应

按 下式计算: Q=Kh·m·qr·c·(tr-t1)/24/3600 (4.3.2)

 式中

Q——设计小时耗热量(W);

m——用水计算单位数(人数或床位数) ;

qr——热水用水定额(L/人·d 或 L/床·d 等)

c——水的比热(J/kg·C);

tr——热水温度(℃)

t1——冷水温度(℃)

Kh——小时变化系数,

全日供应热水时可按表 4.3.2-1、4.3.2-2、4.3.2-3 采用。

住宅的热水小时变化系数 Kh 值    表 4.3.2-1

居住人数 m

100

150

200

250

300

500

1000

3000

Kh

5.12

4.49

4.13

3.88

3.70

3.28

2.86

2.48

旅馆的热水小时变化系数 Kh 值

床位数 m

150

300

450

600

900

1200

Kh

6.84

5.6

4.97

4.58

4.19

3.9

医院的热水小时变化系数 Kh 值 表 4.3.2-3

床位数 m

50

75

100

200

300

500

Kh

4.55

3.78

3.54

2.98

2.6

2.23

 

注:

①当旅馆、医院、疗养院已有卫生器具数时,可按第 4.3.3 条规定计算设计小时耗

热量,其卫生器具同时使用百分数,旅馆客房卫生间内浴盆可按 30%~50%计,其他器具不 计;医院、疗养院病房内卫生间的浴盆可按 25%~50%计,其他器具不计。

 ②不同类型建筑, 由同一供热站供应热水时, 应计算建筑物之间热水供应的同时使 用百分数。 第 4.3.3 条

③工业企业生活间、公共浴室、学校、剧院、体育馆(场)等建筑的集中热 水供应系

统全日供热水时的设计小时耗热量,应按下式计算: Q=Σ·qh·c·(tr-t1)no·b/3600 (4.3.3) 式中

 Q——设计小时耗热量(W);

 qh——卫生器具热水的小时用水定额(L/h),应按本规范表 4.1.2-2 采用;

 c——水的比热(J/kg·C);

 tr——热水温度(℃)应

第四节  膨胀水箱计算

 V=a·△t·Vs

 V——膨胀水箱的有效容积(即由信号管到溢流管之间高差内的容积)

 a——水的体积膨胀系数,a=0.0006

 △t——最大的水温变化值

 Vs——系统内的水容量,即系统管道中和设备内存中水的总和

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