Диссертация (1141522), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Для решения этой задачи предлагается классифицировать принципиальные решения ССТ по следующим параметрам:1. По назначению системы (ГВС, отопление, холодоснабжение, комбинированные);2. По способу циркуляции (естественная и принудительная);3. По количеству контуров (одноконтурные и многоконтурные);4. По наличию аккумулятора теплоты;5. По количеству и назначению баков-резервуаров;6. По типу, расположению и количеству теплообменников;7. По времени эксплуатации (сезонные и круглогодичные);8. По типу теплоносителя.Определив количество сочетаний данных характеристики и исключив изсписка невозможные (например, круглогодичные установки с водой в качестветеплоносителя в коллекторном контуре) и низкоэффективные, определено количество возможных типов установок солнечного теплоснабжения.
Оставшиеся сочетания параметров позволяют сгруппировать принципиальные решения и представить их в таблице 1.1.Таблица 1.1. Принципиальные решения ССТНагрузкаТеплоноси-ОтоплениеГВС + Отопл.Отопл. + Холодо- ГВС + Отопл. +(в т.ч. ча-(в т.ч. частич-снаб. (в т.ч. частич- Холодоснаб. (в т.ч.стичное)ное)ные)2345Бак-аккумулятор--ГВСтельВода1частичное)6Только Холод: без Только ГВС и Хо-– уличный, объ-бака-аккумулятора;лод:единен с коллек-принудительнаядва контура; бак-тором; подпиткациркуляция; естьаккумулятор соХВ бака; есте-теплообменник;встроенным теп-ственная цирку-лообменником;ляция;принудительнаяциркуляция;20Таблица 1.1. Принципиальные решения ССТ (продолжение)123456Подпитка напря---Только Холод:Только ГВС и Хо-мую в коллектор;подпитка напрямуюлод:бак-аккумуляторв коллектор;подпитка напря-в здании; прину-бак-аккумулятор;мую в коллектор;дительная цирку-принудительнаядва контура; бак-ляция;циркуляция;аккумулятор;принудительнаяциркуляция; дваконтураОдин контур;Два контура;Три контура;принудительная принудитель- принудительнаяТри контура, два изЧетыре контура,которых частичнодва из которыхциркуляция; бак- ная циркуля- циркуляция; два совмещены и рабоаккумулятор соция; бак-бака-совмещены и ра-тают сезонно; при-ботают сезонно;нудительная цир-принудительнаявстроенным теп-аккумулятор аккумулятора солообменником;со встроен-встроеннымикуляция; бак-циркуляция; двапотребление ГВным тепло-теплообменни-аккумулятор с дву-бака-непосредственнообменникомками;мя встроеннымиаккумулятора: дляиз бакабез дублератеплообменниками: ГВС и для теплодля нагрева от кол-хладоснабжения;Антифризлектора и для снятия нагрузкиДва контура сДва контура;принудительной принудитель-Два контура-–//–бак-общий бак-циркуляцией;ная циркуля-аккумулятор саккумулятор длябак-аккумуляторция; бак-двумя встроен-всех подсистем исо встроеннымаккумуляторными теплооб-бак-аккумулятортеплообменникомсо встроен-менниками: длядля хранения из-ным тепло-нагрева от кол-быточного теплаобменником слектора и длядублеромснятия нагрузкис отопления; потребление ГВ избака21Таблица 1.1.
Принципиальные решения ССТ (окончание)123456Два контура;---Три контура, двапринудительнаяиз которых сов-циркуляция; двамещены и работа-бака-ют сезонно; при-аккумулятора:нудительная цир-рабочий и нако-куляция; потреб-пительный соление ГВ из бака-встроеннымиаккумуляторатеплообменникамиПодобная унификация в значительной мере систематизирует разработку автоматизированных систем проектирования ССТ, и в первую очередь разработкуматематических моделей, заложенных в основу проектирования.Выбор теплоносителя напрямую зависит от режима эксплуатации ССТ.Установки с водой в качестве теплоносителя в коллекторном контуре в условияхроссийского климата не могут использоваться зимой. В таблице 1.1. представленыпринципиальные решения ССТ в зависимости от типа применяемого теплоносителя и нагрузок на систему.1.2 Объекты, процессы и результаты автоматизации проектирования системсолнечного теплоснабжения гражданских зданий1.2.1 Существующие подходы к проектированию систем солнечного теплоснабжения гражданских зданий.Современный подход к проектированию ССТ опирается на ведомственныестроительные нормы ВСН 52-86 «Установки солнечного горячего водоснабжения» [15], действующие в настоящее время, носят рекомендательный характер ираспространяются на проектирование “вновь строящихся и реконструируемыхустановок солнечного горячего водоснабжения с плоскими проточными солнечными коллекторами с одинарным или двойным остеклением для хозяйственно-22бытовых нужд жилых и общественных зданий, а также вспомогательных зданий ипомещений предприятий”.Указанные нормы распространяется на проектирование тепловых пунктов, атакже систем горячего водоснабжения для подачи воды: на технологические нужды предприятий, зданий и сооружений; для лечебных процедур в зданиях лечебно-профилактических учреждений и других зданиях, а также на комплектные бытовые установки солнечного горячего водоснабжения, выпускаемые промышленностью по соответствующим техническим условиям.ВСН 52-86 устанавливает основные требования к конструкциям и оборудованию; методику теплотехнического расчета установки солнечного горячего водоснабжения; методику определения технико-экономической целесообразностииспользования солнечной энергии для нужд горячего водоснабжения.Данными нормами рекомендуется применять установки солнечного горячеговодоснабжения в регионах, расположенных южнее 50° с.ш.
Различные поправочные коэффициенты, приводимые в нормах, охватывают II-IV климатические районы.Все типы установок с дублирующими источниками рассчитываются по данным месяца с наибольшей суммой солнечной радиации за период работы, а системы без дублирующего источника – с наименьшей.Приводятся расчетные формулы для определения требуемой площади поверхности солнечных коллекторов для установок без дублеров, с дублером, установок с естественной циркуляцией. Расчет площади рекомендуется производитьпо суточным объемам потребления горячей воды, принимаемым по СНиП2.04.01-85[16]. Интенсивность падающей солнечной радиации рекомендуетсяопределять как сумму часовых значений солнечной радиации в интервале с 8 до17 часов (для южной ориентации коллекторов), принимаемых по «Справочникупо климату СССР» [24-45].Нормами предусматривается установка баков-аккумуляторов, если максимальная часовая теплопроизводительность установки солнечного горячего водоснабжения с принудительной циркуляцией выше потребной по графику водораз-23бора.
Объем бака-аккумулятора V, м3, должен определяться по суточным графикам подогрева воды в установке и водопотребления, а при их отсутствии в зависимости от климатического района. Объем бака из расчета на 1 м2 площади солнечного коллектора определяется как: 0,06 м3\м2 для II, 0,07 м3\м2 для III и 0,08м3\м2 для IV.РД 34.20.115-89 «Методические указания по расчету и проектированию систем солнечного теплоснабжения», действовавших с 1990 по 1992 гг устанавливают порядок выполнения расчета и содержат рекомендации по проектированиюсистем солнечного теплоснабжения жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений.1.2.2 Информационное обеспечение автоматизированного проектированиясистем солнечного теплоснабжения гражданских зданийКлиматические условияИсходной информацией для проектирования ССТ являются климатическиепараметры – солнечная радиация и температура наружного воздуха.Одна и та же ССТ может функционировать с разной эффективностью приразличных условиях климата и потребления тепла.
Более того, при определеннойкомбинации внешних и внутренних условий, а также характеристик элементовсистемы, применение солнечного теплоснабжения может оказаться вовсе нецелесообразным.Например, применение солнечного теплоснабжения нового здания в климатических условиях г. Москвы с малыми радиационными ресурсами и высокимуровнем развития сети инженерно-технического обеспечения города экономически нецелесообразно.С другой стороны, в условиях п.
Хужир Иркутской области указанные вышекритерии приобретают иной вес. Поселок расположен на острове Ольхон, вблизизападного берега озера Байкал, являющегося объектом всемирного культурного иприродного наследия ЮНЕСКО [58]. На Ольхоне запрещено строительство промышленных объектов и асфальтовых дорог, прокладка подземных инженерных24сетей [59]. Тем не менее, на острове расположено 9 населенных пунктов, население острова в 2014 году составляет 1668 человек, из них 1350 проживает в п. Хужир [60], а поток туристов с каждым годом всё возрастает.
В условиях отсутствияцентрализованного теплоснабжения, высокого уровня интенсивности потока солнечной радиации в данной местности и уникальности природного объекта, использование ССТ является целесообразным.В двух рассмотренных выше примерах выбор более или менее очевиден, но,как правило, решение задачи о целесообразности применения солнечного теплоснабжения требует более подробного анализа влияющих факторов и их сочетаний.Радиационные ресурсы местности играют ключевую роль в вопросе о целесообразности применения гелиоустановок.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
