1598005388-75817e507af1149f1b780e44ae0a31ce (811205), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Для того чтобы понизить рабочую температуру плиты коллектора, была избрана система, при которой вода нз резервуара поступает непосредственно через обе плиты коллектора в обогревательные приборы. Здесь применен вентиляторный конвектор с увеличенной ребристой поверхностью, который обеспечивает требуемую тепловую мощность для воды температурой приблизительно 40'С. Вода 1=25' С могкет быть возвращена в резервуар через вентиляционный змеевик, пока выделяемый воздух не достигнет температуры 36' С. Возвращение воды с 1=25'С в резервуар помогает понизить рабочую температуру плиты коллектора, чем увеличивается его 103.
Рг«ш»с»»ивг»й ггк 10. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 105 эффективность. Вместо обычного теплообменника используется система небольших резервуаров. Циркуляция воды продолжается приблизительно 8 ч, что должно компенсироваться уменьшением площади теплообменника. Вода, поступающая в бак с бытовой горячей водой, нагревается обычным кипятильником. Этой системе отдано предпочтение перед системой, использующей бак с обратной циркуляцией воды, обычно применяемой в жилых домах для того, чтобы контролировать его водоснабжение. В принятой системе используется водяной резервуар общим объемом 4,5 м' (4500 л) со 100-миллиметровымн стенами, имею- 104 Рис.
78. 'гстройство коллектора бе«сового горячего водоснабисения и циркуляционного отопления в «солнечном доме» в Милтон Кейнасе (Корпорация развития Милтон Кейнаса). План, разрез, аксонометрия щими со всех сторон стекловолокнистую изоляцию. Это эквивалентно 120 л воды на 1 мз площади коллектора. Этот объем воды воспринимает запас тепла, достаточный для отопления одного дня во время зимнего солнцестояния илн двух дней весной илн осенью. Если пространство позволяет, цилиндрические баки могут быть использованы в половину своих емкостей. В заключение хотелось бы процитировать слова проф. П, Форналлаза. В своей кинге «Технология — за и против человека» он пишет: «Солнечная энергия создала биологическую основу для человеческого существования. Техническое использование солнечной энергии, создающее воэможности для реализации альтернативных идей, — это призыв к человеческому разуму.
Рис. 74. Взгляд е буду- н(ее. Лом с солнечными нинелями и еегряным ге- нератором ТЕРМИНОЛОГИЯ ЛРИЛОЖЕНИЕ ный аспект: Этот неисчерпаемый источник энергии имеет т акже и социальне н ж ается : он находится в распоряжении всего человечества и та ия ко у д в громадных превращающих уста ц торых способствует злоупотреблениям, но новках, экспл а- . каждого помочь самом себе и н ям, но побуждает Со му се е и экономическому самообеспечению. з ключается в том, что только исполь о а оциально-этический аспект решения пр б про лемы мировой эне гии Р может ОВ пользование солнечной энергии удовлетворить человечество технически, эко экологически, политически и социально».
Для того чтобы правильно встретить эти еволю нические призывы нужно как можно ш о ласти. «Солнечный век», как правильно назвал г ядущее столетие Вернер фон Браун меж р п иобъе и может развиваться только р единении всего человечества на планете. Добавка. В системах химических аккумуляторов это вещества, которое можно добавлять к другим химикатам, чтобы поднять или понизить температуру, при которой происходит изменение пх состояния. Понятие «комфортность». Используешься прн расчете тепловых потребностей для поддержания в жилом помещении необходимой температуры прн изменяющихся наружных окружающих условиях.
Теплопотребностп будут разны теплопотерям через стены в атмосферу, т. е. теплопотери=КХплощадь поверхностиХтемпературный градиентХврсмя, где К вЂ” фактор теплового потока на единицу толщины стены; температурный градиент — разница между внутренней (комнатной) температурой воздуха н средней наружной температурой воздуха для рассматриваемого периода.
При расчетах уровень средней наружной температуры прииимаетсн +21'С, ниже которой начинается отопление помещений, а выше — отопление дома не требуется. Дискоифортность (ДК) — такое состояние, когда средняя наружная температура воздуха ниже Ф12' С. Если «время» в приведенном выше уравнении относится к периоду «дискомфортиостн», то для того чтобы найти теплопотери и, следовательно, потребности для отопления помещений в данный период, необходимо включить итоговый градиент средней дневной температуры данного периода, Таким образом, теплопотребностн=КХплощадь поверхностиХ Хз (1, — 1 ), Выражение (Ы вЂ” 1,) называется «комфортностью» н представляет собой ежедневную разинцу между комнатной температурой !« и средней дневной наружной температурой !» в течение всего отопительного периода. Тепловой насос.
Для того чтобы понять принцип работы теплового насоса, его надо рассматривать как холодильник, составляющие элементы которого меняются в зависимости от его размера и местоположения. Как холодильник извлекает тепло из своего содержимого, сохраняя пищу, так тепловой насос извлекает тепло из воздуха, воды илн почвы вокруг дома. Холодильник излучает тепло, извлеченное из его содержимого, в комнату посредством радиатора, находящегося снаружи его футляра; тепловой насос излучает тепло, извлекаемое им из окружающего источника, в жилое пространство дома. Оба механизма используют охлаждающую систему, содержащую трубы, компрессор, охлаждающее вещество, клапаны и т, д. Практически систему теплового насоса для того чтобы испольэовать всю наружную энергию, приводят в движение номпрессор. При этом образуются три составные части тепловой энергии: одна получается от работы насоса в помещении, две другие добываются из наружных источников — воздуха, реки, пруда, грунта.
Существенным свойством теплового насоса является то, что тепло, извлекаемое иэ источника с низкой температурой, передается с более высокой температурой. Теплопроводность — передача тепла между частицами в твердых, жидких и газообразных материалах. Тепловая конвекция — передача тепла движением частиц жкдкостей или газов как результат изменения плотностей или циркуляции. Тепловая радиация. Тепловые «луча» явля1отся электромагнитными вол нами, которые передают тепло между поверхностями нли между поверхностями и их окружением при разных температурах.
Фактор теплового потока К [ккал(м'ч.' С)) — сумма тепла в ккал, которое проходит в течение ! ч через ! и' конструкции (например, стен) толщиной о (в м) в неподвижный воздух, где разница температур между воздушиымн пространствами с двух сторон (например, температура воздуха в комнате и температура наружного воздуха) составляет 1' С.
(Тепловой по. ток перпендикулярен поверхностям). Комнатная температура воздуха 1, (' С) — температура, измеренная на 0,75 м выше уровни пола в середине комнаты, но не дальше чем 2,5 м от наружных стен. Длина 1 им=0.039 дюйма; 1 м=3,28 фута= !,09 ярда. Площадь 1 м»=1,196 кв. ярда, Обьем 1 чз= 1 3079 куб ярда. 1 л=0,21997 галлона Масса 1 кг=0,0197 ц. Температура 1(аз!исай 'С=б/9 ('Р— 32); Фаренгейт !з=9/5 ('С+32); Кельвин К= С+273,15. 80 ккал 540 ккал 100 †2 ккал Ж 0,25 ккал 500 ккал 1000 икал 300 ккал 10 000 икал 9300 ккал 8200 ккал 6000 †80 ккал 7000 †80 икал 4000 †53 икал 2400 †37 кяал 860 ккал около 9500 акал 5000 †56 икал принят!яе единицы имеет 0,26 — 0,5 УЕТ; э 0,43 УЕТ; » 05 УЕТ; » 1,45 УЕТ; » 0,57 УЕТ; > 1,1 УЕТ; » 0,123 УЕТ. 1 кг бурого угля 1» торфа 1 » дров 1 » нефти 1 м' городского газа 1 » естественного газа 1кВтч Обозначение единиц я»мерзкая Е »зачина Еланичз измерения Сила Работа, энергия количество тепла Мощность Ньютон Н = кгм/с' Джоуль Ватт Дж4 Нм кгмЧсз Вт Дж/с=кгмз/сз Соотношение принятых единиц 1 Тч 25 Мкал (1 Пзегш)! 1 кВт/ч=860 ккал; 1 мВт/ч-860 Мкал; 1 ГВт/ч=860 Гкал; 1 ТВт/ч=860 Ткал.
! ккал = 10' кал; 1 Мкал=!0» кал; 1 Гнал=10» кал; 1 Ткал=10'з кал; 188 Теплоемиость акнумулятора (ккал) — сумма тепла, впитываемого и отапг лнваемузо конструкцию плп выделяемого охлаждающейся конструкцией. Удельная теплоемкость аккумулятора С.У. [ккал/(мз.'С)] У вЂ” плотности (кг/и') Удельная теплоемкость С [кнал/кг ' С)] — сумма тепла в ккал, которая необходима для того, чтобы поднять температуру 1 кг материала на 1' С. Фактор теплопроводности Х [ккал/(м ч ' С)] — сумма тепла в ккал, которое приходят через ! м' поперечпого сечения однородного материала толщиной ! м при однородной температуре, когда разница температур поверхностей составляет 1' С. Фактор теплопередачи а [ккал/(м'ч ' С] — количество тепла (в ккал), которое обменивается за 1 ч между 1 мз поверхности и движущимся воздухом, когда развица температур между воздухом и поверхностью составляет 1'С.
Фактор запаса тепла Су. Количество тепла в икал, требуемое для того, чтобы нагреть 1 и' массы тепла на 1'С. Используемые эквиваленты Чтобы растопить 1 кг льда, требуется Чтобы испарился 1» воды, э ' э 1» спирта или растворителя, требуется Чтобы нагреть 1 м' воздуха па 1'С, требуется э» 1» камня или бетона на 1'С, э э» 1» воды на 1'С, э » » 1 » кирпичной кладии иа 1' С, э Тепловые эквиваленты 1 кг масла (бензина) 1 л (подогретого) масла, тяжелого 1 л (подогретого) масла, очень легкого 1 кг каменного угля 1 кг кокса 1 нг брикетов 1 иг дерева 1 кВт ч 1 и' метана (естественного газа) 1 и' коксогаза Радиации 1 лэнглн 1 кал/см'=11.6 Вт ч/мз; 1 МВт ч/смз 3.17 БТЕ/кв.
фут=кдж/мз. Единя ца измерении мощности (нВт, ккал/с, л. с) 1 кВт=0,239 ккал/с=!,36 л. сл 1 икал/с=4,1844 кВт=о6908 л. с.=4!868 Дж; 1 л. с.=0,17573 ккал/с=0,73526 кВт; 1 Б.Т.Е (Британская тепловая единица) = 1055 Дж. Единица измерения энергии (кВт ч, ккал, л. с/ч) 1 кВт ч =860,41 ккал= 1,36 л. с/ч 1 ккал 0,001!6 кВт ч=0,00158 л. с/ч 1 л. с.
6,236 ккал=0,73526 кВт ч Условнаи единица топлива УЕТ (энергетическая мощность 1 кг каменного угля) Для того чтобы сравнить энергетическую мощность различных видов топлива со средней энергетической мощностью 1 кг каменного угля (7000 ккал), можно пользоваться следующими данными; СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ АЬеПЬ 6., ТЬе Яил, МастИ!ап, Хев Чаг1с (1957) Агс«!(ос!ига! Рогтпс АтсИ!ес(иге алдЕлетуу, Хев Чог)с (Ли!у/Аи9 1973) В!(ы, К. апд ВПы, М., 'Оейуп апд рег1агвапсе а11«е ХаИоп'в ап(у (Ы! зо)аг-Ьеа1ед !виве', Аст Сотсд(((ал(лу, НеаНолу й ЧелИ(аИлд, 92, (Ос1 1955) Воет, К.