Солнечная водонагревательная установка. Ляшков В.И - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где
изизстст
cGcGVcQ ++ρ=
∑
, и введем обозначения –
Θ
= t – t
окр
,
∑
+
=Α
Q
FkFk
ккбб
,
∑
η
=Β
Q
Fq
опткл
. (3)
Тогда получим линейное дифференциальное уравнение
Β=ΑΘ+
τ
Θ
d
d
.
Его решение, полученное при начальном условии t(0) = t
хол
, описывает изменение во времени тем-
пературы теплоносителя в баке СВУ
()
Α
Β
+τΑ−
Α
Β
−Θ=Θ exp
0
или
.ехp)0()(
ккбб
оптклккбб
ккбб
опткл
окрокр
FkFk
Fq
Q
FkFk
FkFk
Fq
tttt
+
η
+
τ
+
+
η
−−+=τ
∑
(4)
Здесь t(0) = t
хол
– температура теплоносителя в начальный момент времени (при τ = 0) работы СВУ. На-
гревание холодного теплоносителя начинается с восходом солнца и продолжается весь световой день τ
св
в течение которого его температура повышается от t
хол
до t
гор
. После захода солнца инсоляция прекра-
щается и начинается охлаждение теплоносителя в баке от t
гор
до t
хол
за счет теплопотерь в окружающую
среду. Продолжительность охлаждения за сутки τ
охл
= 24 – τ
св
, ч.
При расчетах следует учитывать, что температура окружающей среды в дневное
дн
окр
t и в ночное
ночн
окр
t время неодинакова. При отсутствии сведений о значении
ночн
окр
t можно принимать приближенно, что
в летний период ,
окр
дн
окр
ночн
окр
ttt δ−= где С.10...4
окр
o
=δt
По уравнениям (2) – (4) могут быть найдены все основные характеристики режима работы СВУ:
− максимально возможная температура теплоносителя t
max
при бесконечно длительном облучении
КСЭ, т.е. при τ
св
= ∞
ккбб
опткл
дн
окрmax
FkFk
Fq
tt
+
η
+=
; (5)
− температура теплоносителя после облучения КСЭ в течение светового для продолжительностью
τ
св
()
Α
Β
+τΑ−
Α
Β
−−+=
св
дн
окрхол
дн
горгор
exptttt ; (6)
− снижение температуры теплоносителя в баке δt
охл
за ночь продолжительностью τ
охл
при темпе-
ратуре окружающего воздуха
ночн
окр
t
(
)
[
(
)
].exp1
охлохл
ночн
окргорохл
τΑ−−−=δ ttt (7)
Здесь
∑
=
ср
бб
охл
Α
V
FK
, так как вычисляется охлаждение воды, находящейся только в баке, через стенки ко-
торого и отводится тепло. Поэтому при расчете А по формуле (3) принимают, что k
к
F
к
= 0.
Продолжительность нагрева теплоносителя в СВУ до заданной температуры t
гор

Страницы