Научная статья на тему 'ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЭЕНИЯ В ГОСТИНИНИЦЕ ГОРОДА-КУРОРТА АНАПА'

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЭЕНИЯ В ГОСТИНИНИЦЕ ГОРОДА-КУРОРТА АНАПА Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
15
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ / СОЛНЕЧНЫЕ КОЛЛЕКТОРЫ / ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГЕЛИОСИСТЕМ

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Малхасян Д.А.

Статья посвящена энергосбережению. В современном мире с каждым годом повышается внимание к вопросам энергосбережения, увеличению энергетической эффективности и экологичности. С этой целью ведущие производители разных стран активно внедряют новые технологии в сфере энергосбережения. Особое внимание уделяется возобновляемым источникам энергии, так как они обладают неисчерпаемыми запасами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Малхасян Д.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE USE OF SOLAR COLLECTORS FOR HOT WATER SUPPLY IN GOSTINICHNAYA IN THE HOTEL OF ANAPA

The article is devoted to energy saving. In the modern world, every year the attention to energy saving, energy efficiency and environmental friendliness increases. To this end, the leading manufacturers of different countries are actively introducing new technologies in the field of energy saving. Particular attention is paid to renewable energy sources, as they have inexhaustible reserves.

Текст научной работы на тему «ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЭЕНИЯ В ГОСТИНИНИЦЕ ГОРОДА-КУРОРТА АНАПА»

Использованные источники:

1. Добротворская С.Г. Ориентация студентов на здоровый образ жизни через осмысление жизненных целей и ценностей. / С.Г. Добротворская // Педагогическое образование и наука, 2002, №1. - с. 51-60.

2. Журавлёва И.В. Здоровье подростков: социологический анализ. / И.В. Журавлёва. - М.: Изд-во ин-та социологии РАН, 2002. - 240 с.

3. Малозёмов О.Ю. Актуализация физкультурно-оздоровительной деятельности учащейся молодёжи: монография / О.Ю. Малозёмов. -Екатеринбург: УГЛТУ, 2016. - 246 с. - 2,20 Мб.

4. Васильева О.В. Психология здоровья человека: эталоны, представления, установки: Учеб. пособие. / О.В. Васильева, Ф.Р. Филатов. - М.: «Академия», 2001. - 352 с.

УДК 696.48-67

Малхасян Д.А. студент магистрант 2 курса факультет «Теплогазоснабжения и вентиляции» Санкт-Петербургский государственный архитектурно-

строительный университет Россия, г. Санкт-Петербург ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЭЕНИЯ В ГОСТИНИНИЦЕ ГОРОДА-КУРОРТА АНАПА Аннотация:

Статья посвящена энергосбережению. В современном мире с каждым годом повышается внимание к вопросам энергосбережения, увеличению энергетической эффективности и экологичности. С этой целью ведущие производители разных стран активно внедряют новые технологии в сфере энергосбережения. Особое внимание уделяется возобновляемым источникам энергии, так как они обладают неисчерпаемыми запасами.

Ключевые слова: возобновляемые источники энергии, солнечные коллекторы, эффективность гелиосистем.

Malkhasyan D.A., student 2 course, faculty of heat And gas supply and ventilation Saint-Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering

Russia, St. Petersburg

THE USE OF SOLAR COLLECTORS FOR HOT WATER SUPPLY IN GOSTINICHNAYA IN THE HOTEL OF ANAPA

Annotation:

The article is devoted to energy saving. In the modern world, every year the attention to energy saving, energy efficiency and environmental friendliness increases. To this end, the leading manufacturers of different countries are actively introducing new technologies in the field of energy saving. Particular attention is paid to renewable energy sources, as they have inexhaustible reserves.

Key words: renewable energy sources, solar collectors, efficiency of solar systems.

1. Солнечная энергия как основной источник возобновляемой энергии

Краснодарский край является регионом с высокой интенсивностью

солнечной радиации. Солнечное сияние здесь более 2200 часов/год. У берегов Черного и Азовского морей 260-280 солнечных дней в году. Суммарная солнечная энергия, поступающая на горизонтальную поверхность в течение года, в среднем по региону составляет 1200-1400 кВт/ч на квадратный метр.

В настоящее время становится актуальным применение возобновляемых источников электрической и тепловой энергии как в производстве, так и в быту. Это связано с проблемами доставки и экономии топлива, электрообеспечения районов с неразвитой централизованной сетью и необходимостью улучшения общей экологической обстановки. Эти вопросы в ряде случаев можно успешно решить с помощью нетрадиционных источников малой мощности.

2. Описание объекта

В магистерской работе проводится оценка использования солнечных коллекторов в гостиничных комплексах с большим потребление горячей воды, а также расчет их эффективности и сроков окупаемости.

Так как район данного объекта не газифицирован, были установлены 2 электрических котла мощностью 56 кВт/ч. В работе предложен вариант использования лучистой энергии солнца для горячего водоснабжения и подогрева бассейна для снижения нагрузки на электрические котлы, а также в связи с ограничением на количество потребляемой электроэнергии, для данного объекта равной 250 кВт.

3. Моделирование солнечного коллектора

Так же было произведено 3D моделирование солнечного коллектора с помощью программ Компас-3D и STAR-SSM+.

Солнечные коллекторы могут работать с различными значениями удельного расхода теплоносителя. Расход измеряется в литрах/ч на 1 м2 площади абсорбера.

Увеличение расхода теплоносителя при одинаковой производительности коллектора уменьшает разность температур в первичном контуре, а уменьшение расхода - увеличивает разность температур.

При увеличении разности температур (то есть при уменьшении расхода) средняя температура коллектора возрастает, а его КПД падает. Правда, при уменьшении расхода теплоносителя требуется меньше электроэнергии для работы насоса и можно использовать соединительные трубопроводы меньших размеров.

На рисунке 1, 2, 3, 4 представлена зависимость температуры теплоносителя от его скорости.

Рис. 1 - Теплообменник солнечного коллектора при расходе 30 л/ч

Рис. 2 - График температуры солнечного коллектора при расходе 30

л/ч

Рис. 3 - Теплообменник солнечного коллектора при расходе 35 л/ч

824 Х---

80- /

79- I ^^

" 78- / ---^^^^

1 77- I

з 76- I

а 75' |

° 74: / | 73- /

& 72- |

Рис. 4 - Теплообменник солнечного коллектора при расходе 35 л/ч

В результате расчетов гелиосистемы определяем, что для данного объекта потребуется 24 солнечных коллектора компании Viessmann, общей мощностью 24 МВт/год, для компенсации 54% нагрузки на электрические котлы.

Подводя итог расчетов, можем определить, что наиболее подходящий угол наклона солнечного коллектора для теплого периода года 35°. Данный угол обеспечивает максимальную эффективность гелиополя размером 116 м2.

Так же была предложена новая технология, предотвращающая закипание солнечных коллекторов и продлевающая их срок службы, который составляет более 20 лет.

Высокоселективный абсорбер с оксидом ванадия. Компания Viessmann, начала испытания многослойного абсорбера. Один из этих слоев составляет оксид ванадия ^02). при температурах выше + 75 °С оксид ванадия начинает менять свои оптические свойства. При разогреве значительно увеличивается его тепловое излучение и благодаря этому уменьшается температура коллектора. И чем выше будет температура абсорберу, тем выше будет его тепловое излучение. Особенно сильно этот эффект проявляется при температурах абсорберу от + 100 °С.)

Солнечное излучение

Рис. 5 - Защита теплоносителя от закипания В диапазоне стандартных рабочих температур абсорбер нового коллектора работает так же, как и стандартный плоский коллектор. А при температурах выше + 75 °С он начинает менять свои свойства и способность абсорберу отражать солнечные лучи многократно увеличивается, гарантируя тем самым не закипания теплоносителя в коллекторе.

Использованные источники:

1. Аристов Г.А. Солнце. Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1950 - 52 с.

2. Авезов Р.Р., Барский-Зорин М.А. Под ред. Э.В. Сарнацкого и С.А. Чистовича. Системы солнечного тепло- и хладоснабжения - М.: Стройиздат, 1990. - 328 с.

3. Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки, 1991. - 208 с.

4. Бекман, У. Расчет систем солнечного теплоснабжения / У. Бекман, С. Клеин, Д. Даффи. — М.: Энергоиздат, 1982. — 80 с.

5. В.И. Виссарионов, Г.В. Дерюгина, В.А. Кузнецова, Н.К.Малинин Москва: "Солнечная энергетика" МЭИ, 2008. - 317 с.

6. Челяев В. Ф. Солнечная энергетика - энергетика будущего. «Энергия: экономика, техника, экология», № 10, 2008— 114 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.