貯熱水箱容積大于等于600L時太陽能熱水器工程集熱器總面積的確定與計算

太陽能熱水器工程集熱器總面積的確定主要是與用水量有關，今天，上海太陽能熱水器廠家-湘宸太陽能熱水器小編我與大家一起來談談“貯熱水箱容積大于等于600L時太陽能熱水器工程集熱器總面積的確定與計算”。

直接式系統太陽能熱水器工程集熱器總面積的確定。直接式太陽能熱水工程系統的集熱器總面積可根據系統的日平均用水量和用水溫度確定，按式（4-9)進行計算：

式中Ae——直接式系統集熱器總面積，m2；

Qw——日平均用熱水量，L；

c——水的定壓比熱容，kJ/(kg•℃)；

Pr 水的密度，kg/L；

tend——貯水箱內水的終止設計溫度，℃

tL—水的初始溫度，℃；

JT——當地集熱器總面積上的年平均日或月平均日太陽輻照量，kJ/
m2；

f—-太陽能保證率，無量綱，根據系統使用期內的太陽輻照、系統經濟性及用戶要求等因索綜合考慮后確定，一般在0.30〜0.80范圍內，可參照表4-6選取；

Ncd—集熱器年或月平均集熱效率，無量綱，根據經驗值取0.25〜0.50,具體取值根據集熱器產品的實際測試結果而定；

NL——管路及貯水箱熱損失率，無量綱，根據經驗值取0.20〜0.30,也可參照

之前的介紹中介紹的方法進行計算。

集熱器總面積更準確的計算可使用國際上通用的F-Chan軟件或類似的軟件進行。

間接式系統太陽能熱水器工程集熱器總面積的確定。間接系統與直接系統相比，由于換熱器內外存在傳熱溫差，使得在獲得相同溫度熱水的情況下，間接系統比直接系統的集熱器運行溫度髙，造成集熱器效率降低，因此間接系統的集熱器面積需要補償。

間接系統的集熱器總面積AIN可按式（4-10)計算：

式中AIN——間接系統集熱器總面積，m2；

Ac——直接系統集熱器總面積，m2；

Fr(7l——集熱器總熱損系數，WAm2•0,平板型集熱器取4〜6,真空管集熱器取1〜2,具體數值要根據集熱器產品的實際測試結果而定；

Uhx〜一換熱器傳熱系數，W/（Am2•℃)；

Ahx—間接系統換熱器換熱面積，m2。

（3）公式中主要參數的確定

參數Qw、和tL的確定

熱水的日平均用水量QW通常與生活水平、生活習慣和氣候條件等因素緊密相關，在目前缺乏實際調研數據的情況下，設計人員可以根據當地情況取規范規定的高日用水定額的某一百分數作為太陽能集熱系統的計算依據。在沒有具體數據的情況下，可以初步選取規范規定的髙日用水定額的50%〜60%進行計算。

貯水箱內水的終止設計溫度和水的初始溫度分別指熱水用水溫度和自來水上水溫度，可按照當地條件和用戶要求參照表選取。

太陽能保證率的確定

太陽能保證率是確定所需太陽能熱水器工程集熱器總面積的一個關鍵因素，也是影響太陽能熱水工程系統經濟性能的重要參數。實際選用的太陽能保證率與

系統使用期內的太陽輻照、氣候條件、系統熱性能、用戶使用熱水的規律和特點、熱水負荷、系統成本和開發商的預期投資規模等因素有關。

在進行系統設計時，終確定的值需通過效益分析，得到用戶或開發商的認可，因為用戶或開發商根據自己的投資能力，會有一個對太陽能熱水工程系統投資回收年限范圍的期望值；如果由初選定的/值設計完成的系統的投資回收年限與其期望不符，就需要對/值作調整后重新做系統設計。所以，按后面三種方法確定的只是的設計初始值。

一個太陽能熱水工程系統實際的設計過程是：首先根據當地的太陽輻射資源、年熱水負荷和推薦的太陽能保證率初始值等參數，確定太陽能熱水器工程集熱器總面積并計箅此面積下的太陽得熱量，完成系統設計，并估算年節能費用和相應的投資回收年限；將得出的增投資回收年限與用戶或開發商的期望值比較，與期望值相符時的太陽能保證率/值和太陽能熱水器工程集熱器總面積即為系統設計應選取的集熱器總面積設計值。如增投資回收年限與用戶或開發商的期望值不符，可在充分討論的基礎上，按照開發商的投資規模和要求，調整太陽能保證率等參數，重新進行系統設計，以獲得開發商期望的好的投資收益比。在用表4-6選取的初始值時，全年使用的太陽能熱水工程系統可取中間值；對預期投資規模較小，偏重于在春、夏、秋季使用，并且不希望在夏季產生太陽能熱水有太多過剩現象的系統，可以取偏小值；對預期投資規模較大，偏重于在冬季使用，希望在冬季能得到充足的太陽能熱水，而在夏季又能做到綜合利用，不致造成太陽能熱水有過多浪費的系統，則可取偏大值。