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太陽(yáng)能年節能率計算分析方法
太陽(yáng)能空氣源耦合熱水系統通過(guò)自動(dòng)控制模塊的控制，實(shí)現完全自動(dòng)化控制。下面是小編為大家分享太陽(yáng)能年節能率計算分析方法，歡迎大家閱讀瀏覽。
1項目的概況
本集中式熱水系統總計供應186戶(hù)約651人日常生活熱水需求。設計每天人均熱水定額為80 L，使用時(shí)間為24 h，最大用熱水季節每天用熱水總量為52 m³。本熱水工程項目總計安裝了2600支太陽(yáng)能真空集熱管，總計配備空氣源熱泵60匹，節能效果極為顯著(zhù)。
2熱水系統中太陽(yáng)能集熱系統的年節能率的計算分析
2.1 熱水系統的工作過(guò)程
太陽(yáng)能空氣源耦合熱水系統通過(guò)自動(dòng)控制模塊的控制，實(shí)現完全自動(dòng)化控制。有充足的太陽(yáng)能輻射時(shí)，熱水系統優(yōu)先采用太陽(yáng)能來(lái)制取生活熱水，陰雨天氣或太陽(yáng)能輻射不足時(shí)，啟動(dòng)空氣源熱泵來(lái)作為輔助熱源制取生活熱水。
2.2 年節能率的定義
太陽(yáng)能熱水系統的年節能率，是指太陽(yáng)能熱水系統在每年運行中，相對于常規的熱水加熱方式，太陽(yáng)能集熱系統節省的電量(不包括其它輔助熱源節省的電量)占常規熱水加熱方式所消耗電量的比例。
2.3 熱效率的計算
2.3.1 太陽(yáng)能集熱系統熱效率
太陽(yáng)能集熱系統的熱效率計算方法，以配備有循環(huán)水泵的集中式太陽(yáng)能集熱系統為例，通常太陽(yáng)能集熱系統在太陽(yáng)輻照下熱水從初始溫度加熱到設定溫度，太陽(yáng)能集熱系統只有循環(huán)水泵消耗少量電能，其它任何設備都不消耗電能，以本系統為例配備的循環(huán)水泵額定輸入功率為0.265 kW，循環(huán)1000 kg已經(jīng)溫升35 ℃的水所需要時(shí)間為0.128 h，耗電為0.034度。因此得出配備有循環(huán)水泵的集中式太陽(yáng)能集熱系統實(shí)際熱值為：
35000/0.034=1029411.76 kCal/度;
綜合熱效率為：1029411.76/860=119699%
2.3.2 電熱水器熱效率
本地區居民生活熱水的常規加熱設備為各家各戶(hù)獨立安裝的電熱水器，電熱水器的工作原理實(shí)際是電阻加熱，電熱水器熱效率為95%，即能效比為0.95。
2.4 節能率計算
2.4.1 熱水熱量計算的統一條件設定
根據南寧市氣候特點(diǎn)，生活熱水需求量按照夏季、冬季和過(guò)渡季節劃分。夏季為5～9月，共計153天，熱水需求系數取0.6;冬季為1、2、12月，共計90天，熱水需求系數取1;過(guò)渡季為3、4、10、11月，共計122天，熱水需求系數取0.8。
2.4.2 全年制熱需求及普通電熱水器能耗的計算
經(jīng)計算得到每支￠58×1800太陽(yáng)能真空集熱管全年的集熱量總計為91.313 kW·h。本節能項目整個(gè)小區總計安裝這種規格的太陽(yáng)能真空集熱管為2600支，全年的集熱量總計為23.74138萬(wàn)kW·h。
要采集這些熱量，太陽(yáng)能集熱系統所消耗的電能為：
2374138÷119699%=198.34(kW?h)
即本項目太陽(yáng)能集熱系統年節能量為：
2374138-198.34=237215.46(kW?h)
本項目太陽(yáng)能集熱系統年節能率為：
太陽(yáng)能集熱系統年節能量÷常規熱水加熱方式的年用電量×100%
=237215.46÷563980.5×100%=42.1%
本項目太陽(yáng)能集熱系統年節能率為42.1%。
2.5 誤差分析
從計算過(guò)程和計算依據來(lái)分析，本項目太陽(yáng)能集熱系統年節能率的計算方法可稱(chēng)之為“逐日計算法”。逐日計算法的計算分析結果的誤差是存在的，誤差的大小主要與幾個(gè)參數有關(guān)。
(1)太陽(yáng)能輻照量數據是參考《中國氣象輻射資料年冊(2001年)》得到，每年的氣候都會(huì )或多或少與2001年的有變化，但通常變化量不大。
(2)太陽(yáng)能真空集熱管集熱效率取92%，這是太陽(yáng)能真空集熱管的生產(chǎn)廠(chǎng)家提供的實(shí)驗數據，該參數我們也可通過(guò)實(shí)驗測出;
(3)管路和水箱的熱損失率，在實(shí)際工程中，如果保溫措施做得很好，可直接降低熱損失率。
(4)用戶(hù)每年的實(shí)際用熱量總和，每年實(shí)際用熱量與季節和氣候有關(guān)，因此各季節的用熱系數不同。
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