|
T
F
h
d
dT
c
m
.
.
.
.
, 3)
где, m
ст
, с
ст
, F, Т
ст
- соответственно, масса, удельная теплоемкость, площадь
поверхности и температура стены; Т
r
- радиационная температура комнаты;
Т
с
- температура светопрозрачного ограждения; h
к.ст-К
- коэффициент
теплообмена с конвекцией между стеной и внутрикомнатном воздухом; h
и.ст-
К
- коэффициент теплообмена с излучением между стеной и внутрикомнатном
воздухом; h
к.ст-п
- коэффициент теплообмена с конвекцией между стеной и
122
воздушном потоком; h
и.ст-с
- коэффициент теплообмена с излучением между
стеной и светопрозрачным ограждением.
Рис.1. Принципиальная тепловая схема стена Тромба в пассивных системах
солнечного отопления
- для обычного слоя светопрозрачного ограждения
пад
с
с
н
н
с
и
с
о
о
с
к
с
п
п
с
к
с
ст
ст
с
и
с
с
с
Fq
Т
Т
F
h
Т
Т
F
h
Т
Т
F
h
Т
Т
F
h
d
dT
c
m
.
.
.
.
, (4)
где, h
к.с-о
- коэффициент теплообмена с конвекцией между стеной и
окружающей средой; h
к.с-о
- коэффициент теплообмена с излучением между
стеной и окружающей средой.
- для воздушного потока в вентилируемой прослойке
п
с
п
с
к
п
ст
п
ст
к
п
п
п
п
п
п
Т
Т
h
Т
Т
h
x
Т
W
Gc
Т
с
.
.
(5)
Считая рассматриваемую систему со стеной и вентилируемой
воздушной прослойкой, как солнечный воздухонагреватель, и учитывая
уравнению (2) получим
К
п
о
п
пад
эфф
п
п
T
T
U
T
T
U
q
WF
x
T
Gc
2
1
'
,
(6)
где,
н
с
и
п
ст
к
о
с
к
b
п
ст
к
п
с
к
н
с
и
о
с
к
н
с
и
п
с
к
п
ст
к
п
с
к
н
с
и
о
с
к
h
h
h
U
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
F
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
'
;
(7)
- коэффициент тепловой эффективности системы;
н
с
и
о
с
к
п
ст
к
п
с
к
н
с
и
о
с
к
н
с
и
п
ст
к
п
с
к
b
н
с
и
п
ст
к
о
с
к
h
h
h
h
h
h
h
h
h
U
h
h
h
U
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
,
(8)
b
U
U
2
,
(9)
- коэффициенты относительных тепловых потерь системы.
Граничными условиями для нелинейного дифференциального
уравнения (6) является:
H
х
T
T
х
T
T
вых
п
вх
п
при
при
0
.
(10)
123
При указанных граничных условиях решение уравнения (9) при
F
G
m
/
имеет вид
Н
c
m
U
U
F
U
U
q
T
U
U
U
T
U
U
U
T
U
U
q
T
U
U
U
T
U
U
U
T
п
пад
эфф
K
o
вх
пад
эфф
K
o
вых
)
(
'
exp
2
1
2
1
2
1
2
2
1
1
2
1
2
1
2
2
1
1
.
(11)
Таким образом, на основе приведенной принципиальной схемой и
решая уравнения тепловых балансов (3)-(6) можно определить тепловые
характеристики системы стены Тромба в пассивных системах солнечного
отопления при стационарном режиме.
Литература
1. Duffie J., Beckman W. “Solar engineering of thermal processes”, New York,
Wiley, p. 928, 2013.
2. Авезов Р.Р., Орлов А.Ю. Солнечные системы отопления и горячего
водоснабжения. -Ташкент.: Фан, 1988. -288с.
3. Whillier A. Performance of black painted solar air heaters of conventional
design // Solar Energy.1964. V-8(1). -P.31-37.
4. Njomo D., Daguenet M. Sensitivity analysis of thermal performances of flat
plate solar air heaters // Heat Mass Transfer.2006. V-42. -P.1065-1081.
5. Onur N., Sivrioğlu M., Turgut O. An experimental study on air window
collector having a vertical blind for active solar heating // Solar Energy. 1996.
V-57. -P.375-380.
АКТУАЛЬНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОЛНЕЧНЫХ НАСОСНЫХ
СТАНЦИЙ
ўкит. Д.Р .Отамирзаев (НамМТИ)
Солнечную энергию можно представить, как свет, проявляющий свое
влияние на температуру среды.
Человек
использует
солнечную
энергию
для
своих
целей
в
течение
длительного
времени
и
применяет
много способов для развития технологии энергопитания. Такие технологии
«солнечной энергии» позволяют эффективно обеспечивать отопление или
процесс превращения этой энергии в движение и электроэнергию. Это
помогает решать проблемы энергетики в наше время.
Очевидно, что нефтяные запасы могут быть использованы только в
ближайшие годы [1]. Поэтому стоит задача разработать другой вид энергии,
способный заменить нефть. Эти технологии должны будут способствовать
уменьшению засухи в южных регионах. В этих регионах, требуется подкачка
воды. Во многих местах нет электричества, особенно в селах, поэтому подача
воды на эти объекты обходится дорого. Это обстоятельство особенно ярко
проявляется в сельском хозяйстве [2].
В большинстве этих мест существуют запасы подземной воды, но
также имеется длительный период солнечных дней. Использование насосов,
которые работают на солнечной энергии, очень выгодно, так как они могут
124
превратить засушливые районы в плодородные. На рис. 1 показаны регионы,
пригодные для сельского хозяйства и животноводства. Отличие такого типа
насосов в том, что они работают на экологически чистой, бесплатной,
бесконечной энергии, в отличие от других традиционных источников, таких
как уголь, нефть и газ.
По сравнению с насосами, работающими от дизельных двигателей,
которые загрязняют природу и потребляют много топлива, как показано на
рис. 3, а также требуют технического обслуживания из-за их частых поломок
и имеют короткий срок службы, насосы, работающие на солнечной энергии,
избавлены от всего этого. Использование солнечных насосов в развитых
странах имеет большую экономическую эффективность, особенно в
удалённых районах.
Рис 1. Регионы, пригодные для сельского хозяйства и животноводства
Эти системы используются для скотоводства во многих странах, таких
как Австралия, Канада, США и Мексика [3].
Рис 2. Сравнения загрязнения окружающей среды от различных
источников
Солнечные батареи также можно применять для работы электрических
сетей. Тогда отпадет необходимость в использовании неэкологических
тепловых электростанций. Для этого необходимо иметь широкие площади
для установки солнечных батарей, количество установок зависит от объемов
подаваемой воды. Расширенный анализ литературных источников
показывает, что в мире существует много примеров использования
гелиоустановок, и особенно в арабских странах, географическое положение
которых сходно с Узбекистаном, для получения лучшего результата при
меньших затратах. Правительством Узбекистана предоставляются широкие
125
возможности для использования ресурсов различных возобновляемых
первичных источников энергии – солнца, ветра, биомассы и других.
Под солнечными насосами понимается процесс превращения
солнечных лучей в электроэнергию с помощью фотопреобразователей, и
затем использование этой энергии для приведения в работу насоса подкачки
грунтовой воды из скважины. Как показано на рис. 3, такие солнечные
установки можно использовать для подачи пресной воды в отдаленные
места, туда, где нет центрального электроснабжения и источников воды.
Do'stlaringiz bilan baham: |
