Общие рекомендации по проектированию гелиосистем

При проектировании систем теплоснабжения с использованием солнечной энергии необходимо исходить из того, что экономически целесообразно покрывать за счет солнечной энергии лишь определенную долю fгод годовой тепловой нагрузки Qнгод , а остальную ее часть, а именно (1 - fгод)Qнгод , должен обеспечивать резервный (дополнительный) источник энергии. Величина fгод зависит от характеристик гелиосистемы и климатических данных, а также от стоимости системы и топлива, но обычно она не превышает 0,5, а для сезонных установок может достигать 0,75 и более (за сезон).

Месячная доля солнечной энергии в покрытии тепловой нагрузки теплоснабжения или степень замещения топлива определяется как:

,

где Qнм - месячная величина тепловой нагрузки; Qсм и Qдм - месячные количества теплоты, обеспечиваемые солнечной установкой и дополнительным источником энергии.

Годовая доля солнечной энергии (степень замещения топлива) в покрытии, нагрузки имеет вид:

Экономия топлива (кг) за расчетный период В = Qс/(Qтηтг), где Qт - теплота сгорания топлива, МДж/кг; ηтг - КПД теплогенератора, равный 0,45 - 0,6 для индивидуальных установок и 0,6 - 0,8 для котлов на твердом, жидком и газообразном топливе.

Исходные данные для расчета гелиосистемы включают характеристики географического положения местности - широту φ, долготу l и высоту H местности над уровнем моря, климатические данные - среднемесячное дневное количество суммарной Е и рассеянной (диффузной) Ер солнечной радиации, поступающей на горизонтальную поверхность, и температуру наружного воздуха Тв, принимаемые по «Справочнику по климату СССР».