КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ КОЛЛЕКТОРА 1

Здесь Ac - площадь тепловоспринимающей пластины, обычно берется площадь прозрачного покрытия пластины (стекла); (τα)e - произведение коэффициента поглощения солнечного излучения поверхностью плиты α и коэффициента пропускания солнечного излучения стеклом τ. Эта величина не является простым произведением двух коэффициентов; она включает фактические изменения оптических параметров системы за счет многослойного отражения от поверхностей стекла и пластины, а также зависимость оптических свойств поверхности от угла падения солнечных лучей. UL называют общим коэффициентом тепловых потерь.

В формуле (1) используется значение средней температуры нагреваемой тепловоспринимающей пластины tp, а в формулу (2) введено значение средней температуры теплоносителя. В формулу (2) введен также коэффициент F', выражающий сопротивление передаче тепла от тепловоспринимающей пластины к теплоносителю. Коэффициент F' определяется такими параметрами, как теплопроводность пластины, ее толщина, расстояние между трубами и др., и обычно его значение составляет 0,95.

Итак, эффективность, или коэффициент полезного действия коллектора, можно выразить следующей формулой:

В этой формуле (tw – ta)/i является переменной величиной, а UL определяет скорость изменения КПД в зависимости от переменной величины. Как показано на рис. 2.16, обычно коэффициент полезного действия коллектора изображается прямой, идущей вправо вниз.

РИС. 2.16. КОЭФФИЦИЕНТ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ

РИС. 2.16. КОЭФФИЦИЕНТ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ

ηc - коэффициент эффективности коллектора А, В, С - плоские солнечные коллекторы: А - пластина окрашена в черный цвет + полуармированное стекло; В - пластина с селективно-поглощающей пленкой + полуармированное стекло; С - пластина с селективно-поглощающей пленкой + фторэтиленпропиленовая пленка + прозрачное стекло; D и E - вакуумированные трубчатые коллекторы; D - расчеты сделаны с учетом излучения, поступающего на площадь всего коллектора; Е - расчеты сделаны с учетом излучения, поступающего только на тепловоспринимающую поверхность; tw - средняя температура теплоносителя, °С; to - температура внешней среды, °С; I - плотность потока излучения, ккал/(м2ч)