《4.2 太阳能】集热系统设计—
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,4.2.1》 本?条介绍了太阳能【空调集?热系统集《热器总面积的计【算方法按照太—阳能集热系统传热】类型集热器总面【积分为直接式和【。间接式两种计算方法!
! 计算公式中热力】制,。冷机组性《能系数?(COP)》的选取方法》为对于太阳能单【效溴化锂吸收式空调!系统对应于热源温】度为(88~90】。。)℃制冷机》组,的性能系《数约为0.7;对】于太阳能硅胶-水】吸附式空《调系统对应于相【同的设计工况—制冷机?组的性能系》数约:为0.4《
【 公式》中Q为太阳能空调】系统服务区域的【空调冷负《荷与建筑空调冷负】荷有所?不,同,目前太?阳,能,。空调系统《可,以提:供的设计《工况下制冷量—还较小而多》数公共建筑空调冷】负荷相?对较大因《此,在大部分《案例中太《阳能空调系统仅能】保证单体建筑中部】分区域的温湿—度,达到:设计要求《而当单体建筑—体量较小时且经计】算空调冷负荷可以完!全由太阳能空—调系统供应此时太阳!能空调系统服—务区域的空调冷负荷!与建筑空调》冷负荷相等
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》 设计太阳能空调负!荷率r由设计人员】根据:。不同资?源区、建筑具体情】况以及投《资规:模进行确定》通常:宜控制在50%【。~80%《。设计计?算中对于《资源丰富《区(Ⅰ?区)、资源》较丰富区(Ⅱ区)以!及资源一般区(【Ⅲ区)当预期初投资!较大时建议设计太】阳能空调负荷率取】70%~8》0%:。当预期初投资较小】时建:议设计太阳》能空调负《荷,率取60%》~70?%;对于《资源贫乏区》(Ⅳ区)建议设计太!阳能空调《负,荷率取50%~60!%
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? 当太—。阳能集热器的朝【向为水平面》或不同?朝向的立面时空调设!计日:集热器采《光,面上的最大》总太阳辐射照度J为!。水平面或不同朝【向立面的太阳辐射照!。度可根?据现行国《。家标准采暖通风【与空气调节设—。计规范GB 500!19的附录A(夏】季太阳总辐》射照度)查》表,求得当集热》器的朝向为倾斜面】时最大总太》。阳辐:射照度J=》Jθ
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: 倾斜面太阳】。。辐射照度Jθ=JD!θ,+Jdθ+》JRθ
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? 式中Jθ为】倾,斜面太阳《总辐射照度》(W/m《2);JD》θ为倾斜面》太阳直射辐射照度(!W,/m:2);Jdθ为倾】斜面太?阳散射辐射照度【(W:/,m2);JRθ为地!面反:射辐射?照度(W《/m2)
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, ? 倾斜?面太阳直射辐—射照度
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【 , J:Dθ=J《D,[cos(Φ—。-θ:)cosδ》cosω+sin(!Φ-θ?。)sinδ]—/,(co?sΦcosδcos!。ω,+si?nΦsin》。δ)
》
— 式中JD为水平面!。太阳直射辐射—照度(W/m2)】根,据现行国家标准采】暖通:风与空气调》节设计规范GB 】50019的附录】。A查取;Φ为当【地地理?纬度:;θ为倾斜》面与水平面之间的夹!角;δ为赤纬—角;ω为时角
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赤纬角】δ=23.45s】in[360—×,。(284+n)/3!6,5,。。]
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》 式中?n为一?年中的日《期序号
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时角ω!的计算?方法为?一天中每《小时对应的》时角:为15°从》正午算?。起正午为零上—午为负下《午,为正数值等于离【正午的小时数乘【以15
! ? 倾斜?。面,太阳散射辐射照度
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—。 Jdθ=Jd!(,1+c?osδ)/2
】
【 式中Jd为—水平面太阳》散射辐射照度(【W/m2)根据现行!国,家标准采暖》通风与空气调节设】计规范GB 50】019的附录A【查取
】 地面反射】辐射:照度
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JRθ】。=ρ:G(JD+J—d)(1-cosδ!)/:2
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《
式中ρ】G为:地面:反射:率工程计算》中,可取0.2
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《 :。 集热器平均集【热效率η《cd应参考所选集】热器的性能曲线确】定此:处需要注意集热【效率应?按照热力制冷—机组热源的有效工】作温度区间进行确定!一,般在30%》~45%之》间
【 蓄》能水箱以及管路热】损失率ηL可取0】.1~0.2
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【集热器总《面积还?应按照建筑》可以提供的》安装:集热器的面积—来校核当集》热器总面积大—于可安装集热器的建!筑外表面积时需要先!按照实际情况确【定集热器的面积然后!采用公?式(4.2.—1-1)和(4【.2.1-》2,)反算?出太阳能空调系统的!服务区域空调冷负】荷从而确《定热:力制冷?机组的容《量
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:4.2.2 — 本条规《定了太阳能集热【系统设计流量—与单:位面积流量的确定方!法太阳能集热系【统的单位面积流【量与太阳能集—热器:的特性有关一般由太!阳能集热器生—产厂:家给出在没有相【。关技术参《数的情况下按—照,条文中表4.2.2!确定
】4.2.3 太阳!能集热系统循环【管道:以及蓄?能水箱的保》温十分重要已有相关!标,准作:出,。。了详:细规定应遵照执行
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4.2.4 】 ,南,向设:置太阳能《。集热器可接》收最多的太阳辐射照!度,太阳能?空,调系统除了在夏【季制冷工况中应【用,外应做到《全年综合利用避免】非夏季季节集—热器:产生的?热水浪?费太阳?能集热器安装倾角等!于当:地纬度?时,系统侧?重全年使用;其【安装倾角等》于当地纬度》减10°时系—统,侧重在夏季使用【建筑师可根据—建筑设计与制冷负】荷需求综合确定集】热器安装屋面的坡度!
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