18.12.2017

ИНТЕНСИВНОСТЬ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Интенсивность солнечного излучения Солнечный ресурс
Вот уже 5 миллиардов лет Солнце снабжает Землю энергией и будет это делать и в течение следующих 5 миллиардов лет. Что может быть естественней, чем использовать эту энергию? Всего 30 минут воздействия солнечного излучения на земную поверхность соответствуют текущему потреблению энергии за год во всем мире. По сравнению с этим потенциалом имеющиеся ресурсы ископаемых и атомных энергоносителей выглядят незначительными.

 

 

Расперделение излучения по временам года Мощность солнечного излучения, попадающего на земную поверхность, называют суммарным излучением. Величина и доля прямого и диффузного излучения в значительной степени зависят от времени года и местных погодных условий. Диффузное излучение возникает в результате рассеяния, отражения и преломления в облаках и частицах в воздухе. Гелиоустановки могут использовать и его. В пасмурный день с долей диффузного излучение более 80% солнечное излучение все еще составляет 300 Вт/м2 . Согласно многолетним опытным данным в Германии средняя годовая величина солнечного излучения на горизонтальную поверхность в зависимости от региона составляет от 950 кВт*ч/м2 до 1200 кВт*ч/м2.

Как правило, в расчетах используется величина ок. 1000 кВт*ч/м2, что соответствует содержанию энергии в 100 литров нефти.

Базовый принцип: В наших широтах солнце тоже дает достаточно энергии для нагрева воды и поддержки функционирования отопления. 


ОРИЕНТАЦИЯ И НАКЛОН СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ

Отклонение от оптимальной ориентации на азимутальный угол 30 на запад Установленный в наших северных широтах коллектор „видит" солнце больше всего в течение дня и года, если он направлен на юг. Такую ориентацию также называют углом азимута, причем 0° соответствует точной ориентации на юг, а 90° / -90° - ориентации на запад / восток.

Влияние наклона коллектора на выработку также часто переоценивают. Оптимальным можно назвать наклон в пределах 30°-45°. Однако и наклон в сравнительно большом диапазоне 0°-60° является практически равноценным.

В качестве базового принципа крыша считается пригодной для установки коллектора, если возможна ориентация между западом и востоком, а также наклон с углом от 0° до 90°. В этих условиях отклонения от оптимальных значений просто компенсируются небольшим увеличением поверхности коллектора.


 СТЕПЕНЬ ПОКРЫТИЯ ПОТРЕБНОСТИ В ТЕПЛЕ ГЕЛИОУСТАНОВКИ

Выработка гелиоустановки и потребность в тепловой энергии Желательная доля покрытия гелиоустановкой является расчетным параметром, который в решающей степени определяет размеры поверхности коллектора и объема накопителя. Он описывает долю потребности в теплоте, которая должна покрываться гелиосистемой. В то время как летом возможно и типично cтопроцентное покрытие потребности в тепле гелиоустановкой, зимой возможная степень покрытия значительно сокращается из-за незначительности gопадания лучей.

Хотя соответствующее увеличение поверхности коллектора позволяет повысить зимнюю степень покрытия, это приводит к появлению соответствующих излишков в летние месяцы, которые - наряду с низкой экономической рентабельностью - приводят к ненужной тепловой нагрузке на всю установку.

Идеальным способом решения этой проблемы является включение дополнительного потребителя только на период летних месяцев. Для этого идеально подходит подогрев бассейна.

Полное покрытие гелиоустановкой возможно в наших широтах только при использовании очень больших сезонных накопителей. Здесь речь идет о порядке величины объема буферного накопителя значительно выше 10 м3 для хорошо теплоизолированного индивидуального дома.

На главную