Аналіз ефективності застосування різних типів сонячних систем для сезонних споруд санаторного та рекреаційного типу

Анотація

В роботі проведено аналіз сучасного стану різних типів сонячних систем для енергозабезпечення сезонних споруд санаторного та рекреаційного типу. Одним з основних питань є надійне забезпечення споживачів тепловою енергією впродовж року. Основною метою дослідження є аналіз ефективності застосування різних типів сонячних систем для заміщення теплової енергії об’єктів санаторного типу та рекреації, та визначення частки заміщеної теплової енергії при використанні різних типів сонячних систем. Більшість сучасних методик для розрахунку сонячних систем, засновані на табличних значеннях, при цьому часто сонячни колектори розміщуються не в спеціально обладнаних місцях і не під точно вивіреним кутом нахилу до горизонту, а прямо на дахах будівель. В роботі приводиться інший підхід, дозволяє динамічно визначати кількість сонячної радіації, яка надходить на довільно орієнтовану в просторі поверхню, в який-небудь момент часу для потрібного регіону.На основі кліматичних даних та результатів моделювання процесів генерації енергії від різних систем (сонячна електрична станція, геліосистема на базі вакуумних колекторів, геліосистема на базі плоских сонячних колекторів) було проведено дослідження ефективності використання різних типів сонячних систем. Оцінено співставлення видобутку енергії та її споживання, визначено заміщення частки теплової енергії. Для геліосистеми із використанням сонячних колекторів плоского типу найбільш ефективним є період з травня по серпень року, при цьому плаский колектор має більшу питому поверхню; для геліосистеми із використанням сонячних колекторів вакуумного типу найбільш ефективним є період демісезонної пори року та взимку, вказане пояснюється відносно тепловими меншими втратами; для сонячних електростанцій є період взимку. характеризуєтсья низькою ефективністю теплових систем за температурою теп­лоносія та більшим питомим ККД за рахунок більш низької температури навколишнього середовищ