<< Chapter < Page Chapter >> Page >

Và dễ dàng tìm được công suất nhiệt hữu ích trung bình Qn= GCpTn, [W], lượng nhiệt thu được mỗi ngày Q = 1 2 τ n Q n size 12{ { {1} over {2} } τ rSub { size 8{n} } Q rSub { size 8{n} } } {} , [J], .v.v.

Hiệu suất nhiệt panel  = Q n E ¯ F 1 size 12{ { {Q rSub { size 8{n} } } over { {overline {E}} F rSub { size 8{1} } } } } {}

với E ¯ size 12{ {overline {E}} } {} = 2 τ n 0 τ n / 2 E n sin τ τ n = 2 π E n size 12{ { {2} over {τ rSub { size 8{n} } } } Int rSub { size 8{0} } rSup { size 8{τ rSub { size 6{n} } /2} } {E rSub { size 8{n} } "sin"2π { {τ} over {τ rSub { size 8{n} } } } dτ= { {2} over {π} } } E rSub {n} } {} . Các công thức cụ thể cho các loại panel được giới thiệu ở bảng 4.2.

Các số liệu tính toán cho panel 1 m2 tĩnh và động:

Trong bảng 4.1 giới thiệu các số liệu tính toán cho mẫu panel 1m2 với hộp thu kích thước ab = 1 x 1 x 0,01 m3, được làm bằng thép tấm dày t = 0,001m, Co= 460 J/kgK , mặt thu F1 = 1m2 , độ đen  = 0,95, lớp không khí dày k = 0,01m, tấm kính dày K = 0,005 m , K = 0,8 W/mK , độ trong D = 0,95, lớp cách nhiệt bông thủy tinh dày C = 0,02 m, C = 0,055W/mK, dòng nước qua panel có G = 0,002 kg/s với nhiệt độ to = 30oC. Cường độ bức xạ cực đại En, lấy trung bình trong năm tại Đà nẵng, ở vĩ độ 16o bắc, là En = 1 365 E ni size 12{ { {1} over {"365"} } Sum {E rSub { size 8{ ital "ni"} } } } {} = 940 W/m2.

Hình 4.9. Hàm nhiệt độ khi tĩnh t() và khi động tđ() của panel 1m2 có W>WS

Bảng 4.1. Các số liệu tính toán cho panel 1m2

Thông số tính toán Công thức tính Giá trị Đơn vị
Hệ số tỏa nhiệt ra không khí  = λ k Σδ i size 12{ { {λ rSub { size 8{k} } } over {Σδ rSub { size 8{i} } } } } {} C(GrPr)n 8,5 W/m2K
Hệ số truyền nhiệt lên trên k1 = δ k λ k + δ K λ K + 1 1,3 α 1 size 12{ left ( { {δ rSub { size 8{k} } } over {λ rSub { size 8{k} } } } + { {δ rSub { size 8{K} } } over {λ rSub { size 8{K} } } } + { {1} over {1,3α} } right ) rSup { size 8{ - 1} } } {} 2,2 W/m2K
Hệ số truyền nhiệt qualớp cách nhiệt k2 = δ C λ C + 1 α 1 size 12{ left ( { {δ rSub { size 8{C} } } over {λ rSub { size 8{C} } } } + { {1} over {α} } right ) rSup { size 8{ - 1} } } {} 2,1 W/m2K
Khối lượng vỏ hộp thu m0 = t t (2F1 + 4 ) 16 kg
Khối lượng nước tĩnh m =  F1 ( - 2 t) 8 kg
Nhiệt dung hộp nước C = m0Co + mCp 40752 J/K
Dòng nhiệt dung qua hộp W = GCP + ki Fi 12,7 W/K
Công suất hấp thụ max P =  D EnF1 853,8 W
Tốc độ gia nhiệt max a = P C size 12{ { {P} over {C} } } {} 0,021 K/s
Tần số dao động riêngcủa panel b = W C size 12{ { {W} over {C} } } {} 3,13.10-4 s-1
Tốc độ góc tia nắng  = τ n size 12{ { {2π} over {τ rSub { size 8{n} } } } } {} 7,27.10-5 rad.s-1

Bảng 4.2. Công thức chung tính các thông số kỹ thuật đặc trưng và các số liệu cho panel nước nóng 1m2 có W>WS.

Thông số đặc trưng
Panel tĩnh Panel động
Công thức tính Số liệu Công thức tính Số liệu
Độ gianhiệt max Tm = a 2b ( 1 + a b 2 + 2 ) size 12{ { {a} over {2b} } \( 1+ { {a} over { sqrt {b rSup { size 8{2} } +4ω rSup { size 8{2} } } } } \) } {} 64 oC Tđm = a b 1 + ( ω / b ) 2 size 12{ { {a} over {b sqrt {1+ \( ω/b \) rSup { size 8{2} } } } } } {} 65,4 oC Nhiệt độ max tm=to+ a 2b ( 1 + b b 2 + 2 size 12{ { {a} over {2b} } \( 1+ { {b} over { sqrt {b rSup { size 8{2} } +4ω rSup { size 8{2} } } } } } {} ) 94 oC Tđm = to+ a b 1 + ( ω / b ) 2 size 12{ { {a} over {b sqrt {1+ \( ω/b \) rSup { size 8{2} } } } } } {} 95,4 oC Thời điểmđạt Tm m=n 3 8 1 artg b size 12{ left ( { {3} over {8} } - { {1} over {4π} } ital "artg" { {b} over {2ω} } right )} {} 6,8h đm=n 1 4 + 1 artg ω b size 12{ left ( { {1} over {4} } + { {1} over {2π} } ital "artg" { {ω} over {b} } right )} {} 6,9h Nhiệt độcuối ngày tc = to + 2aω 2 b ( 2 + b 2 ) size 12{ { {2aω rSup { size 8{2} } } over {b \( 4ω rSup { size 8{2} } +b rSup { size 8{2} } \) } } } {} 36 oC tđc = to + ω 2 + b 2 size 12{ { {aω} over {ω rSup { size 8{2} } +b rSup { size 8{2} } } } } {} 45 oC Độ gia nhiệt TB Tn= a 2b size 12{ { {a} over {2b} } } {} 34 oC Tđn= a ω 2 + 2b 2 πb ω 2 + b 2 size 12{ { {a left (ω rSup { size 8{2} } +2b rSup { size 8{2} } right )} over {πb left (ω rSup { size 8{2} } +b rSup { size 8{2} } right )} } } {} 42 oC Công suất hữu ích TB Qn= a 2b size 12{ { {a} over {2b} } } {} GCp 280 W Qđn= GCp a ω 2 + 2b 2 πb ω 2 + b 2 size 12{ { {a left (ω rSup { size 8{2} } +2b rSup { size 8{2} } right )} over {πb left (ω rSup { size 8{2} } +b rSup { size 8{2} } right )} } } {} 349 W Sản lượng nhiệt 1 ngày Q = n 4b size 12{ { {aτ rSub { size 8{n} } } over {4b} } } {} GCp 12MJ Qđ=GCp τ n 2 size 12{ { {τ rSub { size 8{n} } } over {2} } } {} a ω 2 + 2b 2 πb ω 2 + b 2 size 12{ { {a left (ω rSup { size 8{2} } +2b rSup { size 8{2} } right )} over {πb left (ω rSup { size 8{2} } +b rSup { size 8{2} } right )} } } {} 15MJ Sản lượngnước nóng M = τ n 2 G size 12{ { {τ rSub { size 8{n} } } over {2} } G} {} , tn = to + Tn 86kgở 64oC M = τ n 2 G size 12{ { {τ rSub { size 8{n} } } over {2} } G} {} , tđn = to + Tđn 86kgở 72oC Hiệu suất nhiệt panel = π aGC p 4 bEnF 1 size 12{ { {π ital "aGC" rSub { size 8{p} } } over {4 ital "bEnF" rSub { size 8{1} } } } } {} 46% = GC p a ω 2 + 2b 2 2 bEnF 1 ω 2 + b 2 size 12{ { { ital "GC" rSub { size 8{p} } a left (ω rSup { size 8{2} } +2b rSup { size 8{2} } right )} over {2 ital "bEnF" rSub { size 8{1} } left (ω rSup { size 8{2} } +b rSup { size 8{2} } right )} } } {} 58%

Điều kiện để chất lỏng sôi trong panel:

Để thu được nước sôi có nhiệt độ ts cần có điều kiện tm  ts hay Tm  ts - to = Ts.

Điều kiện sôi trong panel động là:

Tđm = P C b 2 + ω 2 size 12{ { {P} over {C sqrt {b rSup { size 8{2} } +ω rSup { size 8{2} } } } } } {}  Ts hay b = W C size 12{ { {W} over {C} } } {} P CT s 2 ω 2 size 12{ sqrt { left ( { {P} over { ital "CT" rSub { size 8{s} } } } right ) rSup { size 8{2} } - ω rSup { size 8{2} } } } {}

Do đó cần chọn C và W sao cho thỏa mãn 2 điều kiện:

C =  miCi  P ωT s size 12{ { {P} over {ωT rSub { size 8{s} } } } } {} = ε DE n F 1 τ n ( t s t o ) size 12{ { {ε ital "DE" rSub { size 8{n} } F rSub { size 8{1} } τ rSub { size 8{n} } } over {2π \( t rSub { size 8{s} } - t rSub { size 8{o} } \) } } } {} = CS, [J/K]

W = GCp+  kiFi  P T s 2 ( ) 2 size 12{ sqrt { left ( { {P} over {T rSub { size 8{s} } } } right ) rSup { size 8{2} } - \( Cω \) rSup { size 8{2} } } } {} = ω C S 2 C 2 size 12{ω sqrt {C rSub { size 8{S} } rSup { size 8{2} } - C rSup { size 8{2} } } } {} = WSđ , [W/K] Điều kiện thứ 2 sẽ được đáp ứng nếu  kiFi<WSđ và chọn G  1 C p size 12{ { {1} over {C rSub { size 8{p} } } } } {} (WSđ -  kiFi).

Điều kiện sôi trong panel tĩnh là:

Tm = a 2b ( 1 + a b 2 + 2 ) size 12{ { {a} over {2b} } \( 1+ { {a} over { sqrt {b rSup { size 8{2} } +4ω rSup { size 8{2} } } } } \) } {}  TS hay W  P 2T S 1 + 1 1 + ( 2ωC / W ) 2 size 12{ { {P} over {2T rSub { size 8{S} } } } left [1+ { {1} over { sqrt {1+ \( 2ωC/W \) rSup { size 8{2} } } } } right ]} {} .

Điều kiện này sẽ được đáp ứng nếu chọn:

C<CS ,  kiFi<WS và G< 1 C p size 12{ { {1} over {C rSub { size 8{p} } } } } {} (WS -  kiFi). = GS,

với WS là nghiệm của phương trình WS = P 2T S 1 + 1 1 + ( 2ωC / W S ) 2 size 12{ { {P} over {2T rSub { size 8{S} } } } left [1+ { {1} over { sqrt {1+ \( 2ωC/W rSub { size 8{S} } \) rSup { size 8{2} } } } } right ]} {}

Với panel 1 m2 đặt tại Đà nẵng, thì CS = 167 kJ/K, WSđ = 11,8 W/K, Ws=11,5W/K,

Questions & Answers

what is variations in raman spectra for nanomaterials
Jyoti Reply
I only see partial conversation and what's the question here!
Crow Reply
what about nanotechnology for water purification
RAW Reply
please someone correct me if I'm wrong but I think one can use nanoparticles, specially silver nanoparticles for water treatment.
Damian
yes that's correct
Professor
I think
Professor
what is the stm
Brian Reply
is there industrial application of fullrenes. What is the method to prepare fullrene on large scale.?
Rafiq
industrial application...? mmm I think on the medical side as drug carrier, but you should go deeper on your research, I may be wrong
Damian
How we are making nano material?
LITNING Reply
what is a peer
LITNING Reply
What is meant by 'nano scale'?
LITNING Reply
What is STMs full form?
LITNING
scanning tunneling microscope
Sahil
how nano science is used for hydrophobicity
Santosh
Do u think that Graphene and Fullrene fiber can be used to make Air Plane body structure the lightest and strongest. Rafiq
Rafiq
what is differents between GO and RGO?
Mahi
what is simplest way to understand the applications of nano robots used to detect the cancer affected cell of human body.? How this robot is carried to required site of body cell.? what will be the carrier material and how can be detected that correct delivery of drug is done Rafiq
Rafiq
what is Nano technology ?
Bob Reply
write examples of Nano molecule?
Bob
The nanotechnology is as new science, to scale nanometric
brayan
nanotechnology is the study, desing, synthesis, manipulation and application of materials and functional systems through control of matter at nanoscale
Damian
Is there any normative that regulates the use of silver nanoparticles?
Damian Reply
what king of growth are you checking .?
Renato
What fields keep nano created devices from performing or assimulating ? Magnetic fields ? Are do they assimilate ?
Stoney Reply
why we need to study biomolecules, molecular biology in nanotechnology?
Adin Reply
?
Kyle
yes I'm doing my masters in nanotechnology, we are being studying all these domains as well..
Adin
why?
Adin
what school?
Kyle
biomolecules are e building blocks of every organics and inorganic materials.
Joe
anyone know any internet site where one can find nanotechnology papers?
Damian Reply
research.net
kanaga
sciencedirect big data base
Ernesto
Introduction about quantum dots in nanotechnology
Praveena Reply
what does nano mean?
Anassong Reply
nano basically means 10^(-9). nanometer is a unit to measure length.
Bharti
do you think it's worthwhile in the long term to study the effects and possibilities of nanotechnology on viral treatment?
Damian Reply
absolutely yes
Daniel
how did you get the value of 2000N.What calculations are needed to arrive at it
Smarajit Reply
Privacy Information Security Software Version 1.1a
Good
Got questions? Join the online conversation and get instant answers!
Jobilize.com Reply

Get the best Algebra and trigonometry course in your pocket!





Source:  OpenStax, Năng lượng mặt trời- lý thuyết và ứng dụng. OpenStax CNX. Aug 07, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10898/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Năng lượng mặt trời- lý thuyết và ứng dụng' conversation and receive update notifications?

Ask