Page 71 - 6862

Коефіцієнт корисної дії сонячних колекторів
ККД сонячного колектора – це відношення корисної теплової енергії
відведеної від абсорбера до виділеної на ньому енергії сонячного
випромінювання. Втрати енергії мають два складники: оптичний і
теплопровідний. В колекторах оптичні втрати виникають під час відбивання
сонячного випромінювання від поверхні скла і абсорбера. Оптичний ККД η К0
має максимальне значення за нульової різниці температур між абсорбером і
навколишнім середовищем, коли втрати на теплопровідність відсутні. Зі
збільшенням різниці температур ΔТ втрати на теплопровідність зростають
майже лінійно. Оптичний ККД η К0 плаского колектора дещо більший ніж у
вакуумного. Однак внаслідок менших теплових втрат вакуумні колектори
мають більший сумарний ККД за великої різниці температур між абсорбером і
навколишнім середовищем (30°С і вище).
Спрощена формула для розрахунку ККД колекторів η К:
k  T
   K 0  P , (6.8)
K
1
2
де Р 1 – потужність потоку випромінювання, що падає на 1 м площі колектора,
k – коефіцієнт, що враховує ступінь теплоізоляції колектора, для плаского
колектора k = 3-5, вакуумного k = 0,7-1,1, пластикового k = 40-100.
Для точного розрахунку ККД колектора необхідно враховувати значення
потужності випромінювання Р. Тому на практиці його ККД визначають
експериментально. Типову залежність ККД різних типів колекторів показано на
рис. 6.9.

Рис. 6.9. Типова залежність ККД сонячних колекторів

68