Методика расчёта выработки линейных жалюзных гелиостатов

Поток радиации, отражённой от незатенённой и ^заблокиро­ванной зеркальной поверхности ЛЖГ площадью F, всегда перпен­дикулярной прямым солнечным лучам, за конечный интервал вре­мени Ат

(9.13)

239

Таблица 9.2. Коэффициенты полезного использования зеркальной поверхно­сти жалюзи cos® .условных дневных доз прямой солнечной радиации rj

и результирующего произведения coso) rj (Ат) для ЛЖГ на 45° с. ш. [9.4]

Характерная

величина

Сезоны условного года1

Примечания и комментарии

зима 8= -23,5°

весна-осень

8=0

лето

8 = +23,5°

Расчетный дневной интервал времени —т/+т, ч

-2,3/+2,3

-4,5/+ 4,5

-6,2/+ 6,2

При угловых высотах Солнца

h>hmin =15°

Приход радиации на поверхность, кВт-ч/м2,день

2,8

5,5

7.1

Для вполне яс­ных дней с ходом So(t)

ЛЖГ су=24°для t/b=2,52/1,5

cos®

0,93

0,90

0,82

Зимний макси­мум, разброс ±2,2-17%

rj

0,91/0,44

0,96/0,62

0,97/0,72

Летние

максимумы

COS ® rj

0,85/0,41

0,86/0,56

0,80/0,59

Вес.-осен. макс, для t/b=2,5 Летн. макс, для t/b=1,5

ЛЖГ су=45°для t/b=1,52/1,0

cos®

0,86

0,80

0,72

Зимний макси­мум, разброс ±3,5*24%

V

0,72/0,34

0,92/0,70

0,94/0,83

Летние

максимумы

cos® rj

0,62/0,29

0,74/0,56

0,68/0,60

Вес.-осен. макс, для t/b=1,5 Летн. макс, для t/b=1,0

ЛЖГ c y=60° для t/b=1,02/0,5

cos®

0,78

0,71

0,62

Зимний макси­мум, разброс ±5,2+31%

rj

0.57/03

0,79/0,12

0,86/0,46

Летние

максимумы

COS CO rj

0.45/03

0,56/0,09

0,54/0,29

Вес.-осен. макс, для №=1,0 Летн. макс, для t/b=0,5

Примечания:1 — Условный год из ясных дней; 2 — При большом значении t/b имеет место только затенение;3-В данном случае TJ <0; /-определяет вариант t/b.

где интеграл представляет собой приход прямой радиации на 1 м2 поверхности, перпендикулярной солнечным лучам. Подача потока излучения от частично затенённого и заблокированного ЛЖГ на концентратор СЭС за малый промежуток времени бт:

dQ(-c) = FRpE0(x)ri(T)cosco(T)dT, (9.14)

здесь Е0(т) — плотность прямой солнечной радиации; г|(т) — коэффи­циент полезного использования радиации с учётом блокировочно­теневых эффектов; coscd(t) значение косинуса угла падения (и отра­жения) прямой солнечной радиации на зеркальную поверхность жа­люзи ЛЖГ (все в момент времени т).

За интервал Ат, например за день, подача излучения гелиоста­том на концентратор составит:

Q (Ат) = F R31 Е0(т)ті (t)cosgo(t) бт, (9.15)

т. е. может быть вычислена тем или иным способом с учётом изме­нения трёх величин Е0, г|(т) и cosco(t) во времени. Вблизи полудня, например, когда можно считать S0(t) = S0 = const, положение упро­щается, поскольку здесь

Qo (Ат) = F R3 S0 jri(T)cosa>(T) бт. (9.16)

Вместо (9.15) можно поток радиации представить в виде :

Q (Ат) = F R3 cos® I Sq(t) ti(t)cosoo(t) бт, (9.17)

где cos® — коэффициент использования зеркальной поверхности жалюзи, вычисленной по формуле (9.14) и осреднённой по интерва­лу времени Ат.

Суммарно косинусные и блокировочно-теневые эффекты в ЛЖК можно оценивать отношением Q (At)/Q0 (Ат), когда использу­ются выражения (9.13) и (9.17). В данном случае результирующим

произведением cos® V (At) учитываются одновременно обе потери на протяжении расчётного интервала времени, например за рабочий день расчётного сезона, который отражен величиной cos®. Над- строчечные отметки (черта над cos® и тильда над rj) имеют в виду разные по смыслу и происхождению указанные характеристики: аналитический расчёт cos® и оценка rj планиметрированием вто­ричных эпюр. Различие между ними состоит в следующем: параметр

cos со характеризует эффективность использования поверхности зеркал жалюзи и не зависит от относительного шага расстановки жалюзи t/b; rj, напротив, существенно зависит от t/b.

Очевидно, что

rj (Дт) = JS0(r)7(r)<s’r/S0(z)dz, (9.18)

Г Г

здесь произведение S0(t) Гі(т) = БэфСт) является мгновенной эффек­тивной радиацией с учётом блокировки и затенения.

Учитывая представления о мгновенных значениях коэффици­ентов полезной выработки и её потерь на протяжении (Дт). А имен­но

rj (Дт) = 1 — q бл (Дт) — q зат(Дт),

(9.19)

где по аналогии с (9.18) использованы

q бл (Дт) = J q a, (Ar)S0(T)dT / J S0(t)c1t,

(9.20)

q зат (Ат) = I q зат (At)S0(t)c1t / S0(t)c1t.

(9.21)