太陽能溫室大棚加溫的熱量計(jì)算
現(xiàn)在太陽能熱利用技術(shù)不但應(yīng)用在日常生活的制取熱水，還應(yīng)用在農(nóng)村的溫室大棚，節(jié)省溫室大棚采取傳統(tǒng)能源加熱的運(yùn)行費(fèi)用，為此，上海鎂雙蓮太陽能科技有限公司技術(shù)研發(fā)人員對溫室采用太陽能加熱進(jìn)行了詳細(xì)分析、探討，以期為廣大農(nóng)村朋友們提供合理的解決方案。下面，小編就技術(shù)人員提供的數(shù)據(jù)，為大家介紹溫室大棚利用太陽能熱水工程加溫的熱量計(jì)算。
由于 太陽能溫室大棚加熱系統(tǒng)產(chǎn)生的熱水溫度在40-60℃之間，其時(shí)效就能維持在一個(gè)較高的水平，所以關(guān)于溫室大棚加溫這個(gè)問題， 上海鎂雙蓮太陽能科技有限公司技術(shù)人員建議采用熱水型地埋管的方式加熱。 溫室加溫的熱負(fù)荷為：
Q=a1a2Q1+Q2+Q3
式中 Q——溫室供熱負(fù)荷，W；
a1——結(jié)構(gòu)修正系數(shù)；
a2——風(fēng)力修正系數(shù)；
Q1——溫室基本傳熱量，W；
Q2——溫室冷風(fēng)滲透熱損失，W；
Q3——溫室地面?zhèn)鳠崃�，W。
整個(gè)溫室的基本傳熱量等于它的各個(gè)維護(hù)結(jié)構(gòu)基本傳熱量的總和，即
Q1＝∑qi＝∑KiFi(Tn－Tw)
式中，Ki——溫室維護(hù)結(jié)構(gòu)i（屋面、墻面、門、窗等）的傳熱系數(shù)，W/（m2·K）
Fi——溫室圍護(hù)結(jié)構(gòu)i（屋面、墻面、門、窗等）的傳熱面積，m2；
Tn，Tw——溫室室內(nèi)外供暖設(shè)計(jì)溫度，℃
冷風(fēng)滲透熱損失的計(jì)算式為：
Q2＝CpM(Tn－Tw) ＝CpNVγ(Tn－Tw)
式中，Cp——空氣的定壓比熱容，Cp＝0.279kW·h/(kg·℃)；
M——冷風(fēng)滲透進(jìn)入溫室的空氣質(zhì)量，kg；
N——溫室與室外的空氣交換率，即換氣次數(shù)；
V——溫室內(nèi)部體積，m3；
γ——空氣的容重，kg/ m3。
溫室向土壤傳熱采用假定傳熱系數(shù)法。
Q3＝∑KiFi(Tn－Tw)
式中，Ki——第i區(qū)的地面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，W/（m2·K）；
Fi——第i區(qū)的地面面積，m2；
Tn，Tw——溫室室內(nèi)外采暖設(shè)計(jì)溫度，℃。
采用地面供熱方式有效地降低了溫室上部空間的溫度，減少了熱損失，其實(shí)質(zhì)是降低了溫室空間的運(yùn)行溫度。經(jīng)選擇不同結(jié)構(gòu)的溫室進(jìn)行計(jì)算，如華北地區(qū)普通溫室的采暖供熱負(fù)荷為180-300W左右。
通過以上分析我們不難看出，盡管太陽能只提供溫室所需熱量的30%-40%，但太陽能的面積還是比較大，其溫室大棚利用太陽能加熱的投資也比較高，還有集熱器的擺放位置等實(shí)際困難要解決。為此， 上海鎂雙蓮太陽能科技有限有公司提醒廣大農(nóng)村朋友們，由于太陽能技術(shù)方面的原因和投資角度考慮，目前使用太陽能溫室大棚加熱有成本還是有些高。只有在未來 太陽能熱水器廠家生產(chǎn)了更加高效低廉的太陽能熱水器熱水裝置時(shí)，太陽能溫室大棚加熱才有可能得到大面積推廣。 |
