Коммерциялық емес ашық акционерлік қоғамы Ғ. Ж. Дәукеев атындағы алматы энергетика және байланыс

Энергиямен жабдықтаудың автономды жүйесіне салымдарды анықтау

жүктеу/скачать 237.62 Kb.

бет	2/2
Дата	08.11.2022
өлшемі	237.62 Kb.
	#464257

1 2

ПСЕО РГР

3.Жазық күн коллекторын және отын үнемдеуді есептеу

2.Энергиямен жабдықтаудың автономды жүйесіне салымдарды анықтау

Автономды электрмен жабдықтау кезінде, басты капиталды құрылымдарын аккумуляторлық батареялардың, жылу сорғы қондырғысының, фотоэлектрлік түрлендіргіштер мен күн коллекторының инверторлардың құнының сомасы құрайды:

𝐾_Т= 𝐾_ЖСҚ+𝐾_ФТ+𝐾_КК+𝐾_АКБ+𝐾_ИВ,

мұндағы, К_ФТ – фотоэлектрлік түрлендіргіштерге кететін шығындар (әрі қарай ФТ);

АКБ);
ЖСҚ);

К_АКБ – аккумуляторлық батареяларға кететін шығындар (әрі қарай

К_КК – күн коллекторына кететін шығындар (әрі қарай КК);

К_ЖСҚ – жылулық сорғы қондырғысына кететін шығындар (әрі қарай

К_ИВ – инверторға кететін шығындар (әрі қарай ИВ).

ФТ – ді сатып алуға кететін шығындары:

К  С  n ,
ФТ ФТ ФТ
мұндағы С_ФТ – ФТ бағасы;

n_ФТ – ФТ саны.

ФТ
К  74.000   = 3.034.000 тг.

ЖСҚ – ды сатып алуға кететін шығындары:

^К^Ж^СҚ^^СТНУ ^ⁿТНУ,
мұндағы С_ЖСҚ – ЖСҚ - ның бағасы;
n_ЖСҚ – ЖСҚ - ның саны.

К_ЖСҚ  553.000  1 = 553.000 тг.

Ж_КК – ды сатып алуға кететін шығындары:

^К^КК^^СКК ^ⁿКК,
мұндағы С_КК – КК - ның бағасы;
n_КК – КК - ның саны.

К_КК     = 1.440.000 тг.
Ж_АКБ – ды сатып алуға кететін шығындары:

^К^АКБ^^САКБ ^ⁿАКБ,
n_АКБ – АКБ - ның саны.

К_АКБ     = 2.400.000 тг.

Ж_ИВ – ды сатып алуға кететін шығындары:

^К^ИВ^^СИВ ^ⁿИВ,
мұндағы С_ИВ – ИВ - дың бағасы;
n_ИВ – ИВ - дың саны.

К_ИВ     = 1.150.000 тг.
Сонда жабдықтарды сатып алуға кететін капиталдық шығымдар жиынтығы мынаны құрайды:

К_О_Б 3.034.000  5.530.000 1.440.000 2.400.000 1.150.000 13.554.000тг.

Материалдарға кеткен шығындар:

И_МАТ = 0,1 ∙ КТ ,

И_МАТ = 0,1 ∙ 13.554.000 = 1355,4 мың тг.

Жұмысшыларға төленетін еңбекақы:

И_Ж=∑(Н_і ∙ Ж_і) ∙ 1,215 ∙ m ,

мұндағы, H_і – бригададағы i-разрядты жұмысшылар саны;

Ж_і – i-разрядты қызметкерлердің жалақысы, млн. теңге; m – құрылыс мерзімі, ай.

Кешенді энергетикалық жүйені салу үшін жұмысшылар қажет болады.

Құрылыс шамамен екі аптада жүзеге асырылады.

4.1 кесте – жұмысшылардың еңбекақысын есептеу

Жұмысшының қызметі	Разряды	Саны	Ж_і, мың тг.	∑Ж, мың тг.
Монтер	III	2	70	140
Монтер	IV	2	80	160
Дәнекерлеуші	III	3	60	180
Реттеуші	IV	1	120	120
Бригадир	V	1	120	120
Жалақыға кеткен шығын, мың тг.				720
Обьектіні жинауға және іске қосуға кететін уақыт, ай				0,5
Барлығы, мың тг.				454

Жабдықты монтаждауға арналған шығындар мына формула бойынша есептеледі:

К_МОН= И_МАТ+ ^∑Ж ,

К_МОН= 1355,4 + 454 = 1809,4 мың тг.

Шығындардың барлық соммасы:

К_⅀= К_Т+ К_МОН,

К_⅀= 1355,1 + 1809,4 = 3164,5 мың тг.

Негізгі өндірістік қорлардың амортизациясы:

И_АО= 0,16 ∗ (К_Т+ К_ҚК)

Мұндағы, К_ҚК – жабдықтарға қызмет көрсетуге кеткен шығын, мың тг. Жабдықтарға қызмет көрсету құны:

К_ҚК= Е_Ш∗ К_Т,

Мұндағы, Е_Ш – жабдықтарға қызмет көрсетуге кеткен шығындар, Е_Ш=0,02.

К_ҚК= 13554 ∗ 0,02 = 271,08 мың тг.

Сонда негізгі өндірістік қорлардың амортизациясы:

И_АО= 0,16 ∗ ⁽13554 + 271,08⁾= 2212,01 мың тг.

Ағымдағы жөндеуге арналған шығындар:

И_АЖ= 0,1 ∗ (К_Т+ К_ҚК),

И_АЖ= 0,1 ∗ ⁽13554 + 271,08⁾= 1382,5 мың тг.

Жалпы өндірістік шығыстар:

И_Ж= 0,2 ∗ (И_АЖ+ К_ҚК+ И_АО),

И_Ж= 0,2 ∗ ⁽1382,5 + 271,08 + 2212,01⁾= 773,118 мың теңге

Осы жобаға инвестициялардың соммасы:

И_Т= К_⅀+ И_ж,

И_Т= 3164,5 + 773,118 = 33121,5 мың тг

3.Жазық күн коллекторын және отын үнемдеуді есептеу

Тегіс коллекторларды есептеудің алғашқы әрекеті, яғни коллектордың жазықтықтағы жалпы күн радиациясының ағынына және жылу тасымалдағыштың (судың) орташа температурасы арасындағы айырмашылық коллекторда Т ұйғарымына байланысты коллектордың бірлігіне арналған пайдалы жылу мөлшерін анықтайды. қоршаған орта температурасы T okr. 1942 жылы Hottel және Wheeler жасаған. Көптеген зерттеулер мен талдаудың нәтижесінде есептік теңдеу ұсынылды (Hottel- Wheeler-Blis теңдеуі)

Q = F [(τ·α)·Gk – U· (Tор – Tокр)],

F - коллекторлық пластинадан сұйықтыққа (салқындатқышқа) жылу берудің (жылудың) тиімділігіне байланысты коэффициент, F жұтқыш пластинаның конструкциясына байланысты, атап айтқанда, қыздырылған сұйықтықпен, пластинаның қалыңдығын, сұйық қасиеттерімен және коллектордан шығатын арналардың өлшемдеріне байланысты.

τ·α - күндік спектрдің толқын ұзындығының диапазонында Q мәніндегі коллекторлық материалдардың оптикалық қасиеттерінің әсерін ескере отырып, сіңімділіктің төмендеуі.
Мұнда τ - мөлдір жабындардың өткізгіштігі, α - коллекторлық табақтың сіңу қабілеті.
U - жылу жоғалту коэффициенті - мөлдір жабындардың бар болуына, сапасына немесе болмауына байланысты, әуе кемістері бар жабын саны соғұрлым көп болса, жылу шығыны неғұрлым төмен болады.
U-ның мәні сонымен бірге күн спектрінің ұзын толқын ұзындығы диапазонында жұтатын табақтың оптикалық қасиеттеріне және мөлдір жабындарға байланысты.
Бұл үш параметр F, τ • α, U коллектордың жылу режимін анықтайды және оның тиімділігі η = Q / Gk. Сонымен қатар, η температура айырмашылығына байланысты (Tcr - Tokr) және күн радиациясының ағынының тығыздығы.

Gkη=Q/Gk=F· [(τ·α) – U/Gk· (Tср – Токр)],

Tcp резервуардың кіреберісінде Твх суының температурасына тең болуы мүмкін. Параметрлердің мәндері келесідей: F ≈ 0.88 - 0.90; τ • α ≈ 0.7 (α = 0,9 және шыныдан жасалған шыныдан 3 мм); U ≈ 3.6. Сүзілмеген және оқшауланбаған коллектор үшін τ • α ≈ 1 және U ≈ 7.2 - 7.5. Бұл мәндер эксперименттік жолмен алынған.

Жұмыста су – жылытқыш жүйесінің егжей – тегжейлі есебі толығымен ұсынылған.
Ыстық судың жылу сыйымдылығын анықтау үшін мал шаруашылығына арналған ыстық судың тәуліктік тұтыну нормалары болуы керек.
Егер тұтынушыға жеткізілетін судың температурасы қалыпты өзгергеннен өзгеше болса, суды тұтыну жылдамдығы келесі қатынаға сәйкес реттеледі:
mt=mi ·(tr′ – tx)/(tr – tx);

Күн қондырғылары әдетте жылудың резервтік көздерімен (электр, газ, бу) жабдықталған. Сақтық көшірме жасау жүйесі жоқ қондырғылар болуы мүмкін.

Егер резервтік жүйе бар болса, есептеулер ай күніндегі мәліметтерге сәйкес күн радиациясының ең көп мөлшерімен жүргізіледі; егер резервтік жүйе жоқ болса, есептеулер күн радиациясының ең аз мөлшерімен бір айда жүргізіледі. Мысалы, Саратов қаласында күн электр станциясын ыстық сумен қамтамасыз ету және жеке үйді жылыту үшін жабдықтау қажет. Күн сәулесінің максималды саны маусым айына келеді - 6249 Вт•сағ/м2, күн жүйесінің наурыз-қыркүйек ұзақтығы. Наурыздағы минималды күн радиациясы 2819 Вт•сағ/м2. Сондықтан: егер күн жылу қондырғысы жылудың қосымша резервтік көздерімен жабдықталса, есептеу күн сәулесінің жалпы шамасына негізделген - 6249 Вт•сағ/м2, егер сақтық көшірме көзі жоқ болса - 2819 Вт•сағ/м2. Сонымен қатар, қондырғылардың өлшемдері әрине әр түрлі.
Күн электр станцияларының екі және үш схемасын қолданыңыз.
Күн электр станцияларының сіңіретін беті жылудың резервтік көзі болған кезде:

A=1,16Mr(tr – tx)/η∑qi

Мұнда Mr – ыстық сумен немесе жылыту жүйесінен ыстық сумен тұтыну, кг/тәул. (Бір адамға + 110 градусқа дейін - 130 кг/күн + 650 С немесе 27,7 - 32,7 МДж);

qi - коллекторлы жазықтықтығындағы күн радиациясының қарқындылығы, Вт/м2; ∑q - толық күнге де бірдей.
η – Күн тақтайының ыстық суының тиімділігі.
Әр жарық күніне арналған күн радиациясының интенсивтілігі:

q_i = p_s∙I_s + pd ∙Id

мұндағы ps және pd – тікелей және диффузиялық сәулелену үшін күн коллекторының орын факторы болып табылады.

pd = cos(2 b/2)

b - коллектордың көкжиегіне қарай құлаған бұрышы;

Is - көлденең бетіне түсетін күн радиациясының интенсивтілігі, Вт/м²; Id - көлденең бетке түсетін диффузиялық сәулелену қарқындылығы,
Вт/м²;
Оңтүстік бағыттағы күн коллекторлары үшін qi мәнін 8-ден 16 күнге дейін қабылдау қажет. Әрбір 15 ° ауытқулар үшін шығысқа немесе батысқа ауытқыңыз келсе, qi мәні 1 сағат бұрын немесе кейінірек (7-ден 1500-ге дейін немесе 900-ден 1700-ге дейін) ауытқиды.
Күн тиімділігі мынадай формула бойынша есептеледі:

η=0,8[J – 8ν[0,5(t₁+t₂) – t_H]/∑qi]

v - күн коллекторының жылу тұтыну коэффициенті, Вт/(^м2∙К); мөлдір шыны жамылғысының бір қабаты бар коллекторлар үшін = 8 Вт/(м²∙К); екі қабатымен ν = 5 Вт/(м²∙К);

J - коллектордың оптикалық сипаттамалары келтірілген; бір шынды коллекторлар үшін Θ = 0,73; екі шынды үшін J = 0,63;
t1 және t₂ - коллектордың кіріс және шығысындағы судың температурасы (мысалы, t₁ = 200C, t2 = 650С); екі және үш циклдық қондырғылар үшін: t₁ = tx + 5; t2 = tr + 5 (tx және tr - коллектордың кіріс және шығысындағы су температурасы (t₁ = 20 + 5 = 250C, t₂ = 65 + 5 = 700С);

Қапшағай қаласындағы маусым айы үшін

𝐼_𝑠= 3117 [

𝐶 8⁰⁰ танкеш16⁰⁰𝐼_𝑠= 244 + 324 + 429 + 451 +
Вт
+451 + 429 + 418 + 371 = 3117 _(м₂_/сағ)

] = 34136,

𝐶 8⁰⁰ танкеш16⁰⁰𝐼_𝑑= 127 + 163 + 185 + 197 +
^𝐼^𝑑⁼¹⁴⁹⁴^[+208 + 221 + 208 + 185 + 371 = 1494 ^Вт
(м²/сағ)
𝑞₁ = 0,8 ∙ 3117 + 0,718 ∙ 1494 = 3566,3.

Күн коллекторының жылыту бетіне шамамен 15 м² және 1,5 - 2 м² бір адамға ыстық сумен қамтамасыз ету үшін және жылыту үшін 4,5 – 9 м² қажет.

Бак аккумуляторының көлемі:

V=( 0,06 – 0,08)A = 0,06·6 = 0,36 м³

A = 1,16·120· (65 – 20)/0,3·3566,3 = 6264/1070 = 5,85 ≈ 6м²

А – коллетордың күн жарығың жұтатын ауданы, м².

Есептегіштерді есептеңіз су ағыны мен салқындатқыштың орташа мәніне негізделуі керек.
Жылуалмастырғыштың жылыту беті, м²:

A_т.а.=Ф/К_m.а. ·Δt_m.а. Ф=∑q_i·A,

Ф – ыстық сумен жабдықтау және жылу жүйесіндегі жылу шығыны, Вт;

К_m.а – жылу алмастырғыштың жылу беру коэффициенті, құбырлы жылу алмастырғыштар үшін қабылдануы мүмкін К_m.а =1500-1700 Вт/(м²∙К);
Δt_m.а. – температура айырмасы; бұл жағдайда: Δt_m.а.=( Δt_max+Δt_min)/2,
Δt_max пен Δt_min – тиісінше, жылу алмастырғыштың кіріс және шығыс (аяғында) максималды және минималды температура
айырмашылықтары.
Күн электр станциясы өндіретін жылу мөлшері, кДж:

Qуст=А∙η_r∙∑_z,y,iqi

η - орнатудың жылдық (маусымдық) тиімділігі, (η_сез=η(сәуір + мамыр + маусым + шілде + тамыз + қыркүйек)/6)

z – орнатудың жұмыс істеу айларының саны (Қапшағайға 6 – 7 ай); y – бір айдағы күндер саны;
Ыстық сумен немесе жылыту жүйелеріндегі күнделікті жылу жүктемесінің қондырғысына сәйкес келетін күн коллекторларының сипаттамаларына тәуелділігі, Ас, м²/(кДж ∙ күн) және Vc, м³/(кДж ∙ тәулік).
Ас= 106∙А/4,19(t_r – t_x)=5,3∙10³ Vc=106V/4,19(t_r – t_x)=1,9∙10³
Жыл ішінде күн батареясының жылу өндіретін мөлшері, кДж:

Qr=η_r∙q_түс∙А

мұндағы q_түс – жылдық күн радиациясының түсу көлемі.

𝑞_пад= 0,8[𝐼_𝑆апр∙ 30 + 𝐼_𝑆май∙ 31 + 𝐼_𝑆июнь∙ 30 + 𝐼_𝑆июль∙ 31 + 𝐼_𝑆авг∙ 31 +

+𝐼_𝑠сен∙ 30] + 0,718[𝐼_𝑆апр∙ 30 + 𝐼_𝑆май∙ 31 + 𝐼_𝑆июнь∙ 30 + 𝐼_𝑆июль∙ 31 + 𝐼_𝑆авг∙ 31 + 𝐼_𝑠сен∙ 30] ,

[𝜂_г= 0,33; 𝜂_сез= 0,38],

𝑊_жылыту = 12,21 кВт ∙ сағ,

300 литр суды жылыту үшін бізде 𝑊_жылыту = 12,21 кВт ∙ сағ энергия кетеді.

Жылдық энергияның пайдаланылуы:

𝑊_жылдық _жылыту = ^12,21∙365 = 2971,1 кВт ∙ жыл
1,5

Бір жылда тұтынылатын электрэнергиясының құны:

^Эж.құны ⁼^𝑇ур ^∙^𝑊жылд жылыту Э_ж.құны = 17.45 ∙ 2971.1 = 51845.695 тг/жыл
Жылыту үшін қажетті отын мөлшерін анықтаймыз:

^𝑄ж.отыны ⁼^𝑇отын ^∙^𝑊жылд жылыту

𝑄_{ж.отыны} = 0.3445 ∙ 2.9711 = 1.023 тонна

Сурет – Жылытуға арналған күн коллекторының жылыту жүйесі

Орнатудың оңтайлы нұсқасы XKNC 1800-30 (30 түтік) күн коллекторы болып табылады. Бір XKNC 1800-30 бағасы 112800 теңгені құрайды.

Сурет -XKNC 1800-30 күн коллекторы

Кесте - XKNC 1800-30 техникалық сипаттамалары

Параметрі	Мәні
Коллектордың типі	Вакуумды
Түтік саны 00-30	30 (шт.)
Абсорбердің ауданы	3,45 м²
Максималды қуаты	2,5 (Вт)
Номиналды қысымы	0,6 (бар)
Максималды қысымы	0,6 (бар)
ПӘК-і, томен болмайды	96,0 (%)

жүктеу/скачать 237.62 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2