курсовая и решения задач РАСЧЕТ ЭНЕРГОУСТАНОВОК ИСПОЛЬЗУЮЩИХ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

ответы на задачи Задача №1 Плоский пластинчатый солнечный коллектор имеет площадь поверхности S=1,7м^2 . Термическое сопротивление теплопотерям в окружающую среду R=0,12 ((м^2*К))/Вт . Коэффициент пропускания стекла D=0,78. Коэффициент поглощения панели A=0,90. Коэффициент эффективности f^'=0,83. Температура воды, входящей в коллектор t_(ж_1^' )=38? , а выходящей из него t_(ж_1^'' )=43?. Плотность потока солнечной радиации q=755 Вт/м^2. Температура наружного воздуха t_0=21?. Определить расход циркулирующей воды, который необходим для повышения ее температуры в коллекторе. В случае работы насоса ночью, на сколько градусов уменьшится температура воды при однократной циркуляции. До какой температуры нагреется поглощающая панель, если из коллектора не отводить тепло. Задача №2 В нагревательной системе вода поступает в солнечный коллектор при температуре t_(ж_1^' )=35? . Она нагревается и попадает в бак-аккумулятор с температурой t_(ж_1^" )=40?. Определить время необходимое для циркуляции воды по всему контуру если система содержит V=125л. воды, а разность отметок низа солнечного коллектора и места подвода нагретой воды в бак-аккумулятор H=1,9 м. В солнечном коллекторе n=6 трубок длинной l=1,3м и внутренним диаметром d=20мм. Задача №3 Небольшой хорошо изолированный солнечный дом требует среднего внутреннего расхода тепла Q=0,84 кВт. Это дает возможность поддерживать температуру внутри дома t_в=22?. Необходимо рассчитать аккумулятор горячей воды в виде прямоугольной емкости площадью S=a*b м. Аккумулятор теряет тепло в процессе охлаждения воды от температуры t_1=70? до t_2=50? в течение времени ?=46 дней. Емкость покрывается теплоизоляцией с коэффициентом теплопроводности ?_из=0,046 Вт/(м*К). Определить высоту аккумулятора h и толщину слоя теплоизоляции ?_из. a=9,7м ; b=10,8 м .

ЗАДАЧА №4 На солнечной электростанции башенного типа установлено nг = 385 гелиостатов. Каждый из них имеет поверхность Fг = 25 м2. Гелиостаты отражают солнечные лучи на приёмник, на поверхности которого зарегистрирован поток солнечной энергии qп = 0,16 МВт/м2. Коэффициент отражения гелиостата Rг = 0,96. Коэффициент поглощения приёмника A = 0,91. Плотность потока солнечной радиации q = 745 МВт/м2. Температура теплоносителя в приёмнике t = 380 °C. Определить площадь поверхности приёмника и потери тепла с его поверхности излучением и конвекцией, если конвективные потери вдвое меньше потерь излучением. ЗАДАЧА №5 Башенная солнечная электростанция имеет следующие характеристики: число гелиостатов nг = 1670; площадь поверхности Fг = 24,5 м2; паропроизводительность котла D = 27 т/ч, площадь поверхности нагрева котла Fк = 160 м2; давление сухого насыщенного пара pп = 5,9 МПа, давление в конденсаторе pк = 0,11 МПа (конденсат поступает в котёл); средняя интенсивность солнечной радиации q = 0,67 кВт/м2; коэффициент отражения гелиостатов Rг = 0,83; коэффициент поглощения приёмника Aп = 0,83; число часов работы СЭС в году n = 1730. Определить: КПД котла и станции, установочную электрическую мощность, плотность потока солнечной энергии на поверхности котла, годовую экономию условного топлива. ЗАДАЧА №6 Определить начальную и конечную температуру tпл и количество геотермальной энергии Qпл водоносного пласта толщиной h = 0,6 км при глубине залегания z = 2,2 км, если характеристики породы пласта следующие: плотность ?гр = 2615 кг/м3; пористость a = 4%; удельная теплоёмкость cгр = 830 Дж/(кг•К); температурный градиент ?t/?z = 57 °C/км. Температура поверхности t0 = 19 °C. Максимально допустимая температура tд.пл = 40 °С. Площадь поверхности пласта F = 0,92 км2. Также определить время извлечения тепловой энергии ? при закачивании в пласт при расходе V = 0,23 м3/с. ЗАДАЧА №7 На ГеоТЭС установлено n = 7 турбины. Номинальная электрическая мощность турбоагрегата Nэ = 4 МВт. Давление сухого насыщенного пара перед турбиной pп = 0,6 МПа. Давление в конденсаторе pк = 6 кПа. Определить термический КПД цикла ПТУ (?t), удельный расход пара на выработку 1 кВт•ч электроэнергии (d0), удельный расход тепла на выработку 1 кВт•ч электроэнергии (q0), расход пара на турбину (D0), расход пара на ГеоТЭС (D), КПД брутто энергоблока, годовую экономию топлива при КПД котла ?к = 90,5 %.

Задача №8 Действительный КПД ОТЭС работающий по циклу Ренкина вдвое меньше термического КПД ОТЭС работающей по циклу Карно. Определить величину действительного КПД ОТЭС, рабочим теплом которого является аммиак, если температура воды на поверхности океана t1 = 30 0C, а температура на глубине океана t2 = 4 0C. Какой расход теплой воды потребуется для ОТЭС мощностью N= 2,5 МВт. Задача №9 Рассчитать схему ОТЭС с испарителем имеющим тепловую нагрузку Qи = 1400 кВт, при температуре верхнего источника тепла tв = 29 0С, и нижнего источника тепла tн=60С. Рабочим телом является аммиак. Определить удельную работу турбины Lт, удельную теплоту подведенную в испарителе qи, удельную теплоту отведенную в конденсатор, расход рабочего тепла, теоретическую мощность развиваемую турбиной N, тепловую нагрузку конденсатора Qк, термический КПД цикла ОТЭС.