Розрахуйте сонячний колектор гарячої води й накопичувальний бак за добовою потребою, температурами води та сонячною інсоляцією.
Про цей інструмент
Калькулятор розміру сонячного водонагрівача — це безкоштовний браузерний інструмент, який визначає площу колектора та накопичувальний бак, потрібні сонячній системі гарячої води для покриття добової потреби домогосподарства. Введіть кількість мешканців чи добовий об’єм, температури холодної й гарячої води та вашу місцеву сонячну інсоляцію, і він розрахує розмір системи локально.
Добова енергія для нагріву води — Q = m · c · ΔT, де маса — це об’єм води (1 літр ≈ 1 кг), c — 4,186 кДж/кг·°C (1 BTU/lb·°F), а ΔT — підвищення від температури вхідної холодної води до цільової гарячої. Ця енергія, поділена на добову сонячну інсоляцію (кВт·год/м²/день) та ефективність колектора, дає потрібну площу колектора, показану як у м², так і в ft². Інструмент працює в метричних або імперських одиницях для об’єму й температури.
Об’єм накопичення розраховано приблизно як 1,5 добової потреби в гарячій воді, щоб бак міг зберегти сонячний день на потім. Використовуйте його для планування побутової сонячної термальної системи, перевірки, чи є на даху місце для колектора, або правильного розміру бака для вашої родини.
Поширені запитання
Скільки гарячої води використовує кожна людина?
Поширений проєктний показник — 40–60 літрів (близько 10–16 галонів) гарячої води на людину на день, тож значення за замовчуванням 50 л підходить типовому домогосподарству. Збільшуйте його для ванн і активного використання чи зменшуйте для економних сантехнічних приладів; ви також можете перемкнутися на введення загального добового об’єму напряму.
Яке значення інсоляції використовувати?
Інсоляція — це добова сонячна енергія на колекторі в кВт·год/м²/день, подібна до пікових сонячних годин. Сонячні клімати мають близько 5–7, помірні 3–5, і взимку вона падає. Використовуйте річне чи найгірше місячне середнє для вашого регіону; нижче значення розраховує більший, надійніший колектор.
Чому ефективність колектора менша за 100%?
Реальні колектори втрачають тепло в довкілля й ніколи не захоплюють усе вхідне сонячне світло. Плоскі колектори працюють приблизно на 40–60%, а вакуумні трубки дещо вище за день, тож значення за замовчуванням 55% — розумний побутовий показник. Нижча ефективність збільшує площу колектора, яку рекомендує інструмент.
Як розраховується накопичувальний бак?
Бак задано приблизно як 1,5 добової потреби, щоб він міг зберігати нагріту воду цілого сонячного дня для вечірнього й ранкового використання та пережити похмурий період. Системи в хмарніших кліматах іноді використовують більший множник; сприймайте показник як розумну відправну точку для вибору бака.