太陽能集熱面積計算

1. 設定工廠每天需求100噸(≥140℃/0.4MPa)蒸汽總需求量，每小時平均約4.0噸蒸汽消耗量(24h/d)
2. 已知1噸常溫水加熱至140℃(0.4MPa)蒸汽需要2750MJ熱量；又已知每小時收集2750MJ太陽能熱量需要的有效集熱面積為1600m2，所以每小時定制4.0噸(≥140℃/0.4MPa)蒸汽需要的集熱面積為：S=4.0T/h × 1600M2 =?6400m2
3. 太陽能有效工作時間8:00-16:00約8小時，其中產蒸汽的好的時間為9:00-15:30約6-6.5小時，所以太陽能每天可產0T/h × 6.5 ≈ 26噸(140℃/0.4MPa)蒸汽；剩余熱量還可以定制：

Q剩余 = (73050MJ – 71500MJ) / 315MJ/T ≈ 5.0T(≥85℃)熱水

2. 26T/d蒸汽需要的總熱量：26T × 2750MJ= 71500MJ（≈2130M3 Gas，≈21300kwh）

太陽能每天可收集的總熱量：6400m2×17.56×0.65 =73049.6MJ（≈2180M3 Gas，≈21800kwh）

3. 太陽能安裝的容積率為￡=0.70，所以實際安裝占地面積大約需要：Ac?=6400M2 × 1.3 =?8320m2

• 方案設計及參數標準

1. 安裝場地：擬定安裝在廠房建筑物屋頂面
2. 設備型號：中高溫太陽能蒸汽系統（JHS002-ST03-160C）
3. 參數標準：1）Σ蒸汽=26t/d，F蒸汽=0t/h，T≥140oC，P≥0.4MPa

• Σ熱水=0t/d，F熱水=5.0t/h，T≥85oC，P=0MPa

4. 太陽能蒸汽系統工作原理（參見示意圖）

5. 太陽能蒸汽系統工作原理說明：

• 當太陽光充足時，系統運行路徑：⑴—⑵—⑶—⑷—終端

⑽—⑿—⒀—⑶—⑷—終端

• 當太陽光不足時，系統運行路徑：⑴—⑵—⑶—⑻—⑼—⑽—⑾—⑹—⑺—終端

⑽—⑾—⑹—⑺—終端

• 當沒有太陽光時，系統運行路徑：⑽—⑾—⑹—⑺—終端

⑴—⑸—⑹—⑺—終端

6. 地理條件影響：

• 地球自轉和公轉對太陽輻射值的影響
• 用戶所處地域及赤道經、緯度及海拔高度不同的影響
• 地表接收光照時間長短隨季節的變化對輻射值的影響