Определение цели

S4=P4·0,08= 3,504·0,08=0,280 кВт·ч

S5=P5·0,08= 4,04·0,08=0,323 кВт·ч

S6=P6·0,08= 4,56·0,08= 0,365 кВт·ч

S7=P7·0,08= 4,76·0,08=0,381 кВт·ч

S8=P8·0,08= 3,208·0,08=0,257 кВт·ч

S9=P9·0,08= 2,12·0,08= 0,17кВт·ч

S10=P10·0,08= 1,144·0,08= 0,092 кВт·ч

S11=P11·0,08= 0,672·0,08= 0,054 кВт·ч

S12=P12·0,08= 0,384·0,08=0,031кВт·ч

Определяем необходимое число трубок.

Используя значение, вычисленное выше, определяем количество трубок, которое надо установить.

Энергия, которую необходимо затратить на нагрев нужного количества воды составляет Qнеобх=6,105 кВт·ч.

Энергия, которую может передать одна вакуумная трубка, в зависимости от месяца, составляет Si кВт·ч, тогда

n1=6,105/0,0435=140

n2=6,105/0,0973=63

n3=6,105/0,188=33

n4=6,105/0,280=22

n5=6,105/0,323=19

n6=6,105/0,365=17

n7=6,105/0,381=16

n8=6,105/0,257=24

n9=6,105/0,17=35

n10=6,105/0,092=67

n11=6,105/0,054=113

n12=6,105/0,031=197

Подсчитав, количество трубок в составе коллекторов, мы видим, что в зависимости от месяца использования для приготовления нужного количества воды, количество трубок существенно отличается. В данном случае вариант - чем больше, тем лучше, не подходит. Зимой мы получим необходимое количество тепла, но летом столкнемся с очень существенной проблемой – утилизацией избыточного тепла. Солнце невозможно выключить или включить, поэтому оно будет постоянно нагревать воду в вашем баке. В конечном итоге вода в баке-аккумуляторе закипит, а это может привести к выходу из строя оборудования. Можно осуществить сброс горячей воды в канализацию и набор в бак холодной воды для дальнейшего нагрева, но такое использование солнечных коллекторов не целесообразно.

Применение солнечных коллекторов направлено, прежде всего, на экономию денег и экономию природных ресурсов. Поэтому необходимо использовать то количество солнечных коллекторов, которое экономически целесообразно.

В данном случае, ставилась задача обеспечить горячей водой семью из 2 человек. Правильным решением будет считаться подбор количества трубок коллектора в зависимости от месяца, в котором максимальная солнечная эффективность. То есть для семьи из двух человек в пригороде Екатеринбурга необходим бак-накопитель на 200 литров и солнечный коллектор на 35 трубок.

Таким образом, солнечный коллектор, работает в неотапливаемый сезон, следовательно, пропадает необходимость в установке дорогостоящего вакуумного коллектора с термотрубками. Изначальный выбор вакуумного коллектора с термотрубками был обусловлен климатическими условиями и эффективностью работы в целом. Теперь, когда установка не работает в холодный (снежный) период, целесообразно устанавливать плоский солнечный коллектор.