реклама:

Создание аналитической группы мат.модели системы СО

Тема в разделе "Солнечная энергетика", создана пользователем agere, 2 май 2015.

  1. Aviator

    Aviator Житель форума

    Симпатии:
    124
    Из:
    Харьков
    Теперь, уже наверное окончательно, проделываем оптимизацию параметров ГТА КОРЫТО
    по количеству зондов с помощью программы KORT01.
    Желательно иметь минимальное количество зондов.
    В рассматриваемой конструкции по 25 зондов расположены в 2-х
    сферических (четвертушки сферы) законцовках - это 5о штук.
    В расчете 50 штук величина постоянная и не меняется.
    Остальные зонды размещаются в цилиндрической вставке и меняя
    количество зондов во вставке мы меняем и суммарное количество зондов в ГТА.
    Меняя массу вставки и соответственно суммарную массу ГТА корыто
    меняем и его тепловые характеристики.

    Рассмотриваем зависимость основных параметров ГТА КОРЫТО
    от количества зондов на всем участке АГ длиной 280 суток.
    .................................................................................................................
    Горизонтальная ось - это количество зондов в ГТА.
    По вертикальн0й оси - основные параметры.
    Вход - количество закачанной энергии в ГТА на участке АБ в квт-часах.
    Отбор - количество отобранной энергии из ГТА на участке ВГ в квт-часах.
    Потери - тепловые потери в окружающий грунт за все 280 суток в квт-часах.
    КПД - отношение отбор/вход.
    Длина цилиндрической вставки [см].
    Масса ГТА в тоннах.
    Это для тех, кто захочет построить графики.
    .........................................................................
    Результаты расчета.
    .............................................................................................................................
    Количество зондов..........160.............170.............180..............190.................200
    Вход [квт.часов].............11539..........12196.........12841...........13577.............14179
    Отбор [квт.часов]...........5940...........6318...........6687............7105...............7453
    Потери [квт.часов].........6240...........6556...........6865............7216...............7504
    КПД ...............................0.5148........0.5180........0.5207.........0.5233...........0.5256
    Длина цил. вставки........ 1250............1360...........1470............1600..............1700
    Масса [тонн]...................5972............6233...........6496............6805.............7043

    ......................................................................................................................................
    Выбираем в качестве основного варианта для дальнейших проработок
    ГТА КОРЫТО - вариант с 170 зондами.
    Добавлю, что это не универсальный параметр, а только для нашей конструкции ГТА.
    Предварительный анализ и расчет основных параметров ГТА корыто
    с комплексом СК суммарной площадью 20 м2 можно считать законченным.
    Можно приступать к конструкторской проработке реального проекта.
    Можно просчитать и варианты ГТА с другими площадями СК.
     
  2. kivik71

    kivik71 Житель форума

    Симпатии:
    74
    Из:
    Екатеринбург
    Никита и Garik нравится это.
  3. АлексМХ

    АлексМХ Житель форума

    Симпатии:
    10
    Из:
    Одесса
    Народ солнцелюбивый, я так понял, что идея с универсальным, общедоступным калькулятором для ГТА заглохла?
     
  4. kivik71

    kivik71 Житель форума

    Симпатии:
    74
    Из:
    Екатеринбург
    Нет, не заглохла. Собирается система на Ардуино, которая будет соединять теорию с практикой. Только при этом, ГТА - это только попутная часть общей системы, которую я собираю, поэтому придется немного подождать.
     
    АлексМХ нравится это.
  5. Aviator

    Aviator Житель форума

    Симпатии:
    124
    Из:
    Харьков
    Выкладываю на всеобщее обозрение программу для расчета ГТА -КОРЫТО
    под названием KORT01.
    Исходные данные для нее те же, что в предыдущей программе SFRDM04 .
    Появился дополнительный параметр номер 17.
    17 w17= 1360 длина цилиндрической вставки [см].
    А параметр номер 4 суммарное сопротивление всех зондов необходимо вычислять.
    Сопротивление одного зонда нашей конструкции составляет 0.47 [C/Вт]
    Тогда суммарное сопротивление установленных параллельно 170 наших зондов будет
    Rсумм=0.47/170=0.00276 [C/Вт].
    В исходных данных 4 пункт выглядит так
    4 а4= 0.00276 сопротивление 1-го слоя из зондов [С/Вт]
     

    Вложения:

    • KORT01.txt
      Размер файла:
      18,9 КБ
      Просмотров:
      16
    kivik71 нравится это.
  6. АлексМХ

    АлексМХ Житель форума

    Симпатии:
    10
    Из:
    Одесса
    kivik71
    Хорошо, будем ждать!
    Aviator
    Насколько сильно изменятся результаты вычислений, если, например, использовать в расчётах 85 двухметровых зонда вместо 170 метровых и считать 5 слоёв вместо 10, чтобы масса ГТА осталась прежней?
     
  7. Aviator

    Aviator Житель форума

    Симпатии:
    124
    Из:
    Харьков
    @АлексМХ
    На первый взгляд характеристики ГТА должны улучшиться и значительно.
    Масса ГТА прогреется более равномерно, но много взаимно зависимых параметров
    и только комплексный расчет даст более точный ответ.
    Но для начала опять же надо сконструировать, просчитать и согласовать
    конкретную конструкцию 2-х метрового зонда.
     
  8. АлексМХ

    АлексМХ Житель форума

    Симпатии:
    10
    Из:
    Одесса
    Aviator,
    Т.е. один зонд 170 м глубиной выдаст параметры ГТА не хуже, чем 170 метровых. Следовательно и горизонтально расположенная труба длиной 170 м выдаст аналогичные параметры, если её закопать достаточно глубоко.
    Я это к тому, что наверное, надо как-то учитывать в расчётах горизонтально расположенные и углубленные в грунт трубы, обеспечивающие циркуляцию теплоносителя в зондах. Это же готовые дополнительные горизонтальные эмиттеры тепла, если их не теплоизолировать, конечно.
    Это так же может повлечь за собой уменьшение общего количества зондов.
     
  9. Aviator

    Aviator Житель форума

    Симпатии:
    124
    Из:
    Харьков
    АлексМХ.
    Вы в 2-х предложениях подбрасываете сразу несколько сложных задач.
    Так сразу ответить на все вопросы не могу.
    Постараюсь ответить на один.
    В чем разница между метровым зондом и 2-х метровым.
    ............................................................................................
    Метровый зонд - это кубик объемом 1 м3 и массой 2 тонны.
    Тепловые потоки считали только по радиусу от трубы к периферии.
    Решали одномерню задачу с разбиением на 10 участков (проще говоря на 10 блинов).
    Но ведь есть потоки и вдоль трубы.
    Мы их не учитывали, предполагали что кубик прогревается равномерно по оси трубы.
    То есть мы упростили задачу, но снизили и точность расчета.
    ...................................................................................................
    Двух метровый зонд будет иметь форму параллелепипеда длиной 2 метра.
    Соответственно объем 2 м3 и массу 4 тонны.
    Тепловые потоки вдоль оси трубы уже будут проходить путь не 1 а 2 метра.
    Пренебрегать ними уже нельзя.
    Потребуется решать двухмерную задачу. а это гораздо сложнее.
    .......................................................................................................
    Если уж очень нужно будет, можно решить и ее, но времени потребуется
    несколько недель.
    Решайте этот вопрос коллективно.
     
  10. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    Писал уже раньше http://www.house4u.com.ua/forum/thr...funkcionala-kontrollera.186/page-2#post-12142 пост №27 и далее, про хорошую возможность интеллекта в контроллерах типа "ардуино"- можно попробовать в нем (контроллере) реализовать функцию подобную МРРТ https://ru.wikipedia.org/wiki/Отслеживание_точки_максимальной_мощности только применительно к максимальной мощности закачиваемой в ГТА.
    Логично полагаю - чем больше тепла закачаем в ГТА, тем больше потом можно отбор осуществить. Тот же контролллер потом определит КПД хранения тепла для ГТА(по поднятой из ГТА энергии).
    Эта функция (МРРТ-Отслеживание_точки_максимальной_мощности) контроллером была бы полезна для любых участков системы солнечного отопления-водоснабжения. Даже без ГТА полезно - применить для максимизации мгновенной выработки тепла только от СК например. Для влияния на систему предлагал уже управлять величиной протока(модулировать работу насосов циркуляционных по ситуации).
     
    Последнее редактирование: 22 мар 2016
    kivik71 нравится это.
  11. kivik71

    kivik71 Житель форума

    Симпатии:
    74
    Из:
    Екатеринбург
    Да, что то подобное и планируется у меня:
    Реальное (практическое) создание динамической системы по сбору, передачи и утилизации солнечной энергии, в которой можно изменять важные параметры (углы, скорости, методы передачи энергии).
    Отслеживание и сбор с помощью Ардуины всех нужных входных данных для матмодели.
    Обработка этих данных: Сама Ардуина не потянет весь расчет этих данных (не хватит оперативной памяти) поэтому большая часть будет обрабатываться на отдельном компьютере, а Ардуина будет служить буфером передачи этих данных.
    На первом этапе Ардуина будет настраивать (обучать) матмодель общей системы.
    После получения соответствия реальной системы с теоретической матмоделью, "теория матмодели" начнет обучать Ардуину, которая в свою очередь управляет работой всей системы.
    На данном этапе для меня самое главное получить правильное взаимодействие между практической системой, Ардуиной и теоретической моделью, а для этого нужно, чтобы были готовы (хотя бы минимально) все эти части.
     
  12. Aviator

    Aviator Житель форума

    Симпатии:
    124
    Из:
    Харьков
    Информация для форумчан.
    На днях зашел на кафедру информатики в один из Харьковских Университетов.
    Договорился заранее чтобы показать тепловые мат. модели.
    Преподаватель взял, программу скачал в компьютер из флэшки.
    Скачал из интернета Паскаль70.
    Запустил программу.
    Вся эта процедура заняла минут 5.
    Затем я продиктовал, а преподаватель ввел исходные данные.
    Поговорили какие варианты можно считать. Вот и все.
    Никаких проблем не возникало.
    Программы будут использоваться в учебном процессе
    для студентов последних курсов.
    .............................................................................
    Вот теперь вопрос.
    Почему никто так и не приступил к использованию мат.моделей
    для решения своих практических задач.
     
  13. АлексМХ

    АлексМХ Житель форума

    Симпатии:
    10
    Из:
    Одесса
    Лично я жду красивых кнопочек и разноцветных лампочек от уважаемого kivik71.:)
     
  14. kivik71

    kivik71 Житель форума

    Симпатии:
    74
    Из:
    Екатеринбург
    Начинаю выставлять каркас экспериментальной установки для проверки разных мат моделей.
    Подробнее описываю в этих темах:
    https://www.forumhouse.ru/threads/230922/page-18#post-15840305
    http://www.house4u.com.ua/forum/threads/gibridnaja-geliosistema.190/#post-14869
    Касаемо конкретно модели грунтового ТА, хотелось бы определиться как расположить эти ТА, где, какие датчики воткнуть? Схема с размерами
    kiv_is_05_07.JPG
    В серой части возможно расположение разного вида труб, там где красные стрелки, на 90% будут проходить трубы.
     
  15. kivik71

    kivik71 Житель форума

    Симпатии:
    74
    Из:
    Екатеринбург
    Готов выслушать как лучше сделать практическую установку для проверки теоретической матмодели Грунт-цилиндр. Описание того, что делаю сейчас в этом сообщении
    http://www.house4u.com.ua/forum/threads/gibridnaja-geliosistema.190/#post-15955
    Предложения пишите в этой теме или в теме по ссылке.
     
  16. agere

    agere Житель форума

    Симпатии:
    108
    Из:
    Lutsk, Ukraine
    Попробовал повторить "подвиг" преподавателя ранее неудачно, есть желание в Вашипрограммах помоделировать самостоятельно. Буду признателен за выложенный здесь или ссылкой Паскаль и минимум инструкций поработе с программами.
     
  17. Aviator

    Aviator Житель форума

    Симпатии:
    124
    Из:
    Харьков
    @agere.
    С удовольствием помогу Вам научиться использовать тепловые мат. модели для своих практических нужд.
    Предагаю следующую программу совместных действий.
    - Первый шаг.
    Скачиваете из интернета версию Паскаль70.
    - Второй шаг.
    Запустите самостоятельно или с кем нибудь простейшую программу типа
    а+в=с
    Если это сработает, Я ВАМ пересылаю программу по которой делали последние расчеты.
    И начинаем работы с ней.
    Самому работать будет сложно и скучно.
    Постарайтесь найти хорошего консультанта по программированию и Паскалю.
    Может кто и из форума захочет в этом поучаствовать.
    Желаю НАМ удачи.




     
  18. Эмануэль

    Эмануэль Житель форума

    Симпатии:
    2
    Из:
    Одесса
    Я что то не понял, в чем суть темы?
     
  19. kivik71

    kivik71 Житель форума

    Симпатии:
    74
    Из:
    Екатеринбург
    И снова привет всем! Умные головы еще живы и здоровы?
    Есть повод напрячь извилины мозга.
    Например начинает делаться такой проект по грунтовому ТА
    Теплоаккумулятор, солнечный коллектор и обогрев зимой 2
    Я уже начал создавать рисунки модели, уточнять как что устроено. Товарищ просить помочь ему с вопросом о перегреве от ТА через мостик фундамента на стены. Возможно в дальнейшем на этом объекте можно будет проверить программу по расчету вертикального цилиндра, только для этого пока не поздно, нужно подумать куда заложить датчики температуры для снятия показаний.
    У меня времени как всегда в обрез, сам занят своей моделью по теплице, Научный подход к теплице
    то есть о заходе со стороны солнца я не забыл, а там и до грунта дойдем.
     
  20. Никита

    Никита Житель форума

    Симпатии:
    247
    Из:
    москва
    Как раз то же самое (в смысле такой же ГТА) начинаю делать этим летом )))
    Предварительная расчетная часть (наброски) проводились тут с @Aviator . Моя схема тут тоже выкладывалась не один раз, как и последние опыты со сваркой ПНД гофры с водопроводной трубой. Расчеты думаю будет сложно проводить ввиду отсутствия соответствующей подготовки у более чем одного человека )) Авиатор - единственный, кто может это сделать))) Могу набросать ссылок по деталям своей схемы, если интересно.
     
    Dok нравится это.
реклама:

Поделиться этой страницей