太阳能集热面积计算

1. 设定工厂每天需求100吨(≥140℃/0.4MPa)蒸汽总需求量，每小时平均约4.0吨蒸汽消耗量(24h/d)
2. 已知1吨常温水加热至140℃(0.4MPa)蒸汽需要2750MJ热量；又已知每小时收集2750MJ太阳能热量需要的有效集热面积为1600m²，所以每小时定制4.0吨(≥140℃/0.4MPa)蒸汽需要的集热面积为：S=4.0T/h × 1600M² = 6400m²
3. 太阳能有效工作时间8:00-16:00约8小时，其中产蒸汽的好的时间为9:00-15:30约6-6.5小时，所以太阳能每天可产0T/h × 6.5 ≈ 26吨(140℃/0.4MPa)蒸汽；剩余热量还可以定制：

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

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

太阳能每天可收集的总热量：6400m²×17.56×0.65 =73049.6MJ（≈2180M³ Gas，≈21800kwh）

3. 太阳能安装的容积率为£=0.70，所以实际安装占地面积大约需要：Ac =6400M² × 1.3 = 8320m²

• 方案设计及参数标准

1. 安装场地：拟定安装在厂房建筑物屋顶面
2. 设备型号：中高温太阳能蒸汽系统（JHS002-ST03-160C）
3. 参数标准：1）Σ蒸汽=26t/d，F蒸汽=0t/h，T≥140ºC，P≥0.4MPa

• Σ热水=0t/d，F热水=5.0t/h，T≥85ºC，P=0MPa

4. 太阳能蒸汽系统工作原理（参见示意图）

5. 太阳能蒸汽系统工作原理说明：

• 当太阳光充足时，系统运行路径：⑴—⑵—⑶—⑷—终端

⑽—⑿—⒀—⑶—⑷—终端

• 当太阳光不足时，系统运行路径：⑴—⑵—⑶—⑻—⑼—⑽—⑾—⑹—⑺—终端

⑽—⑾—⑹—⑺—终端

• 当没有太阳光时，系统运行路径：⑽—⑾—⑹—⑺—终端

⑴—⑸—⑹—⑺—终端

6. 地理条件影响：

• 地球自转和公转对太阳辐射值的影响
• 用户所处地域及赤道经、纬度及海拔高度不同的影响
• 地表接收光照时间长短随季节的变化对辐射值的影响