太阳能热水器工程集热器前后排间距
在我们之前写的二编文章中，只是对于 太阳能热水工程集热器的安装方位和倾角作了详细的介绍，现在，对于太阳能热水器的安装要求，小编也给大家来介绍下，也就是集热器前后排间距对于某一时刻太阳集热器不被前方障碍物遮挡阳光的日照间距，如图4-8所示。 图4-8日照间距示意
图中障碍物高度为H，当要求正午前后n小时照射到太阳集热器表面的阳光不被遮挡时，必须满是正午前后n小叶前方障碍物的阴影落在太阳集热器下边缘的P点，通过P点作集热器表面的法线Pn，正南方向线为PS，则Pa即为日照间距S。
由S/Pb=c0sy0，Pb/bb'=Pb/H=c0t/i可得：
S=Hc0t/ic0sy0 (4-8)
式中S——日照间距，m;
H前方障碍物的髙度，m;
H——计算时刻的太阳髙度角；
y0——计算时刻太阳光线在水平面上的投影线与集热器表面法线在水平面上的投影线之间的夹角。
角y0和太阳方位角a及集热器的方位角Y（集热器表面法线在水平面上的投影线与南方向线之间的夹角，偏东为负，偏西为下）有如下关系，如图4-9.
图4-9 集热器朝向与太阳方位的关系
太阳集热器在安装时，为充分发挥太阳集热器的效能，要求前后排集热器之间不能相互遮挡。集热器前、后排间不相互遮挡的最小间距可由式（4-8)计算得出。计算吋刻的选择，应遵循如下原则：
全年运行系统选春分/秋分日（此时赤纬角<?=0)的9:00或15:00;
主要在春、夏、秋三季运行的系统选春分/秋分口的8:00或16:00;
主要在冬季运行的系统选冬至日（此时赤纬角5=—23°57')的10:00或14:00;
太阳集热器安装方位为南偏东时，选上午时刻，南偏西时，选下午时刻。
【例4-1】计算北京地区全年使用的太阳能热水系统，太阳集热器安装方位为南偏东10°,太阳集热器安装高度为H时的前后排最小不遮光间距S。
解：首先査得北京的纬度6=40%对应春分（或秋分〉的赤纬角5=0,对应9:00的时角cS=3X(—15°)=—45°,集热器的方位角r=—10°;
由式（1-7)得
sin/i=sin^sin^+c0s^c0s^c0sa}=0.5416
则太阳髙度角A=32.8°
由式（1-9)得
sina=c0s^sin^/c0s/i=—0，8413
则太阳方位角a=_57.3°
y0=a：—y=—47.3°
则由式（4-8)得
S=Hc0t/ic0sy0=1.05H |
