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                应用领域

                太阳能集中供热热水工程应用

                 

                  

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                  系统特点:

                  热水共享,用热水∞档次高,可实现24 小时热水用户共用一个热水箱◤,热水利用率高,出水即热,拒绝等待,一开就出热水,即节约您宝贵的时间,又节约能源。

                  可根据需要☆随时设置出水温度、能与常规能源配合、实现24 小时连续热水供应的太阳能热水系统。

                  经济实用,投资』成本低,回报率高太阳能工程把用◣户用太阳能热水器聚零为整,设备集中,成本降低,一次投资,终身受益。

                  适用能力强,技术成熟,适用范围广根据不同地域所处经纬度不同选择合适倾角的集热器,广泛适用于宾馆、学校、部队、工※矿企业等,且能应用于大型游ㄨ泳池等场所。自动化程度高;自动加热,自动循环以及自动保护(过热保护、无水保护、防冻循环等)。

                  运行原理:

                  用太该系统通过设定集热系统出口温度和保温水箱内温度⌒值,可实现循环泵自动启闭,并实现太阳能加热系统定温出热水,太阳能加热产生的热水装满储热水箱时,可以通过温差循环加热的方法,持续有效的利用太阳能加热,PLC 编程控制器来实现智能全自动控制。

                  用太太阳能产热水量不足时,启动电辅助加热补充所需热水。根据单位时间电辅助加热的产热水量,来确定电加热需要㊣ 加热的时间。既确保热水供应的可靠性,又z大限度地利用太阳能产生的热水,减少不必要的电辅助加热,从而减少运行成本。

                  1 工程概况

                  该住宅小区位于浙江省〇衡州市城东,分四★期开发。前三期未考虑太阳能热水系统,住房出售后住户反▲映强烈,因安装热水器而引起的邻里纠纷不断。四期建筑面积4.2万m2,都为6层带跃层住宅一梯两户,为坡屋顶。供水方式为小区消防生活水池-变频泵-用户,取消屋顶生活水箱。水池集中设置在小区绿化带内。结合前〓三期的经验,改变以往先建设后配套造成的重复施工、重复破坏,并相互抢占屋面、安装混乱的不公道做法。决定四期工程太阳能热水系统与主体同步设计、施工,并同步▲交付使用。设计中优化太阳能屋面热水器ζ 设置及循环水系统,有效利々用屋面空间、科学ξ选择热水器朝向、公道配管、充分发挥设备功效。

                  2 太阳能热水器的选型

                  浙江省市场上太阳能热水器品牌繁多,所以选型是整个设计的关键。设计职员协同开发商本着如下原则◥选型:①生产厂家应具有多年的生产∴经验、技术≡气力雄厚,有完善的售后∞服务体制。②太阳能热水器贮水█箱耐腐蚀、无毒、保温性能好、外形美观。③要求产品热效高、强度大、质地轻、设备运行可♀靠、故障少。④价格公道,以减少开发▓商的投资。

                  经多方比较后,确定选用带卧式副水箱全自动型◆产品(坡屋顶式)。该型号适用于坡屋顶,克服了现有技术各种太阳能热水器重心高,在坡屋顶上安装困难等缺点,安全可靠、外形平整,成片安装整洁美观。安装贮水箱位置由建筑专业做相应处理。表1为该产品与浙江省家︼用太阳能热水器地方标准※的比较情况,表2为该产品性能参数。

                  表1 选定产品与省标比较

                  

                 

                  表2 性能参数

                  

                 

                  从表2中可以看出该产品具有以下优点:

                  (1)集热效率高。外表面采用选择性Al一N/Al吸收涂层,该涂层∮对太阳能吸收率高达0.93以上,发射率<0.060内外▅管间真空度<5×10-3Pa,空晒温度可达250℃左右;夏季水温√可达90℃,冬季也能产◣生45℃以上热水。

                  (2保温性能好。该水箱保温层由高效保温材料聚苯乙烯与聚胶脂发泡而成,保温性能是普通聚苯乙烯泡沫板的3倍,能保温48h以上。

                  (3)使用◢寿命长。产品①外壳采用进口双涂彩板和不锈钢,防腐抗老化性能好。真空集热管采用特硬高砌硅玻璃制造,能承受0.6MPa压力和2.5cm冰雹,理论寿命¤为15年。

                  3 全自动型工作原理

                  位于住宅单元底层的上水阀处于常开状态,自来水经上水管及卧式副水箱中浮球阀自动上ω 水,水满后浮球阀自动封闭。在使用时,主水箱中的热水经热水管及各配水点流出,副水箱中的水给主水箱补充,副水箱水面下降、浮球阅下降并自动补水,主水箱在自动运行状态下总是布满水。副水箱的水是通过一个混水装置补进主水箱的,可保证在使用热水时,主水箱中的热〖水缓慢均匀降温,避免骤冷骤热现象的发生。而且当自来水水压不稳时,只要︽夜间或其它时间自来水水压恢复正常,一小段时间后冷水即通过副水箱的浮球阀︾自动补满。因进水口在水平面之上,故ζ 再停水时水也不会倒流。

                  4 设计过程

                  4.1集热采光面积的确定

                  太阳能热水器的采光面积与集热器的热性能、使用期间的气象条件、用户所需的水量和水温等诸多因素有关。该住宅小区设计热水量为∏120L/(人·d),在计算热水量时每户按4人考虑。每一单元热水量V=120×4×12=5760L。按每々平方米集热面积可产40℃热水80L计算,则一个单元需真空管集热面积为72m2,选用12排ZT24(1.5)型太阳能热水器。联接方式为并联的集热器组并联,如图1。该系统具有自动补水功能,无人值班,通过自动控制的水泵循环换热。即使单支集热管损坏▆,整个系统照常运行。

                  

                 

                  4.2 循环系统

                  为避免管网内积存有冷水的情况,设计时采用循环泵强制循环的方式,采用温度控制器控制泵的循环。室内管道设计为串联式,以加大各支路水头损失,使得各支路循环阻△力相对平衡。循环水泵的「扬程应足以克服管道阻力,流量取2L/(min·m2)的集热面积。循环水泵采用ㄨ单相式,安装位置设在系统上部,因安装在室外,设计时采取安装防护罩的保护措施。考虑到其电能的收费题目一直是房管部分及住户z伤脑←筋的事,既不能及时收取电费还影响邻里关系,设计采用CKJ-F3型楼宇公共用电均分器。该产品由固态双向晶闸管分时输流导通,达到均分电能的目的,由于集成电路振荡器周期误差近似零,均分器精度较高。安装时只【须与单元各用户电表相连,然后把负载输进端子与水泵相连即可。

                  4.3 热水管道布置及计量

                  在进行给排水设计时将≡室内热水管纳进住宅厨卫◇设计中、公道布置。厨卫间太阳能热水管集中设于管道井中,热水支管暗敷在墙内。因每户拥有两套卫生间及一套厨房,用水点分散;因楼面采用预制险板及厨卫部分↓楼面为现浇板,配水管采用暗敷不可行,明敷则影响美观。故采用每个卫生间和⌒厨房分设管道井。本工程在每户卫生间及厨房间分别设置冷、热水远传式水表。

                  4.4 管材的选用卐及保温

                  因屋面热水管长期暴露在外,受太阳曝晒。阳光中的紫外线加速管道老♀化,所以设计时选用了玄色的铝塑复合管,室内热水管为桔红色热水型铝塑复合管。铝塑复合管导热系数远小于铜管,一般情况下总热损∑ 失小于铜管。这样相应减少循环流量,降低运行◥本钱。屋面保温材料采用单面开口高发泡聚乙烯管壳,厚度不小于15mm,保温材料包覆后,屋面热水管应外缠两道宽度为100~120mm,厚度为0.22mm玄色聚■氯乙烯薄膜保温层,保护层外表用1mm浸塑铁丝扎紧,间距为400~450mm。

                  4.5 太阳能集热器的安装方位集热器的z佳布置方位是∮朝向正南,答应向西偏离15。以内,否则将影响热水器表面上的太阳能辐射强度。

                  集热器倾角的确定,根据全年使用经验公式

                  a=ψ+(50~100)

                  式中a----集热器的倾角;

                  ψ----当地纬度。

                  衢州ㄨ市所处纬度为29。,得倾角为

                  a =290 +80 =370

                  太阳能热水器前后排不挡光的z小间隔可由下式计算:

                  S=(H/tgas)×cosγs

                  式中S----不挡光z小间隔;

                  H----集热器前面物体高度;

                  a----太阳高度角;

                  γs----方位角,本设计该值取0。

                  本设计结合当地具体情况】按相隔1.8m考虑。

                  5  安装要点

                  (1)按照设计确定的集热器z佳布置方位安装不锈钢支架、主水◥箱和尾座。

                  (2)因玻璃真空集热管空晒会产生200℃左右的高温。如立即上水将会使真空集热管炸裂。所以安装时应从纸箱中取一支装一只。先往集热管中注水,套上装饰圈用肥皂溶液涂抹集热管口部的外壁⊙约10~15cm长使之润滑。边旋转边缓慢插进水箱孔内硅橡胶封水圈中,然后将集热管小心地旋转后退,使集热管尾部退进尾座箱塑料托底部。

                  (3)选择好朝向,安装支架、主水箱〗和尾座,热水器支架四个脚应分别安装L型铁片,并用险埋好。调整好各』部件位置,并用¤抱箍带将水箱固定,防止大风将热水器掀翻而造成事故。

                  (4)安装时应留意不可把出气孔堵塞,否则会⌒ 因正压鼓坏或负压抽瘪损坏热水箱。

                  (5)安装副水箱的顺序是:将连接主副水箱的塑料管涂上皂液,经检验孔由副@ 水箱内向外穿出,再插向主水箱上部对应的孔内,同时套上环状保温垫,z后在安装并收紧副水箱的包箍带后,将副水箱内的塑料管再次用力按一下,使之插到位防止渗漏。

                  (6)太■阳能热水器各支架与屋面避雷网可靠连接,以防雷击。

                  (7)集热系统的感温元件应安装在z后一块集热器的出水处,而不▽要安装在回水管路上,否则感温元件不能及时反映热水器中的水温,造成系统集热效率下降。

                  6 小结

                  该太阳能热水系统出水水质清洁卫生,住户进住后该热水系统受到了好评。固然太阳能热水器的初装用度较高,但一次投资,多年受益,不必增加后续用度≡。但也存在阴雨天或日照不足时无法使用的题目

                  摘要 通过先容太阳能热水器集中供热系统设计ω 实例,留意其设计要点及安装过程中的题目。

                  1 工程概况

                  该住宅小区位于浙江省衡州市城东,分四期开发。前三期未考虑太阳能热水系统,住房出售后住户反映强烈,因安装热水器而引起的邻里纠纷不断。四期建筑面积4.2万m2,都为6层带跃层住宅一梯两户,为坡屋顶。供水方式为小区消防生活水池-变频泵-用户,取消屋顶生活水箱。水池集中设置在小区绿化带内。结合前▂三期的经验,改变以往先建设后配套造成的重复施工、重复破坏,并相互抢占屋面、安装混乱的不公道做法。决定四期工程太阳能热水系统与主体同步设计、施工,并同步交付使用。设计中优化太阳能屋面热水器设置及循环水系统,有效利用屋面空间、科学选择热水器朝向、公道配管、充分发挥设备功效。

                  2 太阳能热水器的选型

                  浙江省市场上太阳能热水器品牌繁多,所以选型是整个设计的关键。设计职员协同开发商本着如下原则选型:①生产厂家应具有多年的生产经验、技术气力雄厚,有完善的售后服务体制。②太阳能热水器贮水箱耐腐蚀、无毒、保温性能好、外形美观。③要求产品热效高、强度大、质地轻、设备运行可靠、故障少。④价格公道,以减少开发商的投资。

                  经多方比较后,确定选用带卧式副水箱全自动型产品(坡屋顶式)。该型号适用于坡屋顶,克服了现有技术各种太阳能热水器重心高,在坡屋顶上安装困难等缺点,安全可靠、外形平整,成片安装整洁美观。安装贮水箱位置由建筑专业做相应处理。表1为该产品与浙江省家用太阳能热水器地方标准的比较情况,表2为该产品性能参数。

                  表1 选定产品与省标比较

                  

                 

                  表2 性能参数

                  

                 

                  从表2中可以看出该产品具有以下优点:

                  (1)集热效率高。外表面采用选择性Al一N/Al吸收涂层,该涂层对太阳能吸收率高达0.93以上,发射率<0.060内外管间真空度<5×10-3Pa,空晒温度可达250℃左右;夏季水温可达90℃,冬季也能产生45℃以上热水。

                  (2保温性能好。该水箱保温层由高效保温材料聚苯乙烯与聚胶脂发泡而成,保温性能是普通聚苯乙烯泡沫板的3倍,能保温48h以上。

                 

                  (3)使用寿命长。产品外壳采用进口双涂彩板和不锈钢,防腐抗老化性能好。真空集热管采用特硬高砌硅玻璃制造,能承受0.6MPa压力和2.5cm冰雹,理论寿命为15年。