寧波太陽能熱水器熱水工程 寧波市某學校集中式太陽能冷熱水系統設計方案_信息與通信_工程技術_專業信息

科學技術交流杭州某學校集中式太陽能熱水供應系統的科學技術交流設計賈春紅（寧波工業建筑設計研究院）魏正浩（寧波寧興房地產有限公司）總結集中式太陽能熱水器的優點建議大力推廣使用關鍵詞太陽能集中式熱水器輔助加熱。隨著中國經濟的快速下滑，能源危機和環境污染也正在放緩。太陽能作為一種取之不盡，用之不竭，清潔無污染的能源，正變得越來越取之不盡。人們注意到中國的太陽能資源非常豐富。年太陽照度為3500MJ / m2，日照時間超過2200h。面積占該國土地面積的76％。因此，中國大部分地區都適用于太陽能熱水系統。目前，中國的太陽能熱水器仍主要用于頂層房屋。作者住在頂層。家里安裝了太陽能熱水器。在夏天，熱水器中的溫度通常會達到90或更高。一個四口之家每天晚上都可以洗腳。雨天仍然沒有用完熱水器的冷水。而且，當夏天的熱水溫度未達到50度時，需要定期進行電加熱。由于初始溫度約為30 35，因此夜間釋放的熱量遠低于寧波地區的地表水溫度。 5節省能源。家用獨立太陽能熱水器只能由頂層業主安裝。由于不考慮在建筑設計中考慮安裝太陽能熱水器，不僅浪費了大量的太陽能資源，而且影響了建筑的整體美觀和結構安全。集中式太陽能熱水器可以實現統一設計，統一施工，方便使用，維護和管理，應大力推廣。 1項目概述寧波市的一個中學公園有1座9層辦公樓，2座4層教學樓和2座5層學生公寓樓。辦公樓和教學樓不考慮熱水供應。只有2個學生公寓大樓考慮安裝集中式冷水供應系統。學生公寓樓每層的建筑面積為1100平方米。每個樓層有32個房間。每個房間有2人。每間客房均設有一間帶淋浴的浴室。需要冷水。因為校園附近沒有熱煤。該學校最初希望使用燃油爐或燃氣爐將太陽能引入學校。該熱水器具有節約能源，不污染環境，長期使用，成本低等優點。學校同意在綜合比較后，首先進行太陽能冷熱水系統的設計，然后完成設計。集中式太陽能熱水器通常由輔助加熱設備和集熱器儲罐的控制來控制。該系統由循環管道和循環水泵組成。根據實際情況，該項目選擇了輔助設備內置的手動電加熱強制循環集中式太陽能冷熱水系統。系統流程圖如圖1所示。該項目使用玻璃真空收集器，該玻璃真空收集器的水容量小且產生熱量快。承壓能力強，便于大面積連接，抗凍性能好，單管故障不影響系統運行等。集熱器串聯安裝在面向南方和房屋的屋頂上。頂部平面成45度角。每組平行的Ctrip連接系統熱水箱安裝在樓梯間的頂部水箱中。輔助電加熱器安裝在半地下室的機房中。熱水箱和輔助加熱器分開安裝，可有效提高太陽能的利用率。該系統的工作原理和控制原理說明如下：萬方數據2006年第8期科學技術交流1恒溫供水當集熱器出口（在T1處）的水溫達到設定值60時寧波太陽能熱水器熱水工程，水溫將下降。水溫恒定。水電磁閥F1打開系統以手動將冷水推入熱水箱。當T1的溫度降至50時，F1關閉系統并再次進入集熱狀態。圖1太陽能冷熱水系統的流程圖。該系統在三天內盡早利用太陽能形成冷水。 2溫差周期。當收集器繼續形成冷水，使熱水箱達到最高水位h1時，恒溫供水電磁閥F1將不再打開。系統手動將集熱器出口溫度與收集器出口溫度進行比較。當手動打開集熱循環泵的溫度時，熱水收集箱出口（在T2處）的水溫低于前者，并達到設定的溫度差5。差異流通。當兩者之間的溫差大于1時，循環泵停止運行。 3耗水量較大的情況下進行快速維修大型集水器的出水量不能滿足要求。當熱水箱的水位繼續增加到最低警告水位h3時，快速供水閥F2打開系統進行快速維修，以避免系統斷水F2。根據設計第二流程檢查該流程。當水箱水位上升到最低水位H2時，補水閥F2關閉，系統再次進入恒溫供水過程。根據系統設計，h2和h3之間的差是5 10 min的第二流速和4的耗水量。自動輔助加熱。當水從熱水箱進入半容積電加熱器時的溫度當T4處的溫度比用戶的水設定值低60時，熱水通過電加熱器從熱水箱提供給每個用戶。電加熱器不工作。當熱水箱溫度低時，T4處的水溫高于50。手動啟動電加熱器進行加熱，直到T4處的溫度升至60，并停止加熱以確保用戶的加熱溫度比較穩定。 5保溫和循環用戶的空氣供應管道配備有供水循環泵。當冷水回流管道（在T5處）水溫高于45度時，手動啟動加熱循環泵以執行保溫循環。當其升至50時，它將停止循環以確保用戶的冷水隨時可用。 6防凍循環系統中使用的熱管玻璃真空管集熱器具有很強的抗寒性，但是為了確保系統在室內的安全性，當管道的水溫（在T3處）高于4時，集熱將手動啟動循環泵以防止冷循環，并在6點鐘停止運行，以確保室內管道在夏天不會結冰。 7自動控制系統配備了用于上述各種工作過程的中央控制器。檢查和控制每個溫度設定值，并根據不同的使用要求和季節變化在現場調整系統操作。可以顯示所有參數。當發生故障時，可以手動發送報告信號，并將其連接到物業管理系統以實現遠程控制。 3系統設計估算3.1冷凍水量該項目的最高每日冷凍水配額為80L /人。 d（60）如果寧波的地表水溫為5寧波太陽能熱水器熱水工程，則每日最高每日冷水消耗量（60（對于每個學生公寓樓分別估算，每棟樓320人）為Q = 0.08立方米/（人d）320人數=25。6m3 / dd設計小時熱量消耗的計算公式（根據GB50015-20035.3.1-1）為Q = K hhm.qr.c（tr-tl）.ρr86400（１）其中Q-design每小時熱量消耗W / h hm-以用水量為單位的估計人數或床位數m = 320人q-抽取L /（person.d）或L /（床的固定水量。 d），r這個辦公室qr 80L /（person.d）d）; c水的比熱c 4187J /（kg。）; tr-熱水溫度在這里tr 60 tl-冷水溫度在這里tl5ρr-hot水密度kg / L取ρr= 1 kg / LKh-時變系數為Kh 3.52。將參數值代入公式（１）得出Qh = 240.2kW / h。設計時冷水量估算公式（基于GB50015-20035。 3.2公式）為qrh = 1.1Q63h（tr-tl）.ρr（２），其中qrh是設計小時熱量L / h，其余參數與公式1相同。等式2給出qrh = 3.76 m3 / h86，2006年，第8號萬方科學技術數據交換科學技術交換3.2由太陽能集熱器估算上海是五級太陽能條件資源。通常，該城市的年度日照時間為1400 2200h，設計值為1800h。水平面上的年太陽輻射為4200 5000MJ /（m2.a）。值是4800MJ /（m2.a）。年平均陰天白天時間是每晚8h，年陰天時間是1800h 8h / d = 225d。估計收集器的總面積（根據GB50364-20054.4。公式2-1）為A = CQw.JCr.w（ηtcdr（-1t-1）η。１） f（３）其中AC -直接系統集熱器總面積m2; Q每日平均耗水量該辦公室數量Q 25.6 103kgwC-水的恒壓比熱C 4190kJ /（kg。儲水箱，這個地方tr 60t-水的初始溫度，這個地方t 5llJr-當地集熱器采光這里的年平均表面日照度為J 21300kJ / m2； rf-太陽能保證率應為在此取30％80％，取集熱器的年平均值f50ηcd，平均熱回收效率的經驗值為0.25 0.50，具體值應根據集熱器產品的實際測試結果確定。 ηcd0.40η1-根據經驗，儲水罐和管道的熱損失率應為0 .20 0.30每日平均太陽輻射η10.20為4800MJ /（m2。 a）225d / a = 21.3MJ /（m2.a）集熱器的熱效率f為50％，儲水箱和管道的熱損失為0.2。集熱器的年平均集熱效率為0.4熱水溫度如果值為60，根據制造商提供的產品技術數據，每組φ471500有24個集熱器單元。集熱器的總集水面積管為3平方米/組，總共需要選擇144.3組收集器作為145組。 3.3儲水箱和輔助加熱設備的選擇儲水箱的容積是根據每日最高用水量來選擇的，設計中使用了25m3的不銹鋼水箱。在水箱之間的屋頂上安裝了1個水箱，內襯8cm聚氨酯絕緣層。輔助加熱設備選擇一個半容積的電輔助加熱器。根據每小時冷水的熱量消耗，將熱功率配置為131kw / h，而將t設為30r。根據公式（１），其余參數保持不變，系統20min即可獲得蓄水量。每小時最大耗水量為3.76m2 / h60s / h4經濟效益比較20s = 1.25m34.1太陽能水供熱系統成本收集器145組2棟樓房2000元/組= 58萬元支架145組2棟樓房150元/組= 43500元自動控制系統2套12200元/套= 24400元; 2臺泵3600元/套= 72萬元； 2個電熱水器48,000元/套= 96,000元； 2個儲水箱和保溫2套50,000元/套= 100,000元；管道系統6萬元；總安裝成本91.1萬元占91.1萬元的15％= 1.37萬元，共計1048萬元4.2燃油爐成本鍋爐，燃油鍋爐29.7萬元，輔助機械16萬元，自動控制系統，1套12,200元/套= 12,200元，2臺泵，3,600元元/套= 72萬元an，蓄水池和保溫管道系統100萬元人民幣約6萬元，合計63.6萬元，占安裝成本的15％。 63.6 = 9.54萬元，合計7.314億元，4.3電熱水器成本1200元/套320套= 38.4萬元管道系統約需5萬元，共需使用中央太陽能冷水供暖燃油鍋爐和電熱水器43.4萬個。表1比較了燃油鍋爐和電熱水器的經濟效益。表1經濟效益比較億元項目。太陽能集中供熱燃油鍋爐電熱水器的早期投資為1048萬元。 731,400人民幣，434,400人民幣，15年的燃料成本為129,300人民幣，617,000人民幣，1,09.6萬元，15年的安裝總成本為11,77,300人民幣，1,348,400人民幣，153萬人民幣無環境污染燃料的總價格為2。2元L按0.5元（kW.h）計算。無論是否計算，從比較中可以看出，太陽能熱水器的前期建設投資比較大，但每年的運營和管理成本低，無污染且節能。應該大力推廣。作者簡介賈春宏（1972-），女，吉林長春，畢業于工學院東北建筑工程學院，從事給排水設計工作。魏正豪（1972-），男，浙江蘭溪人，畢業于東北建筑工程學院，工程師，從事水電安裝與施工管理。 Clin 2006 8 87上海某學校冷水聚光太陽能供熱系統設計作者：作者：職務：英文職稱：年，量（期）：參考編號：賈春紅，郝維正郝春紅（寧波工業建筑設計研究院） ，魏正浩（寧波寧興房地產有限公司）中國調查與設計2006，（8) 0個類似文件（0條））鏈接到本文：下載時間：2010年5月8日Day