宁波太阳能热水器热水工程 宁波市某学校集中式太阳能冷热水系统设计方案_信息与通信_工程技术_专业信息

科学技术交流杭州某学校集中式太阳能热水供应系统的科学技术交流设计贾春红（宁波工业建筑设计研究院）魏正浩（宁波宁兴房地产有限公司）总结集中式太阳能热水器的优点建议大力推广使用关键词太阳能集中式热水器辅助加热。随着中国经济的快速下滑，能源危机和环境污染也正在放缓。太阳能作为一种取之不尽，用之不竭，清洁无污染的能源，正变得越来越取之不尽。人们注意到中国的太阳能资源非常丰富。年太阳照度为3500MJ / m2，日照时间超过2200h。面积占该国土地面积的76％。因此，中国大部分地区都适用于太阳能热水系统。目前，中国的太阳能热水器仍主要用于顶层房屋。作者住在顶层。家里安装了太阳能热水器。在夏天，热水器中的温度通常会达到90或更高。一个四口之家每天晚上都可以洗脚。雨天仍然没有用完热水器的冷水。而且，当夏天的热水温度未达到50度时，需要定期进行电加热。由于初始温度约为30 35，因此夜间释放的热量远低于宁波地区的地表水温度。 5节省能源。家用独立太阳能热水器只能由顶层业主安装。由于不考虑在建筑设计中考虑安装太阳能热水器，不仅浪费了大量的太阳能资源，而且影响了建筑的整体美观和结构安全。集中式太阳能热水器可以实现统一设计，统一施工，方便使用，维护和管理，应大力推广。 1项目概述宁波市的一个中学公园有1座9层办公楼，2座4层教学楼和2座5层学生公寓楼。办公楼和教学楼不考虑热水供应。只有2个学生公寓大楼考虑安装集中式冷水供应系统。学生公寓楼每层的建筑面积为1100平方米。每个楼层有32个房间。每个房间有2人。每间客房均设有一间带淋浴的浴室。需要冷水。因为校园附近没有热煤。该学校最初希望使用燃油炉或燃气炉将太阳能引入学校。该热水器具有节约能源，不污染环境，长期使用，成本低等优点。学校同意在综合比较后，首先进行太阳能冷热水系统的设计，然后完成设计。集中式太阳能热水器通常由辅助加热设备和集热器储罐的控制来控制。该系统由循环管道和循环水泵组成。根据实际情况，该项目选择了辅助设备内置的手动电加热强制循环集中式太阳能冷热水系统。系统流程图如图1所示。该项目使用玻璃真空收集器，该玻璃真空收集器的水容量小且产生热量快。承压能力强，便于大面积连接，抗冻性能好，单管故障不影响系统运行等。集热器串联安装在面向南方和房屋的屋顶上。顶部平面成45度角。每组平行的Ctrip连接系统热水箱安装在楼梯间的顶部水箱中。辅助电加热器安装在半地下室的机房中。热水箱和辅助加热器分开安装，可有效提高太阳能的利用率。该系统的工作原理和控制原理说明如下：万方数据2006年第8期科学技术交流1恒温供水当集热器出口（在T1处）的水温达到设定值60时宁波太阳能热水器热水工程，水温将下降。水温恒定。水电磁阀F1打开系统以手动将冷水推入热水箱。当T1的温度降至50时，F1关闭系统并再次进入集热状态。图1太阳能冷热水系统的流程图。该系统在三天内尽早利用太阳能形成冷水。 2温差周期。当收集器继续形成冷水，使热水箱达到最高水位h1时，恒温供水电磁阀F1将不再打开。系统手动将集热器出口温度与收集器出口温度进行比较。当手动打开集热循环泵的温度时，热水收集箱出口（在T2处）的水温低于前者，并达到设定的温度差5。差异流通。当两者之间的温差大于1时，循环泵停止运行。 3耗水量较大的情况下进行快速维修大型集水器的出水量不能满足要求。当热水箱的水位继续增加到最低警告水位h3时，快速供水阀F2打开系统进行快速维修，以避免系统断水F2。根据设计第二流程检查该流程。当水箱水位上升到最低水位H2时，补水阀F2关闭，系统再次进入恒温供水过程。根据系统设计，h2和h3之间的差是5 10 min的第二流速和4的耗水量。自动辅助加热。当水从热水箱进入半容积电加热器时的温度当T4处的温度比用户的水设定值低60时，热水通过电加热器从热水箱提供给每个用户。电加热器不工作。当热水箱温度低时，T4处的水温高于50。手动启动电加热器进行加热，直到T4处的温度升至60，并停止加热以确保用户的加热温度比较稳定。 5保温和循环用户的空气供应管道配备有供水循环泵。当冷水回流管道（在T5处）水温高于45度时，手动启动加热循环泵以执行保温循环。当其升至50时，它将停止循环以确保用户的冷水随时可用。 6防冻循环系统中使用的热管玻璃真空管集热器具有很强的抗寒性，但是为了确保系统在室内的安全性，当管道的水温（在T3处）高于4时，集热将手动启动循环泵以防止冷循环，并在6点钟停止运行，以确保室内管道在夏天不会结冰。 7自动控制系统配备了用于上述各种工作过程的中央控制器。检查和控制每个温度设定值，并根据不同的使用要求和季节变化在现场调整系统操作。可以显示所有参数。当发生故障时，可以手动发送报告信号，并将其连接到物业管理系统以实现远程控制。 3系统设计估算3.1冷冻水量该项目的最高每日冷冻水配额为80L /人。 d（60）如果宁波的地表水温为5宁波太阳能热水器热水工程，则每日最高每日冷水消耗量（60（对于每个学生公寓楼分别估算，每栋楼320人）为Q = 0.08立方米/（人d）320人数=25。6m3 / dd设计小时热量消耗的计算公式（根据GB50015-20035.3.1-1）为Q = K hhm.qr.c（tr-tl）.ρr86400（１）其中Q-design每小时热量消耗W / h hm-以用水量为单位的估计人数或床位数m = 320人q-抽取L /（person.d）或L /（床的固定水量。 d），r这个办公室qr 80L /（person.d）d）; c水的比热c 4187J /（kg。）; tr-热水温度在这里tr 60 tl-冷水温度在这里tl5ρr-hot水密度kg / L取ρr= 1 kg / LKh-时变系数为Kh 3.52。将参数值代入公式（１）得出Qh = 240.2kW / h。设计时冷水量估算公式（基于GB50015-20035。 3.2公式）为qrh = 1.1Q63h（tr-tl）.ρr（２），其中qrh是设计小时热量L / h，其余参数与公式1相同。等式2给出qrh = 3.76 m3 / h86，2006年，第8号万方科学技术数据交换科学技术交换3.2由太阳能集热器估算上海是五级太阳能条件资源。通常，该城市的年度日照时间为1400 2200h，设计值为1800h。水平面上的年太阳辐射为4200 5000MJ /（m2.a）。值是4800MJ /（m2.a）。年平均阴天白天时间是每晚8h，年阴天时间是1800h 8h / d = 225d。估计收集器的总面积（根据GB50364-20054.4。公式2-1）为A = CQw.JCr.w（ηtcdr（-1t-1）η。１） f（３）其中AC -直接系统集热器总面积m2; Q每日平均耗水量该办公室数量Q 25.6 103kgwC-水的恒压比热C 4190kJ /（kg。储水箱，这个地方tr 60t-水的初始温度，这个地方t 5llJr-当地集热器采光这里的年平均表面日照度为J 21300kJ / m2； rf-太阳能保证率应为在此取30％80％，取集热器的年平均值f50ηcd，平均热回收效率的经验值为0.25 0.50，具体值应根据集热器产品的实际测试结果确定。 ηcd0.40η1-根据经验，储水罐和管道的热损失率应为0 .20 0.30每日平均太阳辐射η10.20为4800MJ /（m2。 a）225d / a = 21.3MJ /（m2.a）集热器的热效率f为50％，储水箱和管道的热损失为0.2。集热器的年平均集热效率为0.4热水温度如果值为60，根据制造商提供的产品技术数据，每组φ471500有24个集热器单元。集热器的总集水面积管为3平方米/组，总共需要选择144.3组收集器作为145组。 3.3储水箱和辅助加热设备的选择储水箱的容积是根据每日最高用水量来选择的，设计中使用了25m3的不锈钢水箱。在水箱之间的屋顶上安装了1个水箱，内衬8cm聚氨酯绝缘层。辅助加热设备选择一个半容积的电辅助加热器。根据每小时冷水的热量消耗，将热功率配置为131kw / h，而将t设为30r。根据公式（１），其余参数保持不变，系统20min即可获得蓄水量。每小时最大耗水量为3.76m2 / h60s / h4经济效益比较20s = 1.25m34.1太阳能水供热系统成本收集器145组2栋楼房2000元/组= 58万元支架145组2栋楼房150元/组= 43500元自动控制系统2套12200元/套= 24400元; 2台泵3600元/套= 72万元； 2个电热水器48,000元/套= 96,000元； 2个储水箱和保温2套50,000元/套= 100,000元；管道系统6万元；总安装成本91.1万元占91.1万元的15％= 1.37万元，共计1048万元4.2燃油炉成本锅炉，燃油锅炉29.7万元，辅助机械16万元，自动控制系统，1套12,200元/套= 12,200元，2台泵，3,600元元/套= 72万元an，蓄水池和保温管道系统100万元人民币约6万元，合计63.6万元，占安装成本的15％。 63.6 = 9.54万元，合计7.314亿元，4.3电热水器成本1200元/套320套= 38.4万元管道系统约需5万元，共需使用中央太阳能冷水供暖燃油锅炉和电热水器43.4万个。表1比较了燃油锅炉和电热水器的经济效益。表1经济效益比较亿元项目。太阳能集中供热燃油锅炉电热水器的早期投资为1048万元。 731,400人民币，434,400人民币，15年的燃料成本为129,300人民币，617,000人民币，1,09.6万元，15年的安装总成本为11,77,300人民币，1,348,400人民币，153万人民币无环境污染燃料的总价格为2。2元L按0.5元（kW.h）计算。无论是否计算，从比较中可以看出，太阳能热水器的前期建设投资比较大，但每年的运营和管理成本低，无污染且节能。应该大力推广。作者简介贾春宏（1972-），女，吉林长春，毕业于工学院东北建筑工程学院，从事给排水设计工作。魏正豪（1972-），男，浙江兰溪人，毕业于东北建筑工程学院，工程师，从事水电安装与施工管理。 Clin 2006 8 87上海某学校冷水聚光太阳能供热系统设计作者：作者：职务：英文职称：年，量（期）：参考编号：贾春红，郝维正郝春红（宁波工业建筑设计研究院） ，魏正浩（宁波宁兴房地产有限公司）中国调查与设计2006，（8) 0个类似文件（0条））链接到本文：下载时间：2010年5月8日Day