太阳能集中热水供应系统的合理设计探讨

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1、太阳能集中热水供应系统的合理设计探讨　　摘　要：作为一种新能源，太阳能是一种清洁无污染的可再生能源。合理选择设计计算参数，太阳能集热系统，集热器产品及配套设备、附件，系统规模，防过热、防冻等措施，以及与建筑等专业的密切配合、精心安装施工，是一个成功的太阳能集中热水供应系统的重要保证。对上述内容进行详细介绍，供设计参考。思想汇报/sixianghuibao/关键词：太阳能热水供应系统设计随着我国经济的迅猛发展。也带动了太阳能工业的需求，对太阳能技术的研究也日趋成熟。太阳能集热器是太阳热水系统的关键部位，大部分的太阳能厂家的

2、研究着重于集热器的研究，而设计院在设计时则将太阳能这一块完全甩项至太阳能厂家，导致太阳能管路系统成为太阳能热水系统中的短板。一、太阳能热水系统简介　　1.太阳能热水系统主要由以下四部分组成，见图1.　　图1太阳能热水系统的组成　　　　(1)集热器　　主要由集热管和联集器组成。根据其形式特点及使用范围，分为池式、袋式、筒式、管板式、真空管式及热管真空管式，其中真空管式应用最广泛。集热器间可以并联、串联或混联。整个集热器固定在平屋顶的混凝土基础上。　　(2)集热水箱　　集热水箱是储存热水的蓄热设备，以保证热水供应的稳定。其要

3、求与普通热水箱基本相同，并根据不同地区采用不同的保温处理。集热水箱根据系统要求设置于平屋顶上。　　(3)连接管道　　连接集热器与集热水箱以便形成一个完整的循环系统管道布置分为等程式。连接管道应根据不同地区采用不同的保温处理。　　(4)辅助部件简历大全/html/jianli/　　太阳能热水系统的辅助部件包括水位计、温控仪表阀门、过滤器、循环水泵及辅助加热器等，应根据不同情况选用。　　2.工作原理　　真空集热管接受太阳辐射，将收集的太阳辐射能转换成热能，逐渐加热真空管和集热器内的水。当集热器内水温达到设定温度时，通过温度传

4、感器、温度控制器及电磁阀、循环水泵等设备，将集热器内的热水输送到集热水箱储存，同时自动补进冷水。通过对集热水箱，管道及阀门采取保温措施，集热水箱中的高温水即可供用户使用。二、太阳能系统形式的选择　　太阳能热水系统分为集中供热水系统和分散供热水系统(即家用太阳能热水器)。集中供热水系统多用于宾馆、饭店、洗浴等公共建筑，家用太阳能热水器多用于住宅。目前太阳能热水器的节能性已经得到认可，但是要做到太阳能集热器与建筑外观的相互协调，必须逐步取消每户单独安装太阳能热水器的传统做法，代之以在每栋建筑上安装综合大型的太阳能集热器，统一

5、向各户供应热水，这样有占地少，节约投资，故障率低，提高设备利用率、有利于水温和水压平衡的优点，更重要的是能较好的与建筑结合起来，这也是太阳能热水系统应用的高级阶段，需要在建筑设计前期就应充分考虑可行的设计方案，使太阳能热水系统与之同步设计，同步施工、验收。同时带来的太阳能管理、计量等问题也需要在选用太阳能形式时综合考虑。另外从设备利用率、水压平衡等方面看太阳能集中热水供应系统也不宜太大，对于大的小区，如果要采用太阳能集中热水供应系统，最好以单栋或者相邻几栋为一个小的循环系统是合理的。开题报告/html/lunwenzhi

6、dao/kaitibaogao/　　加热形式的选择　　太阳能集中热水供应系统有直接加热和间接加热两种形式。直接加热指冷水直接通过集热器加热为所需热水；间接加热指利用集热器制备热媒水换热冷水的加热方式。两种方式各有优缺点，直接加热效率较高但容易结垢，间接加热有利于集热器防垢，延长使用寿命。间接加热比直接加热系统的集热面积2%左右，但是间接加热的集热水箱小于直接加热系统。对于较大型的太阳能热水系统宜采用间接加热形式。　　换热、储热设备的选择　　间接加热系统需要采用换热设备。太阳能需要循环多次才能将冷水加热到所需温度，换热过程

7、中热媒与被加热水的温差很小，如果采用常规容积式、半容积式等换热器必须配备大容积储热设备不经济，对于太阳能集热系统适宜采用快速换热器。太阳能的储热设备一般采用水箱。利用水箱储热的缺点是，系统为开式系统，冷水的压力不能利用，供热系统需要另设热水加压泵，不利于冷热水水压平衡。优点是施工方便，占地面积小，投资也相对少。三、热水系统设计的技术探讨　　1.热水系统的水温设定　　(1)从灭菌方面看，军团菌可能存活于储水式的集中热水供应系统中，水温越高，越容易杀死军团菌。据有关资料介绍：水温约35℃时，军团菌容易存活；约50℃时，2小时

8、内绝大部分的军团菌死亡；水温在60℃时，2分钟内绝大部分军团菌死亡；约70℃时，军团菌立即死亡。可见，储水式的集中热水供应系统需较高的储水水温。简历大全/html/jianli/　　(2)从使用安全角度看，据有关资料介绍：70℃的水温在1s内即可造成局部烫伤，60℃的水温7s内造成局部烫伤，55℃热水造成局部烫伤的时