太阳能采暖和热水组合系统的研究

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1、第z1卷第1期甘肃科学学报Vo1．21N0．12009年3月JournalofGansuSciencesMar．2009太阳能采暖和热水组合系统的研究吕萍秋(tt肃省科学院自然能源研究所，甘肃兰州730000)摘要：在分析采暖负荷和生活热水负荷不同特性的基础上，研究了一套新型的太阳能采暖和热水组合系统，阐述了将采暖贮水箱和生活热水贮水箱嵌套组成套筒式贮水箱的诸多优点．对于太阳能采暖和热水组合系统的设计，提出了采暖负荷、生活热水负荷、太阳能集热器面积、集热系统循环泵的流量和扬程等系统主要参数的计算方法．关键词：太阳能组合系统；采暖负荷；生活热水负荷；系统参数中图分类

2、号：TK515文献标志码：A文章编号：1004—0366(2009)01—0151—03StudyontheSolarSpace-heatingandWater-heatingCombinedSystemLVPing-qiu(NaturalEnergyResearchInstitute，GansuAcademyofSciences，Lanzhou730000，China)Abstract：Basedonananalysisofdifferentcharacteristicsbetweenthespace-heating1oadandthedomes—ticwate

3、r—heatingload，anewtypeofsolarcombinedsystemisinvestigated．Asmalldomestichot—watertankisplacedintoalargespace—heatingtanktoformamantle-typedtank．Itsadvantagesareelucidated．Thecalculatingmethodsformainparameters，suchasspace-heatingload，domesticwater-heatingload，solarcollectorarea，flow-r

4、ateandliftofacirculatingpumpforthesolarheatingsystemarepresented．Keywords：solarcombinedsystem；space-heatingload；domesticwater—heatingload；parameters利用太阳能进行采暖的建筑称为太阳房．太阳(1)由于全年环境温度的变化，使采暖负荷随季房可分为2大类：被动式太阳房和主动式太阳房．主节的变化较大，而由于全年都有热水需求，故生活热动式太阳房又称为主动式太阳能采暖系统[1q]．水负荷随季节的变化较小；“太阳能组合系统”是利用同一

5、套太阳能采暖和(2)每天除某些时段(如白天日照期间或夜间睡热水组合系统，既可为建筑物提供房屋采暖，又可为觉时)的采暖负荷减少之外，大部分时段的采暖负荷用户提供生活热水．都比较平稳，虽有多次短暂的热水需求高峰，但有时无热水消耗，故每天生活热水负荷起伏较大；1太阳能采暖和热水组合系统(3)采暖系统的进出口温差小，因为系统的回水1．1采暖负荷和生活热水负荷的比较温度只比系统的供水温度低一些，而生活热水系统太阳能组合系统与常规的太阳能热水系统相比的进出口温差大，因为系统提供的热水温度比注入较，二者都是利用太阳能集热器收集太阳辐射能并将系统的冷水温度高很多；其转换成热能，且

6、都将产生的热量传输到储热装置(4)采暖回路中传输的是无氧、非腐蚀性的水，中，从这个意义上说，这2种系统是非常相似的．然可以反复使用，而生活热水回路中传输的是有氧、有而，这2种系统存在的根本区别在于：前者的集热器腐蚀性的水，使用后就排掉．需要提供采暖和生活热水2个热负荷，而后者的集热基于采暖负荷和生活热水负荷存在上述不同的器只需要提供生活热水一个热负荷．通过分析可以发特性，决定了太阳能采暖和热水组合系统必须采用现，采暖负荷和生活热水负荷具有下列不同的特性：一些不同于常规的设计理念和计算方法．收稿日期：2008—08—25基金项目：甘肃省科学院科研项目(2oo8Ys-

7、JK—O1)；甘肃武威凉州区2008横向科研合作项目甘肃科学学报2009年第1期1．2新型太阳能组合系统层贮水箱，即充分利用外贮水箱中温度自上而下逐步太阳能采暖和热水组合系统有多种型式[43，下降低的特性，将生活热水贮水箱置于采暖贮水箱的上述研究一套新型的太阳能组合系统．此系统由太阳部．一方面，生活热水要求的供水温度较高，一般在能集热器、采暖贮水箱、生活热水贮水箱、集热系统45~6o~C，尤其为了避免滋生军团菌，不允许生活热循环泵、采暖系统循环泵、管路、辅助热源、地下盘管水长期处在30~4o0C温度范围内；另一方面，对于符等部分组成，如图1所示．合节能标准的建筑，

8、建议采用地