多层建筑太阳能热水系统的设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第202021卷年第116月期journaLofJiangs江uU苏n理iver工sL1y太c学学报ce(a自n【]然1科h学n0【。版)(anJrajScien)．22No6Nov．20t)l多层建筑太阳能热水系统的设计王宏字苏1尢学机触I-学院．钺f】2】20】3)[摘要]能源和环境是制约国民经济持续增长和人民生活质量稳步提高的主要问题之一，新能源的开发和利用是解决上述问题的重要连径，其中太阳能作为一种新型能源应用非常广泛，但目前在我国太阳能的利用集中在小型家用热水系统

2、上，已经不能够满足发展的需要．笔者结合镇江市“阳光世纪花园”住宅太阳能热水系统的设计，论述了多层建筑太阳能热水系统的工作原理和设计方法，提出了多层建筑太阳能热水系统设计的一般思路，为新型舒适性住宅采用节能型热水系统提供了设计的基础依据．[关键词]太阳能热水系统；设计方法；集中式；强迫循环[中图分类号]TK519[文献标识码]A[文章编号]1007—174'1(2001)06—0006—04．随着国民经济的发展，能源和环境问题成为笔者结合镇江市“阳光世纪花园”舒适型多层制约我国经济持续快速增长的主要问题之一，在建筑集中式热

3、水系统的设计，对多层建筑热水系统“十五”计划中，我国政府把能源和环境问题作为的设计、运行、安装等进行了研究，并和课题组同志可持续发展战略中一项重要工作进A新世纪--一起提出了设汁方案，旨在能够为我国高质量住宅来，人民生活水平不断提高，生活质量正由安居型小区建设采用太阳能热水系统提供参考依据．向舒适型转变，能源和环境问题成为影响生活质1热管真空管式太阳能热水系统工量提高的主要因素．新能源的开发和利用成为解作原理决上述问题的重要途径，在其中太阳能的开发和利用首当其冲．通过比较市场上占有份额较大的三种太阳能我国太阳能的开发和利

4、用在20世纪90年代集热器，郧平板式、真空管式、热管真空管式，结台开始进入快速发展阶段．目前其主要应用集中在江苏省地理气候条件，本系统选择热管真空管式集小型家用热水系统上，据保守估计，集热面积已热器．热管真空管式太阳能集热器具有工作温度达4-500万平方米，如考虑到安装技术、使用范高、承压能力大、耐冷热冲击及抗冰雹性能强等特围’售后服务等进一步地完善，年增长率可达点，从而由热管真空管集热器组成的热水系统具有10％以上，如此庞大的市场和发展必将进一步推运行可靠、安全方便、适磨性强等优点，动太阳能热水系统的发展．从发展趋势来

5、看，太1．1热管真空管阳能热水系统趋于由小型家用系统向大型集中式热管真空管结构如图1所示．太阳光透过玻系统发展，近几年来，集中式太阳能热水系统设璃管照射在吸热板上，太阳选择性吸收膜将太阳辐计安装已取得了长足的发展，使用也越来越趋于射能转化为热能．吸热板吸收的热量使热管内工普遍，但由于结合多层建筑结构和节能设计方面质汽化，汽化后的工质迅速上升到冷凝端，释放出研究的不够，在新型住宅小区中使用受到很大的汽化潜热冷凝成液体在重力作用下流回热管蒸发限制，目前不仅在这方面应用非常有限，且已建端，热管真空管利用热管内工质汽一液循环过程

6、成的太阳能热水系统也未能发挥应有效果．可连续地将吸收的太阳能传递到冷凝端加热水．[收藕日期】20c,I一05—14[基盒项目】江苏省科委杜会发胜j金资助项日(13．~99l05—2)[怍者筒介】王密宇(19"]4一)．，⋯西申F仁人苏]尢牛孛盘维普资讯http://www.cqvip.com第6期王宏字：多层建筑太阳能热水系统的设计7热管吸热板玻璃管真空每天需要162t，适当增大负荷系数，可确定为2Ot．②系统采光面积．根据热水负荷及100：1体面比设计系统采光面积．江苏省属于太阳能一般船资源带，即年辐射量420。～54

7、00MI，所以应适当降低体面比，推荐使用75：1，那么本系统采光图l热管真空管结构示意图面积确定为270，即每平方米集热器日产40～Fig1Heat—tubevact[Ltnl一1ubeslruetureskelch60℃热水75k，系统总产热水量20t．考虑住宅1．2热管真空管热水系统楼居民用水率，该系统可保证全天24h有充足的图2所示为热管真空管热水系统(强迫循环热水供应．式)结构．挑热器止调循环管求辅3设计主要内容热管真空管太阳能系统是由集热器、水箱、管路、控制系统等几部分组成．图3给出了太阳能热水系统的示意图．F

8、伯卧谱群l坤泉图2强迫循环式太阳能热水器结构示意图Fig2SolarwaterhealerMopfingforcedckculalkmstructureke【n热管真空管集热器吸收太阳辐射能将水加热，水温上升，通过检测集热器出口处和水箱之间温差控制循环泵工作．若存在一定数值(设定值)的温差，循环泵将水箱中低温水输入集