太阳能热水方案.doc

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1、一、前言二、现场情况三、建造方案经济效五.社会效益III六.投资预算七、结论%1.前言随着我国经济的高速发展和人口的有计划增长，能源需求量日益六.投资预算七、结论%1.前言随着我国经济的高速发展和人口的有计划增长，能源需求量日益增加，太阳能这种可再生清洁能源的开发有着重要的意义。虽然人类在建筑中利用太阳能方面已积累了不少经验，但有目的地研究太阳能还是最近几十年来的事。1939年美国麻省理工学院建成了世界上第一座用来采暖的太阳能系统，到七十年代世界性能源危机后，太阳能的发展速度大大加快，目前世界上大约有几十万座太阳能建筑系统。太阳能是

2、指利用太阳能替代部分常规能源加热的一种方式。早期的太阳能是利用太阳热能与光能的自然传递使居室温暖明亮，通常称为“被动式太阳能建筑”。而后随着科学技术的发展和人们对居住环境要求的提高，逐渐从被动式太阳能发展成“主动式太阳能”O主动式太阳能建筑是由太阳能集热器、热水槽、泵、散热器、控制器和贮热器等组成的供暖系统。它与被动式太阳能建筑一样，围护结构应具有良好的保暖隔热性能。我国是太阳能资源十分丰富的国家，三分之二的国土面积年日照量在2200小时以上,年辐射总量大约在每年3340~8360MJ/nf,相当于110〜250kg标准煤/平方米。

3、我国的太阳能资源按年辐射总量划分为五类地区：丰富地区(6690-8360MJ/m2),较丰富地区(5852-6690MJ/m2),中等地区(5016~5852MJ/m2),讎区(4180~5016MJ/m2),最差区(3344~4180MJ/nf)。即使我国太阳能较差的地区，年辐射总量也接近东京(4220MJ/m2),高于伦敦(3640MJ/m2)、汉堡(3430MJ/II12)这些世界上太阳能利用较好的城市，可见我国的太阳能利用还大有潜力可挖。20世纪70年代以来，热泵工业进入了黄金时期，世界各国对热泵的研究工作都十分重视，诸如国

4、际能源机构和欧洲共同体，都制定了大型热泵发展计划，热泵新技术层出不穷，热泵的用途也在不断的开拓，广泛应用于空调和工业领域，在能源的节约和环境保护方面起着重大的作用。相对世界热泵的发展，中国热泵的研究工作起步约晚20-30年左右。新中国成立后，随着工业建设新高潮的到来，热泵技术才开始引入中国。进入21世纪后，由于中国沿海地区的快速城市化、人均GDP的增长、2008年北京奥运会和2010年上海世博会等因素拉动了中国空调市场的发展，促进了热泵在中国的应用越来越广泛，热泵的发展十分迅速，热泵技术的研究不断创新。从2001年热泵起步开始，经过

5、5年的培育，中国热泵行业开始从导入期转入成长期。热泵行业快速发展，一方面得益于能源紧张使得热泵节能优势越来越明显，另一方面与多方力量的加入推动行业技术创新有很大关系。热泵与太阳能集热设备、蓄热机构相联接的系统方式，不仅能够有效地克服太阳能本身所具有的稀薄性和间歇性，而且可以达到节约高位能和减少｛HotTag｝环境污染的目的，具有很大的开发、应用潜力。随着人们对获取生活用热水的要求日趋提高，具有间断性特点的太阳能难以满足全天候供热，热泵技术与太阳能利用相结合无疑是一种好的选择方法。二、现场情况两台4吨蒸汽锅炉，蒸汽压力额定蒸汽压力0.

6、8MPa,现场实际压力0.2MP/每天耗水量120吨。车间顶面积2000多平方米。现因禁煤要求改为然用其他燃料的锅炉。现场图：秋户房图1现场示意图三、实施方案1、设计分析：(1)太阳能系统分析：昆明日照属较丰富地区(140.448~160.56万大卡/平方米)，年平均日照在2350小时，太阳能集热为148.8万大卡/平方米，热效率按45%计算，每平方米每天可以供热0.342万大卡/平方米，太阳能按2000平方米计算，每天可提供684万大卡。可以把124.4吨水由20°C加热到75°C.(2)热泵系统分析：热泵作为太阳能的补充，昆明年

7、平均气温为15€,热泵工作温度・5°C〜40C。且高温热泵输出温度75°C,采用6台输出功率为91.2KW的高温热泵机组，每天按20小时工作可最高可提供945.5万大卡热量，当环境温度较低时也能提供709万大卡热量，这些热量能把128吨水由20C加热到75°C.(3)两个系统并联使用满负荷运行下，能把252.4吨水由2(TC加热到75€,实际使用的水量为120吨，设计能力是实际使用的2倍。2、太阳能系统：设计安装1OOOO支①58x1800真空管太阳集热管，配置120M?热水箱，由①3500x6000的二只保温热水箱组成循环储水系统

8、(兼软水箱。应用专利技术“一种分水室循环贮热水箱”专利号ZL952094827将系统的二个水箱分为高温水室和低温水室使用。在太阳辐射较低时,只加热高温水箱的热水，保证系统提供的热水温度能满足要求；当太阳辐射较高时，系统自动分别将两只水