新能源概论ppt课件.ppt

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1、新能源利用概论太阳能篇地热能篇孔祥强热能与动力工程系山东科技大学平板型太阳能集热器能量平衡关系集热效率：集热器工质所获得的有用能量与入射到集热器上的太阳总辐射之比。真空管式太阳能集热器按吸热体的材料种类，真空管集热器可分为三类：（2）金属-玻璃真空管集热器：金属材料，U形管（1）全玻璃真空管集热器：内玻璃管（3）热管式真空管集热器：内玻璃管全玻璃真空管集热器金属-玻璃真空管集热器热管式真空管集热器平板型和真空管式集热器的对比123456集热效率家用太阳热水器太阳热水系统太阳热水器（装置）范畴太阳热水器根据用途可分为：家用太阳热水器（产品）太阳热水系统（工

2、程）国标GB/18713-2002：水箱容水量低于0.6吨为家用太阳热水器，大于0.6吨为太阳热水系统太阳热水器（装置）组成太阳热水器是由集热器、储热水箱、循环管路、阀门、支架、控制系统及相关部件等几大要素组合而成。必要时还要增加辅助热源。若系统采用强迫循环，还得有水泵等配置部件。太阳热水器（装置）分类太阳热水器其他几种分类方法根据集热器结构，可分为闷晒式、平板式和真空管式。根据使用时间，可分为季节性热水器、全年用热水器和全天候热水器。根据热水器的承压能力，可分为承压热水器和非承压热水器。根据运行方式，可分为自然循环方式、强制循环方式和直流方式。根据是否

3、循环，可分为非循环型热水器和循环型热水器。自然循环式太阳热水系统排气管：有时蓄水箱内的温度过高而产生蒸汽，排气管及时将气体排出，防止其抑制自然循环的进行。太阳热水器（装置）运行方式工作原理：热虹吸（密度差）排气管排气管强制循环式太阳热水系统温差控制器：控制水泵的开关。当集热器顶部的温度和水箱下部水温之差达到预定数值时，水泵开始运行，否则水泵关闭。太阳热水器（装置）运行方式温差控制器温度传感器温度传感器循环泵直流式太阳热水系统当集热器上部的电接点温度计达到预定的温度时，控制器就启动电磁阀，自来水就将集热器内的热水顶入水箱。当集热器上部的温度低于预定的温度时

4、，电磁阀关闭。通过一天的间断运行，进入水箱的水温均匀。太阳热水器（装置）运行方式太阳热水器（装置）运行方式（1）自然循环系统：无须水泵和控制系统，运行可靠，造价较低，但安装时蓄水箱必须高于集热器。取用热水时间应在下午四五点钟以后或晚间，不能随时供热水。若在北方冬季使用，应考虑增加辅助热源，系统管路应设置电加热带。该系统的集热器面积不宜过大，若集热器面积较大，应采用并联安装。（2）强制循环系统：集热器和水箱可以分离；适合于在各种建筑上安装；可在北方冬季使用，但须增加辅助热源，管道系统还应考虑防冻措施；集热器的采光面积不受限制。（3）直流式系统：可以随时都能

5、有热水供应，特别适合白天使用热水的用户。冬季在北方地区使用要采取防冻措施。太阳热水器（装置）工程设计太阳热水系统的技术要求太阳热水系统应具有防冻、防雷击、抗风、抗冰雹、抗震和防噪声干扰等功能。太阳热水系统必须符合建筑构件标准及设计、安装和施工规范的要求，不得损害或破坏建筑屋面和围护结构的功能、外形，并尽量与其相互融合。太阳热水系统应达到国标要求热性能指标。供热水温度≥40℃，每平方米采光面积的每天得热量应大于7.65MJ（当日太阳辐照量为17MJ/m2时），日效率大于45%。热损系数应低于5W/m2·℃。太阳热水器（装置）工程设计设计依据：设计规范引用标

6、准GB/T18713-2002《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GB/T4272-1992《设备及管道保温技术通则》GB/T6424-1997《太阳能集热器技术条件》GB/T93-86《工业自动化仪表工程及验收规范》《建筑给排水工程规范》（暖通空调规范）《给水排水工程施工手册》太阳热水器（装置）工程设计太阳集热器的选择目前有平板型、全玻璃真空管型、金属-玻璃真空管型和热管真空管型等形式的太阳集热器可供选择。市场上全玻璃真空集热管的外径有47，58，70mm等3种规格，热管真空集热管的外径有70，100mm等2种，其长度均有1.2，1.5，1.

7、8，2.0m。设计施工单位应向用户介绍各种产品的特点，并根据用户的需要、地理位置和报价等条件选择和确定集热器。太阳热水器（装置）工程设计太阳热水系统集热面积的确定太阳热水器（装置）工程设计蓄水箱容积的确定蓄水箱的容积应稍大于日平均出水量。因为日平均出水量是按年平均计算的，考虑到夏季产热水量要多，故需要蓄水箱的容积有足够的余量，一般按日平均出水量的120～130%设计。太阳热水器（装置）工程设计太阳热水系统形式的选择强制循环式2自然循环式1直流式3太阳热水器（装置）工程设计太阳热水系统的保温为了提高太阳热水系统的热效率，水箱和管路应选择性能良好的保温材料，

8、保温层要保持一定的厚度。常用的保温材料有聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯、岩棉等。保温层