太阳能热水系统设计原则

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1、设计原则在进行联集管集热器太阳能热水系统设计时，一般应遵循下面的设计思路和原则：1.调查用户基本情况环境条件包括月均日辐照量、地处纬度、日照时间、环境温度等。用水条件用水量（总用水量/天）、用水方式（用水时间，用水频次）、用水温度、用水位置（水位落差）、用水流量。场地情况场地面积、场地形状、建筑物承载能力，遮挡情况。水电情况水压、电压、供应情况、冷水水温。2.确定系统的用水量及温度要求一般家庭用水可根据《热水供应设计规范》，按淋浴用水每天每人次40L（40℃）、盆浴用水每人次100L（40℃）选择。对于其他用水场合如

2、学校、宾馆、医院等集体用水，可根据用水频次、用水方式、参考相应的规范标准和用户共同确定。3.联集管集热器的集热面积在确定联集管集热器的面积的时候要考虑到以下几个问题。系统需要的总热量Q要考虑到损失（包括管道、水箱、排气等的散热）。辐照量太阳能热水系统一般是以春秋季节为设计依据的，因为如果以冬季为设计依据则系统的投资太大，在其他的三个季节里尤其是夏季盈余太多，造成浪费，而如果以夏季为设计依据的话，集热面积小，系统的投资也相应降低，但是在其他季节尤其冬季，能量严重不足，影响使用。我们选择用户所在地的3月份和9月份的平均月

3、辐照量的均值H作为依据来设计。日照时间T用户所在地春秋季节每天的日照时间，多为6~8h。联集管集热器的效率皇明太阳能集团生产的联集管集热器的效率在55%左右。集热面积公式为：4.热水器的摆放和陈列方向：集热器摆放面向正南或正南偏西5°。集热器东西方向之间间隔一般为200mm，以便连接管路；热水器南北方向的间距按照下式计算：D=Hctgа式中D——前后两排热水器的间距，m；H——热水器高度，m；а——冬至日正午太阳高度角。热水器通过串并联组成系统，考虑到水流阻力因素，串联的热水器一般不超过6台。同程：集热器组应按同程方

4、式布置成并联，即应使每个集热器的传热介质流入路径与回流路径长度相同，以使流量平均分配。辅助阀门。防水：在屋面作混凝土基础或在热水器支腿下面垫1.5mm像胶板，以免破坏防水。5.工程水箱选择及摆放工程水箱容量根据系统总水量确定，当系统总水量较少时（5t以下），其水箱容量建议与总水量一致，当系统总水量较大时（5t以上），水箱容量可适当小一些，约在总水量的50%~70%之间，这样在保证使用效果的前提下有利于降低成本。工程水箱主要储存热水，其应摆放在承重梁或承重墙上，一般要制作水箱基础，以便于承重和防水。当需要水箱有特殊功能

5、，如辅助热源、盘管换热、水嘴位置、大小调整、出水增压、管路循环等，需在设计中注明。6.管路设计管路应尽量短，少拐弯，为了达到流量平衡和减少热损，绕行的管路应是冷水管或低温管路。管路的通径面积应与并联的集热器组管路通径面积的总和相适应。当集热器阵列为多排或多层集热器组并联时，为了维修方便，每排或每层集热器组的进出口管道，应设辅助阀门。设计的系统采用顶水法获取热水时，通常使用浮球阀自动控制提供热水，在使用热水期间，水压应保证符合设计要求，否则此法不宜采用。7.控制系统太阳能热水器串并联系统能实现以下功能，具体可根据控制柜

6、的型号、功能来选择，特殊要求可定做：自动上水（设定水位上水）；水温水位显示；自动电加热；出水断电；出水增压；辅助能源加热；管路定温循环等。8.防冻保温、管道支撑防冻一般采用电热带和保温层结合的方式。保温层材料和厚度可根据当地的气候条件而不同，对北方地区特别是东北和西北，应采用加厚保温层，并设计电热带防冻。管路应设计管路支撑，用来承受管道的重量，防止下垂弯曲，支撑应有足够的强度，对于立管的支撑，在2.5m以内应有一个支点；管道在支架上的固定，应在保温前进行，管路如需在保温后固定，应使用硬质保温材料。9.其他事项防垢对水

7、质比较差的地区，应考虑防垢的问题。避雷热水系统若不处于建筑物上避雷系统的保护范围内，应按照GB50057的规定，增设避雷措施。风载系统安装在室外部分特别是高层建筑，应能承受不少于10级风的负载。