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第一章 太阳能热水工程发展简略

分类:技术支持 标签: 2016年11月19日 下午 9:51

上海太阳能工程-上海湘宸太阳能公司135-6460-1168是一家以太阳能热水器生产为主的太阳能工程厂家,公司在太阳能行业有做过的工程案例有:平板太阳能热水器,阳台壁挂式太阳能热水器,分体太阳能,平板分体太阳能热水器工程,等,公司承接太阳能热水器工程,太阳能采暖,太阳能发电,太阳能空调等。
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一、早期工程产品及热水系统应用形式
太阳能工程产品的发展是伴随着太阳能热水器的产品发展而进步的,早期的真空管太阳能热水器都是小容量、小支数、直径47mm的真空管产品,大多为非承压式产品,设计都是以热水器放置在楼顶为出发点设计的,此时的集热器应用也是以直径47mm,长度为1200mm和1500mm的真空管集热器联箱为主,做一些小型工程,配套的工程控制系统比较简单,质量亦不稳定。此时热水系统的应用形式有两种类型:
1、单台热水器串并联型
系统原理
普通太阳能热水器串并联系统,即通过普通家用太阳能热水器串并联的组合加以控制器组成的系统。其典型的原理图如图1所示:

图1普通太阳能热水器串并联系统
系统运行过程如下:
a、第一次上水时,手动将浮球箱前的阀门F1打开,冷水进入浮球箱,然后进入太阳能热水器中,由于太阳能热水器和水位控制箱是连通的,故太阳能热水器水满之后,浮球箱中的浮球阀会自动关闭,停止进水;
b、当经过一天的阳光照射后,打开水箱前的阀门F2,太阳能热水器中的热水会进入到工程保温水箱中,冷水再补充到太阳能热水器中,这样第二天晚上即可以使用热水,阀门F2以后将永远打开,这样就形成良性循环。即晚上将保温水箱中的热水使用后,太阳能热水器中的热水补充进水箱,冷水再补充进太阳能热水器,到了第二天晚上太阳能热水器中的冷水又成了热水,周而复始,实现了热水的供应;
c、工程水箱具有很好的保温效果,保证了热水长期存放而不致使热量散失很多,因而温度不会下降过多。同时工程水箱装有电加热装置,可以通过控制器来控制电加热的工作与停止,保证阴雨天也能供应热水,控制器还有显示水位、水温的功能,便于对热水情况进行了解。
优点:系统设计简单,故障率低,天天使用效果好。
缺点:费用高,无法实现循环,长期不用时辅助能源消耗多。
2、联集管式热水系统
系统原理
其典型的原理如图2所示:

图2联集管太阳能热水系统原理图
a、自动上水:上水通过电磁阀(或浮球箱)控制,可定时上水,也可以通过水位控制上水;
b、温差循环:保温水箱和集热器进行温差集热循环,当T2-T1≥ΔT启动的时候,启动循环泵P1将保温水箱中的相对的低温水打入到集热器中,同时集热器中的高温水被顶出,流入保温水箱,集热器中的水温慢慢降低,当二者的差值降到系统设定的停止温差时(T2-T1≤ΔT停止),循环泵P1停止运行;
c、防冻循环:当温度探头探测到T3≤10℃的时候,循环泵P1启动将保温水箱中相对高温水打入到集热器中,集热器中的低温水流入到保温水箱中,以免管路冻堵;
d、管路循环:管路循环主要是针对室内的热水管道而言,为了保证一开即有热水同时减少无效冷水的浪费,必须安装热水回水管路,采取管路循环措施,管路循环可以采用定时循环方式或延时循环;
e、定时电热:在保温水箱中装有电加热管,设置钟控加热,在用水前两个小时检测水箱温度,若T2<45℃时,启动电加热,当T2≥50℃的时候,停止加热,保证热水供应。
3、太阳能单机工程
此时的太阳能单机项目大多没有刻意的与建筑结合考虑设计,只是简单的在建筑上应用。



在这一阶段太阳能应用存在的主要问题是:
a、与建筑不协调,不美观,影响市容、市貌。部分城市(小区)限制安装;
b、对太阳热水器生活用水系统形式选用与常规能源结合、运行管理、收费、维修服务等还没有很好的解决方案;
c、产品质量、性能良莠不齐;
d、一些用户对热水器存有疑虑,信心不足。
二、发展变化
随着技术的进步,太阳能热水器逐步向采用直径58mm真空管、大容量热水器靠拢,热管、U型管集热器也大量应用,设计时都从太阳能与建筑结合方面考虑,增加了建筑物应用时的美观,控制系统功能更完善,质量也更可靠,工程应用形式愈加多样化:
1、太阳能与建筑结合
太阳热水器生产企业为适应建筑而“忍痛割爱”改制热水器,整齐布置,体现一种“整齐划一”之美。

将太阳热水器作为建筑的一个功能性构件,根据建筑风格做针对性方案设计,优化产品结构
2、多种形式的热水器及应用展示

3、太阳能建筑阶段
也就是太阳能综合利用与建筑结合,营造绿色生态建筑。太阳能热利用技术与先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合,调整建筑耗能比例结构,提高太阳能保证率,为住宅提供采暖、制冷和生活用水,营造低能耗高舒适性的健康的居住环境。

建筑设计、规划设计、景观设计、室内设计、图文设计,有太阳能的地方都应充分利用和开发太阳能,为人类可持续发展做贡献。

太阳能泳池
三、系统的设计、安装规范
早期的太阳能工程设计资料缺乏,大多凭借科普资料、行业内部交流资料来进行系统设计,并在工作中不断摸索、实践、改进。所以设计的系统不完善的地方就有很多。现在太阳能热水工程应用技术日趋完善,国家有相应的规范、图集、标准来规范、完善太阳能系统的设计、施工、验收等,使太阳能工程应用更加安全、可靠。已经出现了大批的、应用效果较好的太阳能热水系统。
太阳能热水器及热水系统相关标准
GB/T18713-2002太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范
GB/T17581-1998真空管太阳集热器
NY/514-2002家用太阳热水器储水箱
GB/T18708-2002家用太阳热水系统热性能试验方式
NY/T343-1998家用太阳热水器技术条件
NY/T6510-2002家用太阳热水系统安装、运行维护技术规范
NY/T513-2002家用太阳热水器电辅助热源
GB/T50364-2005民用建筑太阳能热水系统应用技术规范
GB/T123936-1991太阳能热水用术语
06K503太阳能集热系统设计与安装
06SS128太阳能集中热水系统选用与安装
GB/T17049—2005全玻璃真空太阳集热管
NY/T343—1998家用太阳热水器技术条件
GB/T6424—2007平板型太阳能集热器
GB/T19141—2003家用太阳热水系统技术条件
GB/T18708—2002家用太阳热水系统热性能试验方法
GB/T18974—2003太阳集热器热性能室内试验方法
NY/T759—2003承压式家用太阳热水器技术条件
NY/T651—2002家用太阳热水系统安装、运行维护技术规范
HJ/T362-2007环境标志产品技术要求太阳能集热器
HJ/T363-2007环境标志产品技术要求家用太阳能热水系统
GB/T4271-2007太阳能集热器热性能试验方法
GB/T20095-2006太阳热水系统性能评定规范
GB50364-2005民用建筑太阳能热水系统应用规范
GB/T12915—91家用太阳热水器热性能实验方法
GB/T50495—2009太阳能供热采暖工程技术规范
三、典型的太阳能热水系统
1毛主席纪念堂太阳能热水系统

2邯郸邯峰电厂太阳能热水系统

3北京怀柔民政局培训中心

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如果您有太阳能方面的需求,也可以直接与我们宋工联系:135-6460-1168

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