太阳能热水工程

 智恩太阳能控制柜:13506835683   2019-04-05 08:15   10 views 人阅读  0 条评论

太阳能热水工程

社会在不断的发展,热水文明的呼声日渐高涨。人们的生活在不断提高,对生活质量有了更高的要求,热水使人们健康生活不可缺少的部分,但是能源的大量消耗与人们对热水的需求产生了矛盾,而太阳能热水工程的诞生解决了这一矛盾,太阳能热水工程投资相对成本低,对环境不会造成污染,是人们使用能源的最佳选择,太阳能热水工程将给人们带来健康的生活,推动时代文明的进步。

目录

1、工程概述

2、工作原理:集热器、管道系统、贮水箱、辅助加热、循环方式

3、解决问题:应用场景、解决方案、系统组成、方案特点

4、系统类型:自然循环、直流系统、主动循环

5、发展需求

工程概述

太阳能是取之不尽、用之不竭的自然能源,使用安全,方便无污染,随着现代化工业、交通运输业的发展,过多的开采和使用矿物燃料造成了对环境的污染,破坏了地球大气层,在人类赖以生存的环境日益遭到破坏的今天,人们越来越多的重视研究和使用清洁卫生的太阳能源,太阳能必将成为“未来能源结构的基础。

太阳能热水工程客户大多集中在集体或单位,热水使用方式为集中用水,用水量较大。太阳能为无污染可再生能源,太阳能热水工程前景很可观,投资回收率较高,设备折旧率较低,同时太阳能热水工程由于使用寿命较长无形中增加了物业的附加值,达到物业增值保值的目的,所以太阳能热水工程是企事业单位投资的理想项目。随着人们环境保护意识的提高以及对太阳能使用的认可,太阳能热水工程必将迎来灿烂的明天。

太阳能集热器是一种高效的太阳能集热元件,采用高硼硅玻璃,它具有集热性能好、承压能力大、耐冷热冲击、抗冰雹等独特的优点。太阳能集热器组成的太阳热水系统安装方便、安全可靠、经济、清洁、无污染、自动控制、四季运行,适应性强,特别适用于度假村、大、中、小型宾馆、招待所、部队、学校、企事业单位、游泳池及生活小区等。如加辅助电源,可全天候供应热水,是世界高科技领域最节能环保产品,深受人们欢迎。

工作原理

太阳能热水系统由太阳能集热器、管道循环系统、贮水箱、自动控制系统和辅助加热系统五部分组成。

集热器

集热器是由X组集热单元组成。

集热装置由连箱、尾托、支架、和玻璃真空太阳能集热管组成。其中,连接箱内胆及外壳用进口不锈钢氩弧焊接制作,聚氨酯整体发泡保温;支架采用国标角钢(除锈、防锈)或用不锈钢冲压折弯而成,强度高;吸热元件是全玻璃真空太阳能集热管,它对太阳光的吸收率高达93%以上,红外发射仅为6%(100℃),抗直径∮2.5cm的冰雹袭击,空晒温度高达270℃以上,寿命为15年以上。

管道系统

管道采用铝塑复合管或用国际镀锌钢管,水质清洁卫生、耐腐蚀、耐高温、不结垢、无结露、无毒、无味。管道采用聚乙烯保温管或岩棉管保温,外敷油毡、玻璃丝布,再刷防水漆,保温效果好。(或用聚氨酯整体发泡铝皮铁皮防护)。

贮水箱

依据国家建筑标准02S101设计制作,采用装配式镀锌钢板水箱或用组合式不锈钢水箱。无腐蚀、无污染、寿命长、强度高,用岩棉板或聚氨酯发泡保温。

自动控制系统自动控制系统由温控仪、温度传感器、电磁阀、管道泵和水位显示仪组成,其中温控仪式全制式,温度范围0℃至100℃可自由设定,根据设定的温度可定成三路温度控制:A、集热器上部(热循环控制);B、集热器下部(防冻控制);C、水箱(辅助电加热器控制)。水位显示控制仪设定根据;A、水箱缺水下限控制电加热不启动B、集热器上部无水下限控制循环泵启动C、真空管意外炸裂报警及保护控制,全自动控制不须专人管理。

辅助加热

辅助加热系统采用电加热(也可用其他辅助热源),当阴雨天无阳光时可启动辅助电加热系统。电加热是由太阳控制系统自动控制启动,功率为XKW,当主水箱水温低于水箱控制仪下限设定时1WDJ1断开。LWDJ2闭合,ICX通电辅助电加热器加热,当水温高于水箱温控仪上限设定,1WDJ1闭合,中间断电器IZJ断电,ICX释放,电加热停止加热。还可以采用燃气设备加热,卓益节能燃气热水机采用全自动智能恒温控制模式,达到预定温度后,水自动保温,当水温低于预设温度时,系统会自动启动循环加热程序给浴水补偿加温,再次达到预设温度后自动停止,让使用水始终保持同一温度。全自动化方便快捷,操作简便。

循环方式

强制循环的特点是贮水箱的位置不受集热器位置制约,可任意设置,可高于集热器,也可低于集热器。他是通过水泵将集热器内接受太阳辐射的水与贮水箱的水进行循环,使贮水箱的水温逐渐升高。相对来说,水泵耗电量仅占系统总电能的3-5%,所占费用极小。枫林晚一般采用强制循环,他比自然循环产热效率提高20-30%。依靠管泵将水箱底部较冷的水打入集热器中,把集热器中经太阳光照射后较热的水驱赶到水箱中,确保贮水箱中热水的使用。

3、解决问题

应用场景

随着传统能源成本的不断上升及环境的持续恶化,太阳能热水系统越来越多地被应用于居民住宅、别墅、酒店、旅游风景区、科技园区、医院、学校、工业厂区、农业种植养殖区等众多领域,针对不同领域热水使用情况进行合理设计与配置,达到能源的综合利用,降低成本投入。

解决方案

太阳能热水工程系统主要由太阳能集热器、储热系统、换热系统、控制系统、辅助能源系统、保温材料、管路系统及配件组成。太阳能集热器吸取太阳的热量,加热管道中的水,加热后的水通过管路输送至储热装置,通过整体能源系统的设计可为锅炉、热泵等提供基础热水,通过管路输送至各热点使用。

系统组成

太阳能集热器:

采集太阳辅射能量加热热水是太阳能热水工程系统的关键元件。以前北方的太阳能热水工程系统的太阳能集热器一般都采用多台家用太阳能热水器串并联。但现在我们按其结构形式不同一般分为平板太阳能集热器、真空管太阳能集热器、热管真空管太阳能集热器等多种形式。

1.适合安装在屋顶及其他可固定安装位置(钢结构支架上等)安装;

2.集热器接口设计规范,连接管道及其他配件方便,安装维护方便;

3.集热器型号多样,可满足任何空间安装,客户选择多样化。

储热系统:

由于太阳能受天气、地理等因素的影响,辐照不稳定、不连续,瞬间能量较低,必须不断的积累能量,所以要求必须配备保温储热水箱。保温储热水箱按其材料的不同一般有不锈钢水箱钢料水箱甚至水泥水箱,保温材料一般采用聚胺脂发泡材料。但重要原则不能造成水质的污染,保温良好。

1.专利工程水箱,防腐性能强,水嘴设计规范合理,连接管路方便;

2.保温层为聚氨酯发泡一次成型,发泡均匀,保温效果好;

3.型号齐全,可满足用户80吨以下各种需求。

换热系统:

1.选用高效高质量换热器,换热效果好;

2.采用换热系统水质不混合,系统水质好;

3.设计独立换热系统可满足用户多种多样用热点水质、水压和水量的需求。

控制系统:

太阳能热水工程必须按其不同的使用要求,来满足用户的需求,就是需要设计不同的运行方式来控制,水温、水量、压力、加热的方式等,控制系统一般有手动控制和自动控制。

1.采用PLC程序模块控制,多点控制,精度高,性能稳定;

2.控制界面人性化,模块清晰,操作方便。

辅助能源系统:

太阳能的利用受外界的影响较大,为保障其全天候的使用,当太阳能不能达到用水温时就要采用辅助加热的方法。现在我们常见的一些辅助加热系统设备有电加热、空气能热泵、各类锅炉、煤气加热、燃煤等。

1.多种辅助热源可供选择,电辅助、燃气辅助、燃煤锅炉辅助、燃油锅炉辅助、热泵辅助都可以根据用户特点选择;

2.系统得热量多,热损失小。

保温材料:

太阳能热水工程绝大部分都安装在露天风吹日晒,冷热温差大,为保证系统的正常使用,及一定使用寿命,必须对支架、管道等裸露部分进行防腐保温。一般情况下,太阳能热水工程系统就是以上几个重要组成部分,各个不同的公司所设计的热水工程系统会有所不同,但这几个主要部分都是必不可少的。

1.采用聚苯乙烯泡沫材料,保温好,散热小;

2.保温外敷铝箔,美观,防辐射散热。

管路系统及配件:

太阳能热水工程系统在阳光的照射下,不断地取得热量,按其不同的运行方式进行热循环,所以要在系统中安装其管道、阀门、加压循环泵组等,就形成了热水工程的管路系统。系统管路选取,安装的合理与否,及保温的好坏将直接影响系统的热效率。

1.管路设计规范,选材经济合理,安装美观大方;

2.配件设计规范,市场购买方便,可操作性强。

方案特点

1、热水效果保证:全年全天24小时充足水量供应,即开即热。

2、热水品质保证:压力恒定,水温稳定,水质干净。

3、系统集成设计:系统整体考虑,搭配辅助热源,专业软件分析,系统高效可靠,人性化设计。

4、系统质量保证:对集热器、水箱、循环泵、管路等各个环节给予全面保障,确保系统安全稳定运行20年以上。

5、系统智能控制:全数据显示、智能化控制、分户计量、信息准确。

4、系统类型

太阳能热水系统按运行方式可分为:自然循环系统、直流式系统和主动循环系统。按有无换热器可分为:直接系统和间接系统。直接系统在集热器中直接加热供水,间接系统是利用换热器间接加热供水,间接系统也是主动循环系统。

自然循环

自然循环式太阳能热水系统是利用传热工质内部的温度梯度产生的密度差所形成的自然对流进行循环的热水。其结构简单不需要附加压力。但为保证热虹吸压头,储水箱应置于集热器上方。 这是一种比较常见,普遍采用的一种太阳能热水系统。

其优点是系统结构简单,运行安全可靠,不需要辅助能源,管理方便。

其缺点是贮热水箱必须置于集热器的上方才可进行热量交换。大型太阳能热水系统不适宜采用这种自然循环方式。大型系统中要将储热水箱置于集热器上方,在建筑布置和荷重设计上都会带来很多问题。

直流系统

直流式太阳能热水系统是传热工质一次流过集热器加热后便进入储热水箱或用水点的非循环热水系统,储热水箱的作用仅为储存集热器所排出的热水,直流式系统有热虹吸型和定温放水型两种。

(1)热虹吸型

热虹吸型直流式太阳能热水系统由集热器、储水箱、补给水箱和连接管道组成。

补水箱的水位由箱中的浮球阀控制,使之与集热器出口(上升管)的最高位置一致。根据连通管的原理,在集热器无阳光照射时,集热器、上升管和下降管均充满水,但不流动。当集热器受到阳光照射后,其内部的水温升高,在系统中形成热虹吸压力,从而使热水由上升管流入储水箱,同时补给水箱的冷水则自动经下降管进入集热器。太阳辐射愈强,则所得的热水温度愈高,量也愈多。早晨太阳升起一段时间以后,在储水箱中便开始收集到热水。这种虹吸型直流式太阳能热水系统的流量具有自动调节功能,但借助水温度不能按用户要求自行调节。这种系统目前应用得少。

(2)定温放水型

为了得到温度符合用户要求的热水,通常采用定温放水型直流式太阳能热水系统。该系统在集热器出口处安装测温元件,通过温度控制柜控制安装在集热器入口管道上的温度。根据温度调节水流量,使出口水温始终保持恒定。这种系统不用补给水箱,补给水管直接与自来水管连接。系统的可靠性同样决定于电动阀和控制器的工作质量。其优点是: ①.由于系统的补冷水由自来水直接供给,自来水具有一定的压力,保证了系统的水循环动力,因此系统中不需设置水泵。②.储水箱可以因地制宜地放在室内,既减轻了层顶载荷,也有利于储水箱保温。③.完全避免了为水与集热器入口冷水的掺混。④.系统管理得到最大化。

阴天,只要有一段见晴的时刻,就可以得到一定量的适用热水。所以这种太阳能热水系统特别适合于大型太阳能热水装置,布置比较灵活。缺点是要求性能可靠的电磁阀和控制器,从而使系统较为复杂。终合考虑些种系统是值得推广的太阳能系统。目前国内有一定应用。

主动循环

主动循环式太阳能热水系统是利用机械设备等外部动力迫使传热工质通过集热器或换热器循环的热水系统。主动循环式太阳能热水系统。这种系统在集热器和储水箱之间的管路上设置水泵,作为系统中的水循环动力。系统中设有控制装置,根据集热器出口与储水箱之间的温差水泵运转。在水泵入口处装上止回阀,防止夜间系统中发生水倒流而引起热损失。 主动循环式太阳能热水系统使循环压力大大增加,有利于提高热效率,实现热水系统的多种功能及控制,是目前应用较为广泛的一种热水系统形式。目前大型太阳能热水工程中,可以用普通太阳能热水器串联组成上述的各种系统,但更常用的是用联箱集热器组成各种形式的热水系统。

5发展需求

当今社会生产生活中太阳能普通低温热水工程已经远远不能满足需求,因而太阳能中高温热水蒸气工程应运而生,它可以完美地解决普通太阳能热水器在冬季温度低的问题,并可以根据需要提供不同压力的蒸汽,解决工业企业的高温蒸汽及热水的使用,进一步降低企业热力成本,提高利润。

太阳能中低温热水工程,是宾馆、浴室、民用、采暖等生活用水的最佳解决方案。中低温太阳能热水工程,适用于水温60度以下的生活需要或一般工业需要。这类工程使用效果良好,一般在3年不到时间就可收回投资成本。

对于不同的热力工程,均应该采用细致的个案分析制定详细的设计方案和施工细则,这样才能保证每个工程能做到最适于客户的用热需要,不能也不应该出现设计容量偏大,这样需要温度是保证了,但会增加用户不必要的初投资,更不能出现容量偏小出现不够使用的情况。尤其是太阳能工程是靠天吃饭的,不同地区的辐照量相去甚远,更应该对比建筑条件进行分析。

近日来,天津地区雾霾天气频发,整个城市笼罩在一片灰蒙的气氛之下。让天津宛然变成了第二“雾都”。人们在不断抱怨恶劣环境的同时不得不重新审视节能环保,能源利用这些老生常谈的话题。那面对迷雾围城的情况,我们如何找到走出雾霾捷径呢?其答案就是太阳能技术产业!

太阳能作为一种新能源,它与常规能源相比有三大优势:

第一:太阳能作为清洁无污染的新能源,在开发和利用时,不会对空气产生污染、更不会影响生态平衡。目前全世界尤其是工业发达国家开始感到能量短缺,因此人们开始求助于太阳能以解决能源危机。尤其是在当前大力倡导低碳经济的背景下,太阳能更是承载着国家节能减排的重要任务。

第二:地球上,无论何处都有太阳能,因为太阳能可以就地开发利用,不存在运输问题,尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有利用的价值。

第三:它是人类可以利用的最丰富的能源,据估计,在过去漫长的11亿中太阳消耗了它本身能量的2%,可以说是取之不尽、用之不竭。

太阳能产业也曾被人们所提及,但是并未得到广泛的普及和重视。以至于这种解决空气污染犹如绝薪止火般的好办法并没用真正被应用到。那么太阳能产业都有哪些类型,天津的太阳能技术公司哪家比较好呢?

太阳能技术包括:太阳能热水系统(太阳能热水系统由太阳能集热器、管道循环系统、贮水箱、自动控制系统和辅助加热系统五部分组成,通过对太阳这种清洁卫生的能源的利用达到供应热水的目的)。太阳能光伏发电(光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。太阳能光伏发电除了同样无尽的特点外还具有安全可靠不受能源危机和燃料市场不稳定的冲击以及不必远距离运输,避免长距离输电线路的损失等等优势。因此建议有关部门高度关注这个重要发展方向)。光导管照明(室外的自然光线透过采光器,经由特殊制作的光导管传输至室内漫射装置,把自然光均匀高效地照射到室内任何需要光线的地方。其特点为:节省白天用电 减少制冷消耗、全光谱照明、 对人体健康有益、顶罩自清洁、防水易处理、安装方便、无需维护、系统寿命长、保温隔热、外形美观、价格合理,2-4年收回投资)以及太阳能路灯,太阳能庭院灯,太阳能水处理等等。

如今我们的城市已经陷入十面霾伏的境地,只有将太阳能技术产业化为环保的利剑才能助我们冲出重围,重见天日。再次吁有关部门可以重视太阳能产业扶植其大力发展。太阳能为代表的新能源是保护人类赖以生存的地球生态环境的清洁能源;它将逐步减少和替代化石能源的使用,它的广泛应用是保护生态环境、走和谐社会可持续发展的必经之路。

现在,在太阳能上安装上光伏板,既可以发电也可以加热水,一举两得,这是未来发展的必要趋势、

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