太阳能联集管式热水系统设计培训.ppt

分离式热水系统培训 北京清华阳光太阳能设备有限责任公司 热水系统事业部 2007年11月16日 培训内容大纲 第一章 分离式热水系统简单介绍 第二章 分离式热水系统分类、应用领域及运行原理 第三章 联集管式热水系统的设计 第四章 设计实例 第五章 系统维护 第六章 常见问题解答 第一章 分离式热水系统简介 系统类型：分离式太阳能热水工程是指太阳集热器与储水箱分开的热水工程，它包括联集管式太阳能热水工程，热管式太阳能热水工程，U型管式太阳能热水工程。 系统组成及位置：太阳集热器根据需要集中位置，如屋面（平、坡）、墙面上，有集中的大容积的贮水装置（水箱可以在屋面、地下室、设备层或特别设置的贮水间内）。系统安装辅助能源及附属设备，通过一系列的控制方式，保证各个时段的用水，同时也使太阳集热器的热效率可充分发挥出来。 特点：1）能节省总体管道的设置，较易做到主管热水循环，因此该系统有节约投资的优越性。容易与其他能源相结合。2）供水系统选用形式多样，如变频供水、增压泵供水等。3）此种系统通过一系列变型可应用于其他领域，如采暖、泳池加热等。 第二章 分离式热水系统分类、应用领域及运行原理 系统分类： 联集管式太阳能热水工程 热管式太阳能热水工程 U型管式太阳能热水工程 联集管式系统 联集管式集热器是由多根全玻璃真空太阳集热管插入联箱而组成。系统运行时，集热器中充满水，太阳直接对集热器中的水进行加热，当集热器中的水温达到要求时，通过控制将集热器中的水直接顶入水箱。 联集管系统由集热器、水箱、管路及保温、基础与支架、辅助能源与控制系统组成。 联集管式系统 联集管式系统 联集管式系统 联集管式集热器特点： 国际首创——将全玻璃真空集热管东西方向水平放置组合而成联集管式集热器是清华阳光公司的发明(专利号341) 世界领先——1996年经瑞士Rapperswil太阳能检测中心按ISO98606-1标准测试，清华阳光SLL-1200/50联集管式集热器的效率居世界领先水平。 自然跟踪——圆柱形真空集热管水平放置，对不同季节太阳高度角的变化具有自然跟踪特性，其采光投影面积在一年四季中几乎不变。 密封结构——真空集热管与联集管结合处，采用本公司翻边结构和多道半“O”形密封圈两项专利(专利号355)，使用寿命长、密封严密、安全可靠； 承压能力——由于特殊设计的承压结构，集热器在工作时可以承受0.1Mpa的压力，可采用自然循环或强制循环方式运行。 组合任意——可根据需要，将联集管式集热器任意组合成不同采光面积的热水系统。 联集管系统 联集管系统 联集管系统 联集管系统 联集管系统 联集管系统 热管式系统 热管式系统 热管式系统 热管式系统 热管式系统 热管式系统 热管式系统 热管式系统 U型管式系统 U型管式系统 U型管式系统 U型管式系统 U型管式系统 U型管式系统 第三章 联集管式热水系统设计 一、依据工程经验的设计流程 以全国范围来讲，对于多数的情况下并没有严格的用水要求，因此可以简化设计流程，依据工程经验进行设计。 工程总用水量M（公斤）计算：一般情况下可以按照每人每天50公斤左右的热水进行估算。对于24小时提供热水的情况（或者3班倒），需要乘以1.2的安全系数。一般的情况下，设人数为m，可以得出总用水量为M=50m（公斤）。 初步集热面积S1（平米）计算：清华阳光分离式热水工程每平米集热面积在北方地区平均每天产75公斤左右45℃的热水，初步集热面积用总用水量除以每平米集热器产水量即可得出。以北方地区为例，初步集热面积为S1=M/75（平米）； 集热器倾角Φ的选择：由于倾角为Φ=0.9φ时（φ是当地纬度），得到的年直射辐射量最大。倾角应近似等于当地纬度（ 即Φ=φ）；一般情况下，北方地区采用45o倾角，南方地区使用30o倾角。 集热器朝向的选择：集热器方位正南时得到的太阳辐照量最大；另外，由于某些建筑物的走向或者其他原因，集热器的朝向需要向东或者向西偏转一定的角度时，向东偏转角度范围不宜超过10°，向西偏转角度范围不宜超过15°。 第三章 联集管式热水系统设计 集热器层数k的选择：为了更好地利用建筑物，集热器一般多层摆放。各型集热器的摆放层数均不宜过高，对于联集管式集热器来讲，由于系统非承压运行，在30o角摆放时，层数不宜超过4层，在45o摆放时，层数不宜超过3层。 集热器前后排间距L的计算：在工程中，由于前排的集热器不能遮挡后面的集热器，因此在前后排的集热器之间需要间距，理论上来讲L＝H/tg（66.5o-φ），其中H为前排遮挡物的高度（米）。 集热器东西相邻两列的间距：联集管式集热器一般为300mm（0.3米），热管式与