太阳能热水实例应用

1、太阳能热水工程太阳能热水工程介绍介绍 保温连接箱保温连接箱进出水口进出水口集热管尾托集热管尾托真空集热管真空集热管真空管太阳能集热器结构原理真空管太阳能集热器结构原理太阳能集热器连接箱实物照太阳能集热器连接箱实物照太阳能集热器型号及简介太阳能集热器型号及简介QBWF5/40HS型型QBWF6.25/50HS型型QBWF7.5/60HS型型QBWF8.75/70HS型型太阳能集热器安装形式及结构尺寸太阳能集热器安装形式及结构尺寸工大阳光太阳能工大阳光太阳能工大阳光太阳能工大阳光太阳能330016405平方米平方米工程实例工程实例内蒙古北特通信公司内蒙古北特通信公司2组串联组串联8组并联组并联工程

2、实例工程实例呼市金太阳宾馆呼市金太阳宾馆3组串联组串联10组并联组并联 我们刚刚看到的我们刚刚看到的2个工程，其集热器安装角度并不相同。个工程，其集热器安装角度并不相同。我们来看下面的示意图：我们来看下面的示意图：对集热器安装角度的说明对集热器安装角度的说明因此，横置管太阳能集热器不受安装角因此，横置管太阳能集热器不受安装角度的限制，可以随楼面坡度设计，能够度的限制，可以随楼面坡度设计，能够与建筑有机结合，实现与建筑一体化。与建筑有机结合，实现与建筑一体化。45-50度度集热器设置方位：集热器设置方位：集热器的最佳布置朝向是朝向正南，偏差在集热器的最佳布置朝向是朝向正南，偏差在+15度以内。度

3、以内。条件允许时我们选择南偏西条件允许时我们选择南偏西10度。度。前后排距离的确定：前后排距离的确定：L=Htga a当地冬至日的太阳高度角当地冬至日的太阳高度角经验数值：北方：经验数值：北方：L=2.5H即集热器排距应为前排集热器即集热器排距应为前排集热器(或是遮挡物）高度的或是遮挡物）高度的2.5倍。倍。对集热器安装位置的说明对集热器安装位置的说明如何确定太阳能集热面积如何确定太阳能集热面积 首先我们按照给排水的规范标准确定出使用方每日所需要首先我们按照给排水的规范标准确定出使用方每日所需要的热水量，然后再根据该用水量确定出太阳能集热面积的大的热水量，然后再根据该用水量确定出太阳能集热面积

4、的大小。这里有一个问题，就是太阳能在春夏秋冬每个季节中每小。这里有一个问题，就是太阳能在春夏秋冬每个季节中每日所产出的热水量不相同，冬季必然产热水量较少。如果我日所产出的热水量不相同，冬季必然产热水量较少。如果我们按照太阳能在冬季的产热水量进行集热面积的设计，那必们按照太阳能在冬季的产热水量进行集热面积的设计，那必然要求的集热面积较大，用户的初投资增大，当然这个大面然要求的集热面积较大，用户的初投资增大，当然这个大面积的集热器在夏季的时候所产热水用户就会用不了而浪费。积的集热器在夏季的时候所产热水用户就会用不了而浪费。因此，为避免上述问题，我们一般均按照太阳能在夏季时候因此，为避免上述问题，我

5、们一般均按照太阳能在夏季时候的日产热水量进行设计，当冬季产热水量不足时，则可以启的日产热水量进行设计，当冬季产热水量不足时，则可以启动辅助热源或者是暖气换热器。这样则会使用户的初期投资动辅助热源或者是暖气换热器。这样则会使用户的初期投资大大降低。大大降低。 下面是每平方米太阳能集热器在每个季节的日产热水量表，下面是每平方米太阳能集热器在每个季节的日产热水量表，当然这个数据是我们在本地已做工程的经验值，它还受每日的当然这个数据是我们在本地已做工程的经验值，它还受每日的光线强度或者是多云等情况的影响。详细的理论数据是根据太光线强度或者是多云等情况的影响。详细的理论数据是根据太阳在当地的辐射量作为计

6、算依据的，可以看下一页说明。阳在当地的辐射量作为计算依据的，可以看下一页说明。季季 节节产出产出40度的热水量度的热水量夏夏 季季80-120公斤公斤 平均数平均数100公斤公斤春秋季春秋季60-80公斤公斤 平均数平均数70公斤公斤冬冬 季季30-40公斤公斤 平均数平均数35公斤公斤 比如，某宾馆日需要比如，某宾馆日需要40度热水量为度热水量为10吨，我们按照夏季的吨，我们按照夏季的情况设计太阳能集热面积则为情况设计太阳能集热面积则为110平方米。如果按照冬季产热平方米。如果按照冬季产热量设计则需要量设计则需要280平方米，那么平方米，那么280在夏季产热水量为在夏季产热水量为25吨，吨，

7、自然该宾馆夏季用不了这么多热水而出现浪费。自然该宾馆夏季用不了这么多热水而出现浪费。 月 份123456789101112辐照度239.37 350.34 509.7528.69 660.8613.16 596.24 479.38 448.18 300.32 215.62 207.93吸收量111.91 163.78 238.28 247.16 308.92 286.65 278.74 224.11 209.52 140.4100.897.207集热面积100100100100100100100100100100100100天/月252525252525252525252525产水量3.65.

8、27.67.99.99.18.97.16.74.53.23.1北京2000年每月的辐照度产温升30度热水量（单位：吨）0.02.04.06.08.010.012.0123456789101112每月每天产水量北京地区的太阳能光照度及集热系统吸收量北京地区的太阳能光照度及集热系统吸收量:太阳能集热器总面积确定公式：太阳能集热器总面积确定公式：呼和浩特市平均辐照量约为呼和浩特市平均辐照量约为5.9106 J/ m2 热水箱热水箱循环泵循环泵供水泵供水泵锅炉泵锅炉泵暖气换热盘管暖气换热盘管燃油燃气或电锅炉燃油燃气或电锅炉太阳能集热器太阳能集热器自来水电控阀自来水电控阀排空电控阀排空电控阀 太阳能在普

9、通户用光热转换领域属于不可靠能源，在出现太阳能在普通户用光热转换领域属于不可靠能源，在出现阴雨雪天时，会使用户无热水可用。阴雨雪天时，会使用户无热水可用。 为解决太阳能在非晴天情况下不能产热水的问题，同时解决为解决太阳能在非晴天情况下不能产热水的问题，同时解决以常规能源产热水费用过高的问题，我公司率先提出太阳能三以常规能源产热水费用过高的问题，我公司率先提出太阳能三位一体热水系统，该系统不但在阴雨雪天仍然供应热水而且使位一体热水系统，该系统不但在阴雨雪天仍然供应热水而且使常规能源产热水的费用降到最低。常规能源产热水的费用降到最低。 费用消耗表费用消耗表 我们所说的三位一体太阳能热水系统是指以太

10、阳能为主要我们所说的三位一体太阳能热水系统是指以太阳能为主要产热水设备，配备燃油燃气或电锅炉，在供暖季节再配备暖产热水设备，配备燃油燃气或电锅炉，在供暖季节再配备暖气余热换热器而构成的热水系统。三位一体太阳能热水系统气余热换热器而构成的热水系统。三位一体太阳能热水系统的热水供应保证率最高，热水成本最低。我公司于的热水供应保证率最高，热水成本最低。我公司于2002年在年在北方地区率先提出该工程方案，并于次年顺利在体工三大队北方地区率先提出该工程方案，并于次年顺利在体工三大队太阳能工程项目上实施，通过近太阳能工程项目上实施，通过近4年的运行，其系统的可考年的运行，其系统的可考性和保证率较高，经济效

11、益明显。性和保证率较高，经济效益明显。 太阳能集热器太阳能集热器 燃油燃气锅炉燃油燃气锅炉 暖气换热器暖气换热器太阳能系统在实际建筑中的应用太阳能系统在实际建筑中的应用以我公司设计的环保局高层住宅楼热水供应为例：以我公司设计的环保局高层住宅楼热水供应为例：换热器及换热器及电加热器电加热器用水点用水点 该住宅楼为该住宅楼为12层，如果采用单体热水器则楼层，如果采用单体热水器则楼顶结构及面积均达不到要求，而采用大面积太顶结构及面积均达不到要求，而采用大面积太阳能系统不但解决了上述问题，还使该楼的热阳能系统不但解决了上述问题，还使该楼的热水供应提高了一定的档次。水供应提高了一定的档次。该楼太阳能系统

12、设计为分单元集中供热水，即系该楼太阳能系统设计为分单元集中供热水，即系统以每个单元的所有住户为单位，每个单元为统以每个单元的所有住户为单位，每个单元为24户，则在每个单元的楼顶面安装集热器户，则在每个单元的楼顶面安装集热器60平方米。平方米。系统配备了电辅助加热器和暖气换热系统，保证系统配备了电辅助加热器和暖气换热系统，保证了一年四季每日了一年四季每日24小时均有充足的热水供应。小时均有充足的热水供应。单元集中供热水其最大的优点在于楼顶太阳集热单元集中供热水其最大的优点在于楼顶太阳集热器面积较小，系统故障率相对较低，运行稳定。器面积较小，系统故障率相对较低，运行稳定。另外，由于供水户数少其供热

13、水管路相对较短，另外，由于供水户数少其供热水管路相对较短，热损失相应减小。热损失相应减小。太阳集热器太阳集热器保温热水箱保温热水箱项目项目太阳能工程太阳能工程燃油锅炉燃油锅炉燃气锅炉燃气锅炉电锅炉电锅炉使用寿命使用寿命1515年年7 7年年7 7年年7 7年年初装费（元）初装费（元）17000017000035000350008500085000（含入网费）（含入网费）3000030000运行人工费（元运行人工费（元/ /年）年）24002400360036003600360036003600日均燃料费用（元）日均燃料费用（元）无无1381384545200200年维护费年维护费3000300

14、0300030003000300010001000年总燃料费用（元）年总燃料费用（元）540054005490054900230252302576600766001515年总费用（含初装费）年总费用（含初装费）（未考虑物价上涨）（未考虑物价上涨）251000251000893500893500（需（需2 2套炉）套炉）455375455375（需（需2 2套炉）套炉）120900120900需需2 2套炉套炉年均总费用（元）年均总费用（元）1640016400595665956631358313588060080600太阳能与常规能源经济对比太阳能与常规能源经济对比（1 1）、相对于其它产热源

15、经济效益较高）、相对于其它产热源经济效益较高；（2 2）、系统自动化程度较高；）、系统自动化程度较高；（3 3）、整体故障率较低）、整体故障率较低；（4 4）、施工简便迅速，并可与建筑有机结合）、施工简便迅速，并可与建筑有机结合；（5 5）、小功率循环泵耗电，后期消耗较低）、小功率循环泵耗电，后期消耗较低；（6 6）、强制循环加热，集热效率及热水利用率较高）、强制循环加热，集热效率及热水利用率较高；（7 7）、辅助加热系统安全可靠）、辅助加热系统安全可靠；（8 8）、实现排空防冻，防冻效果好。）、实现排空防冻，防冻效果好。太阳能工程系统的特点太阳能工程系统的特点太阳能工程系统的造价太阳能工程系

16、统的造价 太阳能热水工程主要由太阳能集热系统、保温热水箱、太阳能热水工程主要由太阳能集热系统、保温热水箱、管路系统、自动控制系统四部分构成，三位一体工程还包管路系统、自动控制系统四部分构成，三位一体工程还包括辅助热源系统和暖气换热系统。括辅助热源系统和暖气换热系统。太阳能集热系统太阳能集热系统包含集热管和支架等。包含集热管和支架等。保温热水箱保温热水箱包括水箱及其保温，水箱在包括水箱及其保温，水箱在15吨以下时一般采吨以下时一般采用钢板焊接，用钢板焊接，15吨以上时则可以采用玻璃钢材质。吨以上时则可以采用玻璃钢材质。管路系统管路系统包含全部工程的管路及其配件包含全部工程的管路及其配件控制系统控

17、制系统包含了工程的自动运行控制器及其感应检测元件包含了工程的自动运行控制器及其感应检测元件及电路。及电路。单体太阳能热水器整体安装的优点单体太阳能热水器整体安装的优点 太阳能热水系统应纳入建筑的设计当中，由建筑的排水进行设计。在设计当太阳能热水系统应纳入建筑的设计当中，由建筑的排水进行设计。在设计当中，实际由建筑设计单位和产品的供应商共同配合完成的。在这里面建筑设计单中，实际由建筑设计单位和产品的供应商共同配合完成的。在这里面建筑设计单位的建筑师作为设计的主体，根据建筑的类型：是公共建筑还是商用建筑，再根位的建筑师作为设计的主体，根据建筑的类型：是公共建筑还是商用建筑，再根据要求安装太阳能。电

18、气工程师满足系统用电负荷和运行安全要求，进行防雷设据要求安装太阳能。电气工程师满足系统用电负荷和运行安全要求，进行防雷设计。结构工程师在建筑结构设计时，考虑太阳能集热器、贮水箱荷载以保证结构计。结构工程师在建筑结构设计时，考虑太阳能集热器、贮水箱荷载以保证结构安全。太阳能热水系统产品供应商向建筑设计单位提供太阳能集热器的规格、尺安全。太阳能热水系统产品供应商向建筑设计单位提供太阳能集热器的规格、尺寸等，保证产品的使用性能。寸等，保证产品的使用性能。太阳能热水系统与建筑结合应包括以下四方面：太阳能热水系统与建筑结合应包括以下四方面：第一，在外观上，实现太阳能热水系统与建筑完美结合，合理布置太阳能

19、集热器、第一，在外观上，实现太阳能热水系统与建筑完美结合，合理布置太阳能集热器、无论在屋顶、阳台或在墙面都要实现两者之间的统一协调；无论在屋顶、阳台或在墙面都要实现两者之间的统一协调；第二、在结构上要保证它的安全，确保建筑承重、防水不受影响；第二、在结构上要保证它的安全，确保建筑承重、防水不受影响；第三，在管路布置上，要合理布置太阳能循环管路以及冷热水供应管路，尽量减第三，在管路布置上，要合理布置太阳能循环管路以及冷热水供应管路，尽量减少热水管路的长度，建筑上实现留有所有管路的接口、通道；少热水管路的长度，建筑上实现留有所有管路的接口、通道；第四，在系统运行上，要求系统可靠、安全稳定、易于安装

20、、检修、围护，合理第四，在系统运行上，要求系统可靠、安全稳定、易于安装、检修、围护，合理解决太阳能与辅助能源热社设备的匹配，尽解决太阳能与辅助能源热社设备的匹配，尽 能实现系统的系统化控制。能实现系统的系统化控制。西乌旗第四小学洗浴中心西乌旗第四小学洗浴中心12套套58180024热水器串并联热水器串并联锡林浩特西乌旗太阳能工程锡林浩特西乌旗太阳能工程西乌旗政府宾馆西乌旗政府宾馆300平方米三位一体热水工程平方米三位一体热水工程1 用热水情况：用热水情况： 热水用途、日用热水量、日用热水人数、热水用途、日用热水量、日用热水人数、需要热水温度、用热水时段需要热水温度、用热水时段太阳能热水工程现场

21、勘验内容太阳能热水工程现场勘验内容2 明确太阳能安装现场结构尺寸及方位（画图描明确太阳能安装现场结构尺寸及方位（画图描述）、前方遮挡物距离及高度、楼面高低及防水述）、前方遮挡物距离及高度、楼面高低及防水情况情况3 水箱可安装位置及空间尺寸（长宽高）、是否具水箱可安装位置及空间尺寸（长宽高）、是否具有地漏和自来水、自来水管径多大有地漏和自来水、自来水管径多大w4 水箱放置位置的承载能力、土建结构、承重梁水箱放置位置的承载能力、土建结构、承重梁情况（画图描述）情况（画图描述）w w5 辅助热源中电源具有辅助热源中电源具有220V还是还是380V、可用负、可用负载大约多大、距水箱间距离多远载大约多大

22、、距水箱间距离多远 w w6 辅助热源中暖气可用管路距水箱间多远、管径辅助热源中暖气可用管路距水箱间多远、管径多大；了解供暖期暖气温度情况多大；了解供暖期暖气温度情况w w7 辅助热源中燃气锅炉的气源距锅炉间多远辅助热源中燃气锅炉的气源距锅炉间多远 w 8 用热水管路情况：用热水管路情况：是否已有热水管路、热水主管路与水箱间的距离及方是否已有热水管路、热水主管路与水箱间的距离及方位、如需要重新铺设热水管路则确定管路走向、位、如需要重新铺设热水管路则确定管路走向、确定热水管路的长度及用热水洁具数量、是否需确定热水管路的长度及用热水洁具数量、是否需要加装回水管路及供热水泵要加装回水管路及供热水泵9 施工安装现场的通过情况、运输吊装路径和方式施工安装现场的通过情况、运输吊装路径和方式 10 需要