太阳能热水工程

PAGEPAGE1太阳能热水工程设计方案文件设计单位：炎锋太阳能设备公司地址：陕西西安经济开发区联系电话0一二年版

太阳能生活热水洗浴系统设计说明方案基本原则遵守国家相关法律、法规及太阳能、给排水、采暖和土建等专业的相关标准、规范。综合考虑产品、系统的技术先进性、运行可靠性、经济性、使用便利性和使用年限等各方面因素，选择实用、经济的方案。依据工程图纸及现实条件，参考同类工程经验。设计说明2．1设计依据GB/T18713-2002《太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》GB/T17581-1998《真空管太阳集热器》GB/T6424-1997《太阳能集热器技术条件》GB4301-84《太阳能集热器热性能试验方法》GB50207-1994《屋面工程技术规范》Q/WJW01-2001《不锈钢水箱》GB/T4272-1992《设备及管道保温技术通则》GB50057-1994《建筑物防雷设计规范》GB/T15513-1995《太阳能热水器吸热体、连接管及其配件秘用弹性材料的评价方法》GBJ1788《钢结构设计规范》2．2设计方案主要考虑的几个问题鉴于该项目采用太阳能加电辅助能源热水系统用于洗浴使用的特点，我们认为，该方案设计应充分考虑用户单位的下列问题，科学设计太阳热水系统，使其达到合理、可靠、先进。（1）系统应保证全天供应热水，并考虑在高峰用水情况下，确保热水供应问题，循环供水方式打开淋浴头进出热水。（2）系统应配置辅助电加热设施，以解决阴雨天或太阳能不足时的热水供应问题。（3）系统设计应考虑优先利用太阳能源加热热水；当太阳能不足时，再利用辅助能源补充热能，以达到环保和节能降耗的目的。（4）系统处在京津地区，冬季寒冷结冰。因此应充分考虑太阳能及管路的冬季防冬问题。（5）要综合考虑建筑设计，合理选择太阳能和其他主要设备的放置位置。（6）太阳能系统和换热水箱的摆放和布局方式应巧妙设计，以解决太阳能系统的布局与摆放应与周围的建筑物相协调问题,并换热系统运行方便、安全.2.6集热器摆放A．选型：选用热管真空管集热器，茶色铝合金外框，与屋面、建筑等色调协调，没有光污染。B．位置：根据建筑要求，集热器嵌入摆放在阳台上。C．摆放方式：设计为横置摆放方式，铺于阳台上设计的钢支架上。详见集热器平面布置图。D．支架：采用角钢在阳台上设计一整体支架，外刷草绿色防腐防锈涂料。2.7.热水水箱设计A．位置：水箱在阳台设备间，满足250kg承重要求。B．选型：选择换热承压密闭水箱，水箱容量为200L。2.8.太阳能循环泵设计A设计参数:工作流量Q=20-30kg/M2.h太阳能根据现场情况及管路沿程阻力选取工作扬程B.品牌选择:德国威乐热水循环泵。C.具体型号见下表:型号RL50-140技术参数扬程(m)15流量(t)40功率(KW)4KW电压(AC,V)3802.9.电辅助能源设计辅加热功率设计计算原则:应按阴雨天完全靠电加热加热时计算计算参数：最长加热时间：3小时冷水水温：1热水水温：40℃加热水量：180由以上参数计算锅炉加热功率为：P=CMΔT/H·860·η=1*180*(40-10)/3*860*0.9=2.32KW（设计电负荷为；2--4KW）式中：C：水的比热1千卡/kg·℃M：加热水量kgΔT:加热温差℃H：加热时间小时860：每KW加热每小时发热量千卡η：加热效率90%2.10.系统管路设计A.管材选型:根据用户要求,选用热镀锌管B.管径确定:1.太阳能循环管:Φ802.自来上水管:Φ503.供水管道:DN80C．连接方式：根据用户要求选用焊接连接方式;D．管路保温：采用5CM橡塑管保温，再缠玻璃丝布，外刷草绿色涂料。保温效果好，又与屋顶、集热器色调协调。2．11．关键设备选型介绍1．热管真空管简介热管真空太阳能集热管技术参数真空管结构热管真空管玻璃材料硼硅玻璃3.3材料硬度莫氏硬度7.2内管镀膜三靶干涉膜工艺太阳吸收比ɑ≥0.965(AM1.5)半球发射比εh≤0.035(80℃±5℃空晒性能参数≥230m20闷晒太阳辐照量H≤4.7MJ/m2(35℃真空集热管的平均热损系数ULT≤0.85W/(m2.℃)真空夹层内的气体压强P≤5.0X10-3Pa使用年限15年以上系统产品介绍（1）太阳集热器选型与布置目前国内使用的太阳集热器类型主要有平板集热器、全玻璃真空管集热器、热管集热器。平板集热器不防冻，一般只在春、夏、秋三季使用；全玻璃真空管集热器在零下25℃条件下，仍可产生热水，可一年四季使用，但冬季利用太阳能的效率较低，是目前普遍使用的产品；热管集热器可在零下50℃条件下使用，但其冷凝端（加热端）表面积仅是全玻璃真空管的百分之一，承压运行，换热效率高，安全可靠，适合在北方高寒地区使用。因此选择热管真空管集热器。我公司生产的工程用热管真空管集热器模块，已实现标准化、模块化，模块所有的复杂技术已在车间完成，现场安装只需简单拼接即可，方便快捷，美观大方。1）热管太阳能集热器内胆：无氧铜金属焊接制作保温：无氟聚氨酯发泡保温，保温性能好，绿色环保外框：茶色抗腐蚀铝合金型材,无光污染,美观热管真空管密集式排列：单位长度集热热管真空管数量多，吸热快，效率高集热器性能参数热管型热管数保温材料许可压力接口外形尺寸Ф58*180011支聚氨酯6kg/cm2Dg25*30900*2000（2）控制器选用本公司生产的可编程控制器，控制程序采用我公司研发的太阳能工程系统专用控制程序，功能强大，可实现任意功能的自动控制，可根据实际任意更改和升级控制程序，并可远程监控。控制器我公司根据多年安装经验开发的专用程序程序控制，灵敏准确程序可任意更改升级六.系统原理6．1太阳能温差循环加热当进口控制器使太阳能系统自动温差循环控制。当太阳集热器水温高于储热水箱水温时，循环水泵自动启动，将储热水箱内较低温度的水泵入太阳集热器继续加热，同时将太阳集热器内较高温度的热水顶入储热水箱。如此，通过使储热水箱水温升高的方法储存太阳集热器吸收的太阳能。6．2储热水箱水温控制当由于循环散热等原因，使储热水箱的水温低于设定值时（一般应设定在45～55℃之间），进口控制器会自动根据情况选择加热方式。当太阳能正常时，自动启动太阳能循环水泵，通过太阳能加热储热水箱内的水；当太阳能不足时，自动启动生物质锅炉加热，加热到设定温度，辅助加热自动停止。6．3用热水 采用全天供热水方式，保证打开淋浴喷头很快就出热水。七.协商部分1、放置太阳能水箱设备间最好全封闭处理，水箱设备间预留管道井，该管路井需要走5根DN80太阳和换热管道。2、热水换热水箱电辅助加热功率为4KW，预留电缆到水箱间。3、热水换热水箱需要满足承重250KG.4、太阳能集热器下面需要做防护装置。

5、太阳能热水系统需要预留支架和支管暗管管路，详见图纸。八.太阳能面积布置：楼号每座楼住户需要太阳能面积（每座楼）楼顶和机房布置太阳能面积阳台布置太阳能面积太阳能布置位置说明2，3，8，9号楼94户164.5m2113m251.5m2楼顶