《太阳能利用》第五章.pptVIP

点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 * 太阳能利用与建筑节能 对集热器有效太阳能集热量大于采暖建筑热负荷的时刻(t1τt2)进行积分,可得最大蓄热量为 最大蓄热量又可表达为 由式(5-21)、式(5-22)可得,蓄热水箱容积为 4.主动式太阳能供暖 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 * 太阳能利用与建筑节能 当无建筑热负荷和太阳能集热量等相关资料时,蓄热系统容积可按表5-12选取。 根据下表所示,对应于每平方米太阳能集热器采光面积,需要蓄热水箱容积为50~150L,推荐采用的比例关系通常为每平方米太阳能集热器采光面积对应100L蓄热水箱容积。需要精确计算时,还可以通过相关模拟软件进行长期热性能分析得到。 系统类型 小型太阳能 供热水系统 短期蓄热太阳能 供暖系统 季节性蓄热太阳 能供暖系统 蓄热水箱、水池 容积范围/(L/m2) 40~100 50~150 1400~2100 表5-12　各类系统蓄热水箱的容积选择范围 4.主动式太阳能供暖 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 * 太阳能利用与建筑节能 （3）蓄热水箱构造 合理布置太阳能集热系统、生活热水系统、供暖系统与蓄热水箱的连接管位置,实现不同温度供热、换热需求,提高系统效率。 利用水箱分层导致热水上热下冷的现象,可将供暖热水与生活热水分设在水箱中上部,生活热水在供暖热水取水口上方。 水箱的分层现象表现为:水箱内部由上而下水温逐渐降低，如能良好地利用水箱分层现象,太阳能系统的年运行效率可提高37%。 水箱 高度/直径 比值在小于4的范围内,比值越大,越容易形成水箱分层。 建议进水管最佳流速为0.01~0.05m/s,一般通过在进入水箱管端处设置渐扩管来保证最佳流速。 4.主动式太阳能供暖 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 * 太阳能利用与建筑节能 4.5 辅助加热系统设计 为了保证太阳能供暖系统连续可靠运行,系统应设置其他能源辅助加热/换热设备 （1）辅助加热系统设计容量与设备台数 1)辅助热源的设计容量应根据建筑供暖系统综合最大热负荷确定。 2)单台设备的设计容量应以保证其具有长时间较高运行效率的原则 确定,实际运行负荷率不宜低于50%。 3)在保证设备具有长时间较高运行效率的前提下,各台设备容量宜相 等。 4)设备总台数不宜过多,设备供应的用户较多时,全年使用时不应少于两台,非全年使用时不宜少于两台。 4.主动式太阳能供暖 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 * 太阳能利用与建筑节能 5)其中一台因故停止工作时,剩余设备的设计供热量应符合保 证业主供热量的要求,并且对寒冷地区和严寒地区供热(包括供暖和空调供热),剩余设备的总供热量分别不低于设计供热量的65%和70%。 （2）辅助集热量的计算 辅助热源的选型按照太阳能供暖系统最不利工况选用,即不考虑太阳能供暖提供的份额,依据建筑总热负荷计算。辅助热源的设计小时供热量可以按下式进行估算,即 4.主动式太阳能供暖 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 * 太阳能利用与建筑节能 （3）辅助加热系统类型 （1）热泵系统　 热泵是一种从自然界的空气、土壤、水源中获取低品位热,经过电力驱动,输出可用的高品位热能的设备,是利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置是一种高效节能供热技术。 （2）生物质锅炉　 生物质颗粒燃料锅炉是采用自动给料、按比例配风等措施实现锅炉全自动运行的新型锅炉。 4.主动式太阳能供暖 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 * 太阳能利用与建筑节能 (3)沼气技术　 沼气是人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在厌氧条件下,经过微生物的发酵作用而生成的一种混合可燃烧气体。 (4)燃煤、燃气、电锅炉　 太阳能供暖系统可与小煤炉配合,即小煤炉作为辅助加热热 备,补充太阳能不足时刻房间热需求。 电加热锅炉是最为安全可靠的辅助加热设备，可完全实现自动控制启闭,但是电能作为高品位能源，直接消耗电力来加热水应慎重考虑，除非无其他热源可选，或辅助加热量较少的情况下可以选择。 4.主动式太阳能供暖 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 * 太阳能利用与建筑节能 5.1 控制系统基本原则 由于太阳能的波动变化特性,导致太阳能供暖系统运行不稳定，以致常规热源辅助设备系统的介入，以及为实现优先使用太阳能、常规热源做补充的基本原则，必须设置控制系统。 太阳辐射和室外气象条件在短时间内变化剧烈,应设置自动控制系统。 控制系统应简便、可靠、利于操作,相应的控制元件电磁阀、温度控制阀、压力控制阀、泄水阀、自动排气阀、止回阀、安全阀等性能应符合