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太阳能热水系统设计方案

一､用户基本情况及要求

贵单位生产车间每天下午3:00–5:00大约有20人洗浴,办公楼每天大约有30

人洗浴,为降低运行费用及环保,要求用太阳能解决用热水问题,阴雨天或太阳能不足

时,用电辅助加热,确保热水供应｡要求提供整体设计方案｡

二､设计说明

1.设计依据

（1）GB/T18713-2002《太阳热水系统设计､安装及工程验收技术规范》

（2）GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》

（3）GB/T17581-1998《真空管太阳集热器》

（4）GB/T17049-1997《全玻璃真空太阳集热管》

（5）《太阳热水系统性能评定规范》(征求意见稿)

（6）《民用建筑太阳热水系统应用技术规范》(征求意见稿)

（7）用户要求

2､设计方案主要考虑的几个问题

(1)优先利用太阳能源,当太阳能不足时,再利用辅助能源｡

(2)太阳热水系统运行方式的合理性､先进性､可靠性｡

(3)控制系统的全自动化､智能化､先进性､可靠性｡

(4)太阳能系统的布局与摆放应与周围的建筑物相协调,日常维护检修方便｡

(5)在保证工程质量的前提下,尽可能降低工程造价,提高工程的性价比｡

3､简要计算

(1).用水量

根据用户基本情况,每日需45℃热水5吨,其中生产车间需2吨热水,办公楼需3

吨热水｡

(2).太阳能采光面积计算

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北京地区,正常晴天时(曝辐量≥17000KJ/DM),每M太阳能每天可产45℃热水

(15℃左右冷水时):夏季100—120kg;春秋季80—100kg;真空管集热器冬季

30—40kg｡按平均80kg计算,共需太阳能面积62.5M2｡

(3).电辅助加热功率确定

电辅助加热功率,应按冬季阴雨天太阳能完全不起作用时,全部靠电加热来确定｡

按5T水箱设计,北京地区冬季冷水温度为15℃,冬季加热到45℃,假定加热时间为6

小时,则电辅助加热功率为30KW｡其中生产车间需12KW,办公楼需18KW｡

4.系统简要设计

(1)采用温差循环太阳能热水系统,除每天上午8点-下午3点(太阳能加热热水的

时间)不能使用热水外,其它时间均可使用热水｡

(2)阴雨天或光照不足太阳能产水不够用时,自动启动电加热系统,以保证用热水｡

(3)冬季采用自限温伴热带防止管路结冰冻坏｡

(4)控制系统采用西门子工业级电脑控制器(程序由我公司开发设计),实现水温､水

位､计量等程序化自动控制｡管理方便,运行稳定可靠安全,并可实现远程监控｡

5.系统主要部件

(1)太阳能集热器

目前国内使用的太阳能集热器主要有平板集热器､真空管集热器､热管集热器｡平

板集热器不防冻,只能在春､夏､秋三季使用;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,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)表面积仅是真空管的百分之一,易结水垢,换热效果不如真空管,

适合在北方高寒地区使用｡北京地区虽冬季结冰,但最低气温在-25℃以上,若全年使用,

我们建议选择真空管集热器｡

目前真空管集热器分家用和工程用两大类别,家用产品储热水箱和太阳能集热管

为一体结构,结构简单,适合家庭或小面积工程使用;工程用集热器没有储热水箱,可

根据现场情况任意串并联,并根据采光面积大小合理配置1个水箱｡系统运行便于控制,

易于配置辅助加热系统,且用水方便,可实现24小时用热水｡

因此,推荐我公司生产的工程用真空管集热器模块,它已实现标准化､模块化,模块

所有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｡

(2)集热器支架

采用方钢､角钢､槽钢等现场焊接,外做防腐处理｡

(3)水箱及保温

采用5MM厚钢板现场焊接,水箱内壁刷耐高温环保涂料,可达到饮用水标准,密度

为25厚度为10CM聚苯板和聚氨脂复合保温,外包镀锌铝或压花铝,坚固防腐耐用｡

(4)水泵､电磁阀､管路

水泵选用低噪音耐高温管道泵,电磁阀选用2W400-40和