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如何设计一个优秀的太阳能热水工程设计方案?

发布时间:2019-12-25 16:12 来源:中晟华铁(天津)建筑工程有限公司 作者:太阳能系统设计施工总承包  人气:

   太阳能热水工程设计是极其专业与严谨的一项工作,包括设计前的用户需求通透、安装场地调查、当地历年气候、太阳能利用率数值等数据整理,依据各个给排水、承重结构、暖通和其它国家标准与规范量身定制制订专业方案。

  在进行设计工作之前,要注意综合剖析,合理设计,选择专业的太阳能系统设计施工总承包商与合适的太阳能热水系统解决方案,以满足用户满意的使用要求。 在设计方案中,有必要依据用户单元的不同条件和要求灵活剖析和确定,不能以固定模式设计和安装。

  一、设计之前了解的问题:

  1、客户建筑条件: 建筑物容许放置水箱的位置如屋顶、地面、地下室等,集热面积的大小、形状、建筑物高度等都有所不同。

  2、客户要求: 平均每日用水量;用户是否每晚或随时使用它;需求温度;用水位置;实际用途:沐浴水,浴缸加热,鱼塘加温,环保养殖或温室栽种升温。

  3、客户辅助能源的条件: 确定使用电加热器,电锅炉,燃油,燃气锅炉,水源,地源或空气源热泵机组的方案或两种或更多种组合方案。

  4、地理位置及条件: 根据用户的地理经度和夏季的最低环境温度,四季的烟台条件以及太阳的方向来剖析安装条件。

  5、客户建筑的水压与电流: 了解顾客建筑的水压与电流以及供应情况。

  二、常见的几种设计方案

  1、家用太阳能热水器的串并联。当用户要求不是很高时更常见,并且它适用于用户条件相对简单的环境。 如果安装数目很大,负载很重,会对建筑物形成不利影响。 在设计时,要注意上下水管的半径与串联和并联的数目之间的关系,避免修护量与用水量形成矛盾。

  2、自然循环设计。小吨位耗水量中也太常见,不适宜大吨位耗水量形式。这种方式比较简单,有一定的要求,水箱和太阳能集热器的高度,水箱支架来估算负荷问题和防风问题,符合钢结构设计规范,无论采用何种方法使用太阳能集热器,串联和并联联接的数目是否合理,应符合太阳能热水系统的设计,安装及工程初验技术规范。

  3、定温放水设计。通过集热器和水箱之间的温差,控制抵达设定体温的冷水步入水箱。在水箱的冷水饱含后,温度将通过温差循环继续降低,这也是许多太阳能公司采用的解决方案。当阳光条件好时,这种方式一般没有问题。当泰安条件较差时,应注意在此方案中应及时修护,使水箱中应有一定量的水,以避免电加热器干烧。当水箱水温高于设定气温时,辅助能源设备须要及时启动,以保证用户的正常使用。另外,根据用户在设计中的使用要求,分别设定日常时间加热方式和恒温加热方式。北方有一个高温防寒保护功能。

如何设计一个优秀的太阳能热水工程设计方案?

  4、温差循环设计。通过设置控制器,水箱充满水一次,达到最高水位,太阳能集热器和水箱之间的温差用于控制循环泵工作并持续下降水箱中的温度。这是一个十分实用的温差循环方案。在设计中,根据冷水的使用情况设定温度。水每晚定期供应。当达到最低水位时,水可以随时手动补充,以确保水箱中有一定量的水。根据用户的条件,辅助能源设备可采用一种或多种方案。根据用户的设计需求,可以设定是日常加热方法还是恒温加热方法。北方须要高温防寒保护。

  三、控制器功能及系统设计

  1、水箱温度显示: 可以随时观察水箱中的温度,这是用户须要时常了解的太阳能系统工作的重要数据。

  2、集热器气温显示: 可以在任何时侯观察到集热器中的温度,这是系统调试期间须要了解太阳能系统工作的重要诱因之一。

  3、液位状态的显示: 采用三级差压显示,液位状态一目了然。这也是用户须要了解的重要数据。4、定时加热时间: 设置每日加热时间,控制器依据温度确定是否须要手动启动加热功能。

  5、设定加热气温: 设定时间、设定范围适宜不同用户的须要。浴温一般在30℃-75℃的范围内。出于其他目的,它可以设置为99℃。

  6、设定加热方法: 使用定时加热或恒温加热。定时加热在设定的时间每晚一次性加热到设定气温;恒温加热是在温度高于设定气温时随时修护和加热,当达到设定气温时停止加热。

  7、设定修护时间: 设定每日的保湿时间,控制器在设定时间让水位手动启动修护至最高水位止,根据须要确定采用电磁阀还是电机。

  8、低水位手动修护: 当水位上涨到最低水位时,控制器应当无条件手动修护,保证水箱中有充足的水。

  9、水箱温度控制: 根据洗浴体温、大棚取暖体温、物料烘干气温等各类不同需求用途来设定水箱中的出水体温。

  10、系统防寒问题: 除了注意保温材料的长度,可以采用管道排空法; 也可以采用管线循环法或同时采用电伴热带保护法,当系统气温达到高温范围时,可以采用上述的各类方式进行防寒保护。11、远程监控: 随时随地可以远程发觉冷水系统是否正常运行以及故障手动报案等。

  12、回水恒温循环: 设计回水循环功能,可以让供回冷水循环管道一直保持与储热水箱温度的温差控制在设置范围,用户在任意水龙头打开时即出冷水,使用户的冷水使用具有方便性。

  13、增加供暖功能: 根据设定气温满足北方南方烤火要求,还可以为农业养殖种植生产活动(蔬菜、花卉暖棚、室内种植)中的部份起到增温和烘干的工作,节省常规能源。

  14、电气控制柜: 电控箱的总控制器及各分路控制器,注意使用功率匹配的继电器、断路器、漏电保护器、继电器及交流接触器等,当发生供电设备漏电或短路现象,总控制器和各路分控制器及时切断电路,查明故障缘由后方可恢复。温度控制器与电气控制之间应正确安装,必须接地保护。

  15、安装方式: 根据环境条件,参考所在地纬度进行角度设计。

  16、储热保温水箱: 适宜采用SMC 玻璃钢组装式保温水箱或碳钢组合式水箱。这二种水箱的主要特征:干净卫生、永不锈蚀、符合卫生标准、重量轻、结构合理、现场组装场地要求较低。水箱设计寿命均在30 年以上。水箱保温长度以及防护外包按照所在地保温需求制订。

  17、防风处理: 太阳能系统的型钢支架采用螺丝紧固或点焊形式联接在一起,集热器的支架采用工字钢和外墙角柱联接或与其它可以固定的位置联接,应符合《钢结构设计规范》,可达到防风疗效。

  18、防雷举措: 太阳能集热与支架为金属结构,将钢结构与房屋原避雷系统联接。

  19、支架防锈举措:系统支架采用喷粉、刷搽防锈漆及高品质涂料等保护方式,防止锈迹的生成,注意日常维护保养。

  20、水处理装置: 根据水质情况为用户配备水处理装置,防止太阳能系统水垢现象,可参照中晟华铁文章:太阳能热水系统需要哪些施工准备?


关键词:太阳能系统设计施工总承包


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