太阳能供热采暖系统初步方案、投资估算及效益分析
晋源区古县城民居太阳能供热采暖示范项目初步方案、投资估算及效益分析
中清阳明太阳能光伏光热科技有限公司
2012年10月23日北京
1 概述
2 示范项目初步原则确定
3 设计原始资料
4 采暖供热负荷
5 示范项目实施方案
6 示范项目投资估算
7 初步效益分析
8 结论及建议
1 概述。。。。（廖总写）
经实地考察，及与山西省xxx部门研究协商，我公司初步确定以晋源区古县城北后街46号民居东厢房和114号民居东厢房两栋建筑物为太阳能供热采暖示范项目。
2 示范项目初步原则确定
根据山西省xxx部门技术要求经技术分析研究确定：
1）建筑物冬季采暖热源考虑由太阳能热水系统提供，辅助能源采用智能变频节能采暖器提供；
2）考虑全年生活热水供应；
3）在114号民居东厢房供热系统中预留太阳能空调制冷系统接口及布置安装位置；
3设计原始资料
1）地理座标：采用太原市的地理座标。北纬37°47′，东经112°33′，海拔778.3m。
2）气象资料：采用太原市的气象资料。年平均环境温度10.0℃，年平均每日的日照小时数7.1小时，年总日照小时数2587.7小时，太阳能保证率推荐值为40%～50%；水平面年平均日太阳辐照量14.394MJ/(m2·d),水平面年总太阳辐照量5259.107MJ/(m2·a)。
3）建筑物情况
北后街46号民居东厢房：建筑物南北向布置，座东朝西。建筑
物轴线尺寸南北长16.5m，布置5间，开间3.3m；东西宽6m，房间进深5.1m，走廊0.9m；建筑面积约为100m2。建筑结构形式为砖混结构。
在紧邻建筑物北山墙处有2.7x6m的空间，可以作为设备间用。
北后街114号民居东厢房：建筑物南北向布置，座东朝西。建筑物轴线尺寸南北长15.6m，布置两间，开间7.8m；东西宽5m，房间进深4.2m，走廊0.8m；建筑面积约为95m2。建筑结构形式为砖混结构。
在紧邻建筑物南山墙处有 6 m2的空间，及紧邻建筑物东侧有2.5x10m空间，可以作为设备间用。
4采暖供热负荷
1）冬季采暖负荷
根据《供暖通风设计手册》山西太原地区冬季室外采暖计算温度-12°C，室内采暖计算温度16~18°C，根据《城市热力网设计规范》CJJ34-2002，该建筑为不节能建筑，采暖估算单位热指标取80w，冬季采暖计算热负荷为：
北后街46号民居东厢房8000w
北后街114号民居东厢房 7600w
2）热水供应
考虑居民住户热水使用情况，厨房设置一个热水龙头，卫生间设置一个淋浴器供洗浴，两处用水均为不同时，最大连续小时热水用水量540L/h（40°C热水），折算为耗热量为16.2kW,(按自来水10°C
计算)，实际热水供应为不连续间断供应。
5方案设想
5.1 系统设计原则及供热介质参数确定
屋顶布置太阳能集热器系统；设备间设置太阳能储热水箱、采暖水箱、生活热水箱，换热及采暖热循环采用水箱内置铜管换热器及水泵循环方式，热水供应采用架空布置高位生活热水箱。
采暖方式采用地板辐射采暖系统，供回水温度40~30°C。
生活热水设计温度40~50°C。
控制方式采用带触摸屏的人机界面智能控制系统。
5.2 屋顶太阳能集热系统
1）太阳集热器的设计选型
太阳能集热器管初步拟采用热管真空管太阳集热器，规格为CE70/1900A-20,即每组太阳集热器由20支Φ70×1900热管真空集热管组成，净采光面积为 2.28m2/组。太阳集热器的外形尺寸2140×1990mm。
2）屋面太阳集热器的布置设计
（a）北后街46号民居东厢房：集热器倾角设计为50°，集热器前后不相互遮挡的距离为3450mm。屋面设计考虑南北向布置，安装4排太阳集热器，每排由2组太阳集热器组成。太阳集热器的总数量为4排×2组/排=8组，总的净采光面积A c=8组×2.28m2/组=18.24m2。
（b）北后街114号民居东厢房：前两排集热器倾角设计为38°，
集热器前后不相互遮挡的距离为2274mm ；后两排集热器倾角设计为50°，集热器前后不相互遮挡的距离为3450mm 。屋面设计考虑南北向布置，安装4排太阳集热器，每排由2组太阳集热器组成。太阳集热器的总数量为4排×2组/排=8组，总的净采光面积A c =8组×
2.28m 2/组=18.24m 2。
3）集热器阵列表面太阳辐照量计算结果
a 、当集热器倾角为38°时：
a 、当集热器倾角为50°时： 4）太阳能集热器有效得热量及储热水箱容积确定（袁工写）
.。。。。。。。。。。。
5.3 设备间主要设备选型计算
1) 储热水箱容积确定
根据上节设计计算热水箱容积为xxx ，选用国标图集。。。。
2) 采暖热水箱容积及换热器容量确定
月份
一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 月平均
日太阳
辐照量
MJ/(m
2·d) 12.563 14.492 15.170 17.820 17.847 17.208 16.526 16.185 15.647 14.093 12.138 11.024
月份
一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 月平均
日太阳
辐照量
MJ/(m
2·d) 13.0780 14.671 14.775 16.753 16.307 15.530 15.013 15.036 15.050 14.072 12.514 11.518
根据《工业锅炉房设计手册》，经计算，北后街46号民居东厢房项目设计采暖热水循环流量为756.8kg/h，北后街114号民居东厢房项目设计采暖热水循环流量为718.96kg/h。
两个项目采暖热水箱选型：均选用组合式不锈钢肋板水箱，详见03R401-2,1#，V有效=0.84m3，LxBxH=1000x1000x1220（mm）。
水箱内置铜管换热器，容量8000w。
3）生活热水箱容积确定
按连续使用热水量540L/h（40~50°C）考虑，生活热水箱容积约0.5m3，选用组合式不锈钢肋板水箱，参见03R401-2, LxBxH=800x800x1000（mm），V有效=0.54m3。
因根据城乡居民生活习惯，生活热水不是连续使用，考虑生活热水箱具一定储备容量，所以，生活热水不考虑辅助能源，水箱内不设置铜管换热器。
4）采暖辅助能源选型
根据计算两个项目采暖设计热负荷分别为8000w、7600w，选用智能变频节能采暖器，型号G-8000，N=8000w。
5.4 采暖形式
房间采暖采用地板辐射采暖系统，采暖供回水温度30~40°C，水泵强制循环，管材采用de20的PE-X管。
5.5 系统集成
太阳能供热采暖系统由以下四部分组成：
（1）屋面太阳能集热系统，由真空管热管太阳集热器采用管道串联
组成，设支架支撑并与屋面固定连接。
（2）设备间，设置有太阳能储热水箱、采暖水箱、生活热水箱、换热循环泵、采暖循环泵、辅助智能变频采暖器。生活热水箱架空布置，热水供应可不设置供水泵。水箱内设置铜管换热器。
（3）地板辐射采暖系统，住户房间采暖采用地板辐射采暖系统。（4）配电及控制系统，外接电源由用户配套提供。
详见原则性系统图。
5.6智能控制器
详见控制器原理框图。
6示范项目投资估算
总投资：26.75万元（46号，不含辅助能源及外接配电系统费用）其中：
太阳能集热器系统 7.5万元
（集热器5415元x8组=43320元；支架722元x8组=5776元；43320+5776+50%材料安装=73644元）
设备间设备及安装 15.75万元
（1.5储热水箱+2.5采暖+2.5洗浴+4泵+50%材料安装=15.75万元）
地板辐射采暖系统 1万元
其他费用 2.5万元
辅助能源系统xxx万元
外接配电系统xxx万元
7初步效益分析
1）项目经济效益
与电采暖方式比较，项目投资回收年限：7~10年；主要设备寿命按25年考虑，
有一定的经济效益。
运行维护，采用控制采用自动控制系统，人机界面为触摸屏及按钮，几乎没有运行维护工作量。
2）社会及环保效益
（a）采暖期平均太阳能节能率（保证率）：50%；
（b）全年平均太阳能节能率（保证率）：65%；
（c）采暖期智能控制运行模式的节能率：20%；
（d）全年常规能源替代量（折标准煤）：4178.16kg/a；
（e）年二氧化碳减排量：无CO2、Nx排放；10.32t/a。
8结论及建议
通过以上分析，该示范项目投资回收期可控制在设备全寿命周期范围内，具有一定的工程经济效益；采用太阳能供热采暖节能减排，环保效益十分显著；通过示范总结经验，大面积推广，解决居民的冬季采暖问题，可大大提高城乡居民的生活质量，提高城乡社区居民幸福指数，所以具有一定的社会效益。
建议尽快推进项目实施。
太阳能供暖 系统说明以及安装图例
霍斯曼太阳能供暖系统 太阳光普照大地，没有地域的限制，无论陆地和海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有,可直接开发和利用，无须开采和运输，开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严 重的今天，这一点是极其宝贵的，到地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨标准煤热值，其总量数现今世界上可以开发的最大能源，据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年。从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的，太阳能供暖系统利用太阳能转化为热能，通过高效平板集热设备采集太阳光的热量，再通过热导循环系统统捋热量导入至换热中心然后将热水导入地板采暖系统，通过电子控制仪器控制室内水温。在阴雨雪天气系统自动切换至燃气锅炉辅助加热让冬天的太阳能供暖得以完美的实现，春夏秋冬可以利用太阳能集热装置生产大量的免费热水。 太阳能供暖工程的寿命可达20年以上，一般五年内就能收回成本，长达15年以上的免费享用尽显它的节能本色。
霍斯曼太阳能供暖产品优点介绍： 一、高效节能最大效率的利用太阳能量可节约能源成本40-60%以上，运 行成本大大降低。 二、安全可靠太阳能没有常规能源所存在的易燃易爆、中毒、锻炉、触电 等危险是安全可靠的热水系统。 三、绿色环保采用了太阳能洁净绿色能源，避免了矿物质燃料对环境的污 染。为用户提供干净舒适的生活空间。 四、智能控制系统采用了智能化控制技术，自行控制，最佳经济运行，可 设置全天候供应热水，使用非常方便。 五、使用寿命集热管道采用铜管激光焊接，聚氨酯发泡保温抗严寒，进口 面板钢化处理，可抗击自然灾害，使用寿命15年以上。 六、建筑一体化可安装在高层阳台、窗下等朝阳的墙面实现建筑一体化， 尽享舒适生活。 七、能源互补阴雨天气使用燃气壁挂炉通过太阳能换热器自动切换，无需 人工调节。 八、应用广泛可应用与高层及多层的住宅、独立别墅、中小型宾馆、洗浴 中心、学校等供暖、洗浴场所。 霍斯曼太阳能供暖组成结构： 1．太阳能集热器 2．辅助加热及循环控制 3．蓄热水箱 4．管道连接 霍斯曼太阳能供暖运行原理： 1加热方式： 晴天状态下，当太阳能循环控制系统检测到太阳能集热板热水温度超过高温储热水箱内5摄氏度时启动循环水泵进行循环，把太阳能集热板收集的热量带入高温蓄热水箱通过紫铜盘管进行加热，并保温储存，以备使用。 2运行方式： 冬天供暖模式下，当启动燃气壁挂炉时，燃气壁挂炉首先进行水路、风路安全检测，进行完检测达到运行条件后，启动热能转换器循环水泵提取高温水箱热水，当热能转换器
太阳能供热采暖系统方案
太阳能供热采暖系统 （方案二） 一、项目概况 1、项目名称：***生态蔬菜大棚太阳能采暖项目 2、项目业主单位 ***太阳能工程有限公司 3、承建单位：***太阳能工程部 4、项目建设时间：2011-9 5、项目规模：工程采暖面积范围300平方。 二、工程概况 1、太阳能供热采暖系统构成 太阳能热水采暖系统包括太阳能集热采暖热水系统、辅助加热保障供暖系统、低温热水暖气片辐射供暖系统、建筑外保温低热耗系统、免费生活热水供给系统，通过各系统的相互作用，自动运行，实现满足用户采暖温度不低于13℃，生活热水不低于50℃的条件下最低能耗的目的，原理见图 桑兰太 新型暖气 桑兰太阳能系统供热采暖系统原理图 系统具有以下特点：1采用三高紫金管，南北向竖置式真空管集热器与建筑坡屋面结合比横排真空管集热器美观，同时有利于防止积雪覆盖及减少真空管积尘影响；2电加热保障供暖系统串联于太阳能
采暖热水系统中，可根据用户需要决定启动、停止动作，可根据采暖供水回水温差自动运行；3采暖末端采用低温热水暖气辐射供暖系统，系统散热面积大、散热均匀，有很好的蓄热能力，采暖舒适感好、耗能低；4太阳能全年全天候提供用户生活热水的承压供给系统，在使用太阳能热水时无需担心上水问题、热水压力不足、跑水问题、集热管结水垢问题、冬季热水器防冻问题。太阳能集热系统采用循环系统设计，可以避免闭式系统由于过热而导致系统过压损坏。系统热水箱及地暖供水通过控制系统防高温过热温度设置功能避免供水超温。 2、系统参数 （1）采暖面积：300平方； （2）集热器面积：70平方（平均值）； （3）集热器类型：三高紫金管 （4）集热器安装倾角：28°。 （5）采暖水箱：容积500L，开式不锈钢水箱； （6）生活热水：利用储热水箱的盘管换热器提供生活热水。 3、系统设计 （1）设计参数 安装地点：济南 集热器安装方位：南向，倾角28℃； 太阳辐照量：全年6257.81MJ/m2，采暖季2001.45 MJ/m2，采暖季日平均值20.11 MJ/m2?d； 采暖面积：300 m2； 平均人数：10人 平均日用水定额：70L/人 设计热水温度：45度； 设计冷水温度：10度。 （2）供热负荷 ①采暖负荷。按照单位面积热负荷 qH为24.6W计算，日平均采暖负荷QH： QH=qHA0=5166W ②热水负荷。按照平均每天5人，人均日用热水70L计算，自来水温度为10℃，贮水箱内水的终止设计温度为45℃。 日平均热水负荷Qd: Qd = mqrdρrc(tend-tL)/86400=334.4W （3）太阳能集热器 ①集热器选型。太阳能集热系统采用三高紫金管，南北向竖置真空管集热器与建筑坡屋面结合比横排真空管集热器美观，同时有利于防止积雪覆盖及减少真空管积尘影响。平板集热器在同样安装条件下易积雪、积尘，影响系统得热。金属-玻璃真空管集热器性能较好，但造价偏高。 结合本项目特点，系统选用竖置式三高紫金真空管集热器。
太阳能施工方案样本
目录 一、项目概况: .......................................... 错误!未定义书签。 二、设计与施工说明...................................... 错误!未定义书签。 三、施工组织设计........................................ 错误!未定义书签。 四、施工方案............................................ 错误!未定义书签。 附件: 1、《工程报价表》 2、《工程设计图纸》
一、项目概况: 本项目为太阳能热水系统( 日供水量2.0t) 。 二、设计与施工说明 一) 、设计依据: 1、国家气象局发布的气象数据; 2、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GBJ93-86; 3、《建筑给排水设计规范》GB50015- ; 4、《家用太阳热水系统安装、运行维护技术规范》NY/T651- ; 5、《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GB/T18713- ; 6、《设备及管道保温技术通则》GB4272-92; 7、依甲方提供的要求; 二) 、太阳能热水系统运行原理简介: 1、集热循环: 每日太阳辐射达到一定强度时, 集热器温度T1开始上升, 当集热器温度达到控制器的设定温度(T1≥50℃), 且集热器出口与集热器进口的温差T1-T2≥10℃,时, 集热器循环水泵开始启动, 集热器内的高温热水输送到保温水箱; 当上述两个条件有一个不能满足时, 循环停止。 2、辅助加热: 储热水箱上安装27kw电加热管, 阴雨天没有太阳时, 用户能够像使用电热水器一样使用储热水箱。储热水箱的控制器能够设定加热时间和加热温度, 加热温度到50℃, 电加热器停止加热。 3、太阳能系统原理图: 见对应图纸 三) 、热水系统配置设计思路 设计原则: 满足甲方要求的热水供应, 体现两个最大化、一个最低化: 太阳能利用最大化, 热水使用最大化, 运行成本最低化。 1、提供洗浴热水温度为50℃±5℃。
太阳能供热采暖系统计算说明
1太阳能供热采暖系统综述 太阳能供热采暖系统将太阳能转化成热能，供应冬季采暖和全年生活热水。系统主要由集热系统、换热储热系统、辅助能源和控制系统等4大部分组成。 集热系统 根据使用区域和用户投资规模不同，使用相应的太阳能集热器组成集热系统。包括全玻璃真空管集热器、平板集热器、玻璃金属集热器（玻璃金属u 型管集热器、玻璃金属热管集热器）等，集热系统可以采用直接系统间接系统。长期运行过程中既要考虑太阳能集热系统的越冬保护问题，又要考虑集热器夏天过热问题。直接式系统既可以采用回流式排空防冻措施也可以采用电伴热或热循环防冻措施；由于间接式系统一般采用低冰点高沸点介质做导热液，因此不存在冬季越冬保护问题，但其夏季过热是主要问题。 换热储热系统 目前常用的太阳能采暖系统中多以热水显热的形式来完成供热和储热，随着技术的进步逐渐有以相变潜热供热的太阳能供热采暖系统面世。集热系统种类不同，换热设备和储热系统都不同，直接式系统把水作为集热的热媒和采暖供热的热媒；间接式系统一般用换能液（低冰点高沸点介质）通过换热器把集热器产生的热量储存到储热系统中；换热器可以是内置式也可以是外置式。储热水箱的容积和太阳能采暖保证率有关，所以同样集热面积的太阳能采暖系统，储热水箱容积可能不同，太阳能保证率越大，储热水箱的容积越大。
用热系统 太阳能采暖系统用热包括两部分：采暖用热、生活热水用热。生活热水要求水质新鲜、富含氧气、温度合适、带有一定压力、清洁、无病菌、无异味，因此不能和采暖系统共用一套水源，采用双水箱系统、单水箱加换热器系统。 对采暖系统来讲，末端散热器主要用热设备，通过热传导、辐射、对流把热量散发出来，让居室的气温得到提升。太阳能辅助采暖系统可以在地板底下敷设加热管、普通金属散热器、风机盘管散热器等多种形式末端散热器。目前市场上销售的采暖散热器从材质上分为铜管铝翅对流散热器、钢制散热器、铝制散热器、铜制散热器、不锈钢散热器、铜铝复合散热器以及老式铸铁散热器等。 辅助能源和控制系统 辅助能源和控制系统是保证太阳能采暖系统全天24h安全可靠运行的关键。控制系统控制策略的优劣决定系统运行过程是否节能，降低耗电输热比的关键措施。 2常见太阳能采暖系统组成方式 常见4种太阳能采暖和生活热水系统 由于集热器种类和运行方式有多种形式，储热水箱有开口式、封闭式及有无内置换热器式等种类，辅助能源安装在水箱内部的电加热器、通过内置或外置换热器进行加热的外部加热装置，如电锅炉、燃气炉、燃油炉、燃煤炉；外置辅助加热装置还可以直接给水箱中的水加热。因此太阳能供热采暖有多种组合方式，直接式太阳能集热系统
太阳能供暖系统设计
太阳能供暖系统设计 摘要：阐述了太阳能供暖系统的组成、运行原理、主要设计参数和经济效益等，并介绍了一个太阳能供暖系统的实测情况。 欧洲各国对太阳能供暖给予了较高的重视，已规模化推广，到2005年共安装1536万m2太阳能集热器，太阳能供暖系统使用集热器约占集热器总量的20％，每年新建太阳能供暖系统约12万个，可节约常规能源20％～60％。 在国外，太阳能供暖已成为太阳能热利用的主要发展方向，国际能源机构在2001年指出，全球的太阳能供暖系统每年提供的能量折合电力约为4.2万MWh。 太阳能供暖技术对我国建筑节能有着非常积极的作用，是今后太阳能光热利用的新方向。1太阳能供暖系统设计 1.1太阳能供暖系统简介 太阳能供暖系统主要由4部分组成：1)热量提供部分，太阳能集热器和辅助加热设备； 2)储热换热部分，储热水箱和换热设备；3)热量使用部分，供暖末端；4)控制部分，系统控制器。 太阳能供暖系统不同于太阳能热水系统，主要体现在以下几个方面：1)季节性使用明显，系统利用率低；2)供热需求量大，供暖季随时问变化明显；3)系统热媒温度根据不同的供暖形式而变化；4)冬、夏平衡问题，冬季需热量大，太阳能辐照量少，夏季需热量小，太阳能辐照量大。 1.2太阳能供暖系统运行原理 太阳能供暖系统在供暖季提供部分供暖热量，非供暖季提供足量生活热水，全年充分利用太阳能资源。因此，太阳能供暖系统也常称为太阳能联合系统(solarcombisystem)。系统运行原理如图1所示。 1)系统运行原理 太阳能集热循环：太阳能集热循环为温差控制、强制循环的落空系统。系统通过比较太阳能集热器和水箱的温度控制集热器循环泵启停，当集热器温度高于水箱温度设定值时，循环泵启动，太阳能集热器不断将水箱中的热水加热；当温差低于设定值时.循环泵停止，室外太阳能集热器和管路中的水受重力作用落回水箱(要求集热器比水箱位置高)，防止反向散热，并达到冬季防冻的目的。 辅助加热循环：辅助加热为温度控制。系统通过检测水箱中的温度是否达到设定温度，确定辅助热源是否开启。 2)系统特点
太阳能热水施工方案
施工投标文件 工程名称：余政储出（2013）36号地块1#—2#住宅楼、3#商业商务办公楼、地下室项目太阳能热水系统 工程 投标文件内容：投标文件技术部分 法定代表人或 委托代理人：（签字或盖章） 投标人：杭州浙大中软智能科技有限公司（盖章）
日期：2017 年5月23 日 投标文件技术部分 目录 第一章编制说明 第二章工程实施总体部署规划 第三章主要施工、检测机械设备进场计划 第四章主要材料、设备进场计划 第五章临时用地表（表6） 第六章冬雨季施工措施 第七章施工进度计划及保证措施 第八章安全生产、文明施工及环境保护措施 第九章施工准备及现场管理 第十章质量保证体系及保证措施 第十一章施工组织架构 第十二章、施工方案 第十三章设备试运行调试 第十四章工程竣工验收 第十五章培训计划 第十六章售后服务承诺
第一章编制说明 1.1工程概况表（表1） 1.编制依据 本施工组织设计编制的依据为廉租房施工图纸以及国家有关的施工验收规范、标准图集、质量评定标准和当地政府的有关规定。 2.采用标准、规范 GB50242-02《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 GBJ242-82《采暖与卫生工程施工及验收规范》 GB50275-98《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》 GBJ126-89《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》 GB50235《工艺金属管道工程施工及验收规范》 GB50194-93《建筑工程施工现场临时用电安全规范》 JGJ33-86《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ59-88《施工现场临时用电安全生产管理制度》 JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》 第二章工程实施总体部署规划 2.1项目系统管理工作任务安排 根据廉租房、普层、小高层及农村太阳能热水器工程相关的要求、工程工期进度及工作性质，本方案将太阳能热水工程管理工作分为优化系统设计（即二次深化设计）、工程施工前准备工作的管理、工程设备的安装与调试及试运行与验收移交。 2.1.1优化系统深化设计 在工程方提供的图纸的基础上，根据工程及监理要求及系统相关行业规范，结合本公司丰富的实际施工经验将原设计图纸进行细化并根据实际情况提出建设性方案，绘制出符合实际要求的施工
太阳能供热系统
一． 太阳能供热系统太阳能集中供热系统 1.1 概述 太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。目前，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。太阳能热水器符合低碳经济的发展，是可持续的、节能减排产品，是太 阳能行业发展的机遇。太阳能产业规模巨大，市场发展具有极大的潜力。近几年政府大力支持太阳能行业的发展，2009年出台了针对太阳能的家电下乡政策，对太阳能家电下乡产品进行补贴，惠及亿万百姓，符合中央建设资源节约型、环境友好型社会，增强可持续发展能力的要求。太阳能行业的前景是光明的，但道路是曲折的。具体到每个企业，由于每个企业的技术、产品和水平等等不一，所以，能否到达行业光明的彼岸取决于企业的综合实力。目前，我国太阳能热水器行业产业发展不规范，企业自律性较弱。但是太阳能行业的发展必将会回归理性，企业需更加注重对产品品质的提升。希望行业内各大品牌联合起来，发挥各自企业优势，共同推进产业发展，维护市场秩序，营造和谐有序的行业发展环境。 1.2 太阳能新能源的发展趋势 太阳能热水系统是利用“温室效应”原理，将太阳辐射能转变为热 能，并将热量传递给工作介质从而获得热水的供热系统。太阳能热 水系统由太阳集热器、贮热水箱、循环泵、辅助热源、控制系统和 相关附件组成。太阳能热水系统的系统设计应遵循节水节能、经
济应用、安全简便的原则。从节水节能考虑，必须设置保温措施；从使用功能考虑，目前最应解决的是冷热是系统压力平衡的问题，优先选用承压式系统；从建筑美观考虑，优先选用分离式系统；从水质卫生考虑，优先选用间接式系统由于系统集热器和部分管道置 于室外，而赤峰市冬季环境温度较低，集热器、管道有可能结冰冻胀造成设备损害，影响整个热水系统的正常运行。 太阳能系统的防冻通常采用以下几种方式：①排空法防冻方式。 在结冰季节到来之前，将集热器排空，系统不运行。或者在集热器下集管进口处设置自动控制线路的温度触点，0℃以前即将集热器排水阀打开，排空集热器中的水。缺点是如果温控线路失灵，集热器即会冻裂。排空法是消极防冻方法，不仅浪费水源，而且降低了集热器的年集热效率，不能充分利用太阳能，除了受到工程造价低的限制，否则不宜采用。②保持集热系统中的水不断流动。这种方式要求集热系统不能有循环死角，否则该处管道等部件仍会冻裂。为维持水的流动，需启动水泵耗费常规能源，水在流动过程中会损失水箱中部分能量。这种方法浪费常规能源，而且系统热损失大，所以不宜使用。③排回法防冻方式。即水箱置于集热器的下方，根据储热水箱底部及集热器顶部的水温差控制水泵的运转或是停止。当集热系统当集热系统出口水温低于储热水箱水温是，循环泵关闭，集热系统停止工作，集热系统中的水依靠重力作用流回储热水箱。 当使用排回系统时，集热系统集热器和管路的安装坡度有严格要求，以保证集热系统中的水能完全排回。
太阳能热水器集中供热系统设计实例
太阳能热水器集中供热系统设计实例 作者：陈伟日期：2002-4-18 0 前言目前我国大力提倡环境保护和能源节约,使得太阳能技术得到长足的发展。家用太阳能热水器走进了千家万户。据资料显示:太阳能热水器具有节约常规能源、不会造成环境污染、使用方便、经济效益明显等优点。浙江省年平均日照量在2000h 以上,太阳能的利用具有很大的潜力。但是太阳能热水系统尚未纳入建筑给排水设计,造成住户在购买商品房后各自安装太阳能热水器,因没有统一的规划,使得布置上零零落落;且现在新建住宅取消屋顶生活水箱,采用变频泵供水,住户只好用塑料管沿外墙把冷水接至太阳能热水器,再沿外墙把热水引下,在外墙凿洞进入室内。由于所采用的塑料管颜色不一、管径各异,未采取可靠的固定措施,一遇大风随风摆动,极易造成事故;且水管如蜘蛛网般布在外墙面,墙面上千疮百孔,遇漏水,墙上水渍斑斑,严重影响市容市貌。针对上述情况,笔者考虑在住宅给排水设计时应把太阳能热水系统作为设计内容之一,以避免上述情况的出现。本文是太阳能热水器集中供热系统在住宅小区的设计应用情况,不足处敬请同行指正。 1 工程概况该住宅小区位于浙江省衡州市城东,分四期开发。前三期未考虑太阳能热水系统,住房出售后住户反映强烈,因安装热水器而引起的邻里纠纷不断。四期建筑面积万m2,都为6层带跃层住宅一梯两户,为坡屋顶。供水方式为小区消防生活水池-变频泵-用户,取消屋顶生活水箱。水池集中设置在小区绿化带内。结合前三期的经验,改变以往先建设后配套造成的重复施工、重复破坏,并相互抢占屋面、安装混乱的不合理做法。决定四期工程太阳能热水系统与主体同步设计、施工,并同步交付使用。设计中优化太阳能屋面热水器设置及循环水系统,有效利用屋面空间、科学选择热水器朝向、合理配管、充分发挥设备功效。 2 太阳能热水器的选型浙江省市场上太阳能热水器品牌繁多,所以选型是整个设计的关键。设计人员协同开发商本着如下原则选型:①生产厂家应具有多年的生产经验、技术力量雄厚,有完善的售后服务体制。②太阳能热水器贮水箱耐腐蚀、无毒、保温性能好、外形美观。③要求产品热效高、强度大、质地轻、设备运行可靠、故障少。④价格合理,以减少开发商的投资。经多方比较后,确定选用带卧式副水箱全自动型产品(坡屋顶式)。该型号适用于坡屋顶,克服了现有技术各种太阳能热水器重心高,在坡屋顶上安装困难等缺点,安全可靠、外形平整,成片安装整齐美观。安装贮水箱位置由建筑专业做相应处理。表1为该产品与浙江省家用太阳能热水器地方标准的比较情况,表2为该产品性能参数。表1 选定产品与省标比较表2 性能参数从表2中可以看出该产品具有以下优点: (1)集热效率高。外表面采用选择性Al一N/Al 吸收涂层,该涂层对太阳能吸收率高达以上,发射率＜内外管间真空度＜ 5×10-3Pa,空晒温度可达250℃左右;夏季水温可达90℃,冬季也能产生45℃以上热水。(2)保温性能好。该水箱保温层由高效保温材料聚苯乙烯与聚胶脂发泡而成,保温性能是普通聚苯乙烯泡沫板的3倍,能保温48h以上。(3)使用寿命长。产品外壳采用进口双涂彩板和不锈钢,防腐抗老化性能好。真空集热管采用特硬高砌硅玻璃制造,能承受压力和2.5cm冰雹,理论寿命为15年。
太阳能供暖系统方案
太阳能供暖系统方案集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
太阳能采暖系统 方 案 书 班级：电机二班 姓名：刘常斌 2、系统基本设计 2.1根据改地区全年气温温差大的特点，选用热效率高、经济实惠的玻璃-金属真空管式太阳集热器。 2.2采用太阳能与联合供采暖的系统方案，并优先利用太阳能。当阴雨天或太阳能不足时，用采暖系统辅助加热补充采暖，并充分利用太阳能，最大限度地减少用气量，降低运行费用。 2.3太阳能系统设计为直流式定温放水太阳采暖系统，达到充分利用太阳能。直流式系统分虹吸式和定温放水型。定温放水型特别适合大型太阳能采暖装置，布置也较为灵活，缺点是要求性能可靠的电磁阀和控制器，从而使系统较为复杂，在当前的技术条件下，值得推广。 直流式采暖系统按控制方式有3种：一是流量控制式，适用于大面积系统。当水压不足时为克服管道阻力可在系统中加入小型水泵。二是温控阀控制式(或膨胀阀控制式)适用于小面积
直流采暖系统。该系统因不用常规能源又获得较多的系统效率而得到用户的欢迎。三是电磁阀控制式，大小面积都适用，但还未有专用电磁阀。 2.4冬季管路防冻采用低温时水泵自动循环和自限温伴热带自动启动的双重防冻设计，防止管路结冰冻坏。 2.5采用工业级CPU 可编程电脑控制器，实现太阳能系统的全自动化、智能化，确保控制系统的可靠性，实现自动化运行，并可以根据用户的实际需要修改控制程序，使太阳能系统实现真正意义上的全自动控制和智能化管理。 2.6采暖供应采用变频增压循环供水方式，为了减少采暖循环的热损失，在采暖回水末端加装一个可根据管道水温自动控制的电磁阀。当管道温度低于40℃时，电磁阀自动打开；当采暖循环使管道水温达到水箱水温时，电磁阀自动关闭。 综上所述，不同类型的产品各有其优缺点。我们认为：选择全玻璃真空管太阳集热器比较合适，热效率高，经济实用，是目前国内市场普遍使用,生产成熟的产品。 3、系统运行原理 系统运行原理如上图所示。 3.1正常情况下，太阳能定温加热在光照条件下，当太阳集热器内水温达到设定水温时（可在0～100℃之间任意设定，一般设定在45～55℃之间），电脑控制器使供冷水电磁阀自动打开，自来水进入太阳集热器底部，同时将太阳集热器顶部达到设定温度的采暖顶入储采暖箱；当太阳
太阳能采暖、供热方案及对策
25所学校 太阳能集中采暖、供水系统（以省同德民族中学为例） 设 计 案 案设计单位：大唐世家新能源有限公司
日期：2009年5月6日 目录 一、工程设计 二、工程造价 三、施工案及组织管理 四、系统投资经济评估 五、售后服务及承诺 六、企业简介 七，系统防雷及抗风措施 八、资质证书 附件一，近年来主要工程业绩 附件二，省25所所学校报价
一，工程设计 1、项目概况 项目名称：省同德民族中学太阳能集中采暖、供水系统； 用水类型：单位4200人生活热水和供暖 用水量：70吨生活用水，160吨为供暖用水 用水式：采暖期每每人次40升洗浴（按700人计算）、每日每人次10升生活用水和提供45%采暖热能所需介质水。采暖期外，每日每 人次50升用水。 建筑类型：平顶集热器设计倾角45度 2、设计标准 GB50015-2003 《建筑给水排水设计规》 GB50057-1994 《建筑物防雷设计规》2000版 GB 50171－92 《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规》 GB50242－2002 《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规》 GB50303－2002 《建筑电气工程施工质量验收规》 GB 50345－2004 《屋面工程技术规》
GB/T12936-91 《太阳能热利用术语》 GB/T17581-1998 《真空管太阳集热器》 GB/T18713-2002 《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规》 GBJ17-88 《钢结构设计规》 GB/T18708-2002 《家用太阳热水系统设计热性能试验法》 NY/T513-2002 《家用太阳热水器电辅助热源》 NY/T514-2002 《家用太阳热水器储水箱》 GB4272-92 《设备及管道保温技术通则》 GBJ9-87 《建筑载荷规》 DB63/743－2008 《省民用建筑太阳能热水系统应用技术规程》 3、设计气象参数依据 3000米以上的地区占全省总面积的90%以上。因海拔高，大气稀薄，加之气候干燥，少雨，大气透明度好，日照时间长，太阳能资源丰富。就全国说，仅次于，属第二高值区。年日照平均时数为2350—2976小时，日照百分率为53—80%。太阳辐射强，多年太阳能总辐射量的年平均值为73万焦耳/平厘米。按28个气象台站测定的辐射量计，全省年接受的太阳能辐射量为66万焦耳/平厘米。年接受的太阳能折标煤1623亿吨合360万亿千瓦时，相当于龙羊峡电站年发电量的6万多倍 3.1 同德县在省东部，年平均日照时数为2610小时，年平均日照时数为7.15小时，年辐射总量为5850—6350 MJ/m2.a,日水平面辐射量高于1 4.5 MJ/（㎡﹒d）。
太阳能采暖工作原理
太阳能供热采暖系统工作原理（参考北京地区的阳光指数） 系统包括太阳能集热系统、储热膨胀水箱，生活热水系统、辅助热源系统、末端供暖系统和控制系统。 太阳能集热系统采用多台供热采暖两用太阳热水器并联运行。太阳能可置于任何受光位置。以水为工质，温度控制运行状态。蓄热水箱同时具有膨胀水箱功能。太阳能水箱具有换热、供给热水、供暖和温差发电功能。辅助热源采用电采暖炉，整个系统运行状态无需人工操作。 太阳能供热采暖系统特点 ①采用高效供热采暖两用太阳热水器，使用寿命长，运行安全可靠，全年综合得热量高。 ②太阳能循环系统采用家用暖通循环系统，安装方法与土暖气相似。 ③太阳能的安装位置不受地理的限制，实现太阳能系统与建筑完美结合。 ④太阳能水箱具有常压承压两个压力状态，保证系统长寿命和在恶劣情况下无故障运行。 ⑤生活热水与采暖水相互隔离，保证了水质。 ⑥系统实现全自动运行，保证在停电、停水等意外工况的系统安全。 ⑦辅助热源用户可自选，利用电采暖炉作辅助热源有利于系统的全自动。
系统参数：(假设采暖面积为100平米的家用采暖) ①采暖面积：100㎡ ②集热面积45-50㎡，采暖面积选用58*1800真空管。 ③蓄热膨胀水箱0.5-1t ④电加热功率6KW 散热设备采用超导散热器或集成地暖。系统节能效益系统使用寿命15年以上。太阳能系统初投资400-600元/㎡左右。每年可节电2000KW·h,采暖季节煤3650kg. 系统运行情况地板采暖供水温度40-50℃，室内温度20℃以上。用户多采用经济运行方法，即调节散热器阀门或地暖分水器阀门，控制房间温度。达到最佳节能状态。 对于上述采暖技术描述，根据您所处的地域以及实际采暖现状要求（鉴于河北地区冬季阳光辐射量较少），600平米的采暖面积需要使用58*1800真空管集热面积在300平米左右，一吨集热器的采暖面积为16.2平米，所以为了保证使用效果需要采用集热器共20吨才能满足冬季采暖要求。
太阳能采暖、供热设计方案
青海25所学校 太阳能集中采暖、供水系统 （以青海省同德民族中学为例） 设 计 方 案 方案设计单位：青海大唐世家新能源有限公司 日期：2009年5月6日
目录 一、工程设计 二、工程造价 三、施工方案及组织管理 四、系统投资经济评估 五、售后服务及承诺 六、企业简介 七，系统防雷及抗风措施 八、资质证书 附件一，近年来主要工程业绩 附件二，青海省25所所学校报价
一，工程设计 1、项目概况 项目名称：青海省同德民族中学太阳能集中采暖、供水系统； 用水类型：单位4200人生活热水和供暖 用水量：70吨生活用水，160吨为供暖用水 用水方式：采暖期内每周每人次40升洗浴（按700人计算）、每日每人次10升生活用水和提供45%采暖热能所需介质水。采暖期外，每日每人次50升用水。 建筑类型：平顶集热器设计倾角45度 2、设计标准 GB50015-2003 《建筑给水排水设计规范》 GB50057-1994 《建筑物防雷设计规范》2000版 GB 50171－92 《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》 GB50242－2002 《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50303－2002 《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB 50345－2004 《屋面工程技术规范》 GB/T12936-91 《太阳能热利用术语》 GB/T17581-1998 《真空管太阳集热器》 GB/T18713-2002 《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GBJ17-88 《钢结构设计规范》 GB/T18708-2002 《家用太阳热水系统设计热性能试验方法》
太阳能供暖系统设计
太阳能供暖设计 （一）检索词：太阳能供暖；中国期刊全文数据库 1。《太阳能供暖与制蒸馏水综合应用技术》 作者：任胜义，宋秀静 期刊名称《可再生能源》 引言 太阳能供暖是一项系统工程，一次性投资大，使用季节性强[1]。为满足建筑热负荷的需要，太阳能供暖工程须使用足够数量的太阳能集热管，以保证在供暖期为建筑提供足够的热量。但是，在非供暖期，太阳能集热器所转换的热量不仅无处使用，还要蒸发掉大量的水，否则系统将会被烧毁，该问题影响着太阳能供暖技术的应用与推广。为解决这个问题，本文提出了在供暖期间利用太阳能集热器对建筑供暖，在非供暖期利用太阳能集热器制蒸馏水的多功能综合应用系统。太阳能供暖与制蒸馏水综合应用系统由太阳能供暖系统和太阳能制蒸馏水系统两部分组成[2] ，[3]。 太阳能供暖系统 太阳能供暖系统主要由太阳能集热器、保温储水箱、电加热装置、散热装置、管 道系统和智能控制系统构成（图 1）。保温储水箱用不锈钢板加工而成，外侧加聚氨酯 保温材料，顶部设有排气孔，底部设排污口和截止阀。在储水箱侧面设有水位显示计。 辅助电加热装置是由加热盒和电磁炉构成。散热装置即铺设在供暖房间地板下的PE管。管道系统由冷热水管、地热管、水泵、三通、电磁阀等组成。控制器连接两个微电脑时 控开关，其中一个微电脑时控开关 1 控制水泵，另一个微电脑时控开关 2 控制电磁阀。 控制器的热电偶传感器安装在集热器侧面延伸至内胆。太阳能集热器安装在建筑物朝阳 的屋面上，储水箱置于室内。 2。《太阳能供暖系统实验与数据分析》 作者：刘伟锋；宋蕾；王启镔；郭晓强；刘俊红；《建筑科学》 3。《太阳能热泵供热系统的模拟研究》 作者：田津津；孙冰冰；张哲；张晨阳；陈阳；《水电能源科学》 （二）检索词：太阳能供暖；中国优秀硕士学位论文全文数据库 《跨季节太阳能供暖系统设计》 作者：常立存； 学位授予单位：西安建筑科技大学 （三）检索词：太阳能供暖；中国专利数据库（知网版） 《一种太阳能供暖系统》 发明人：王芷龙;周石;敬李;赵纯亮;王智彪 专利类型：发明专利 专利分类号：F24D11/00;F24D19/10 专利摘要：本发明提供一种太阳能供暖系统,包括采集太阳能并将之转化为热能的采暖单元、热存储及交换单元、以及供暖单元,所述热存储及交换单元中包括有对所述采暖单元中的热能进行存储的蓄能系统和能提升蓄能系统中存储的热能的温度的热泵系统,所述蓄能系统设置在地面以下,所述采暖单元、蓄能系统、热泵系统、供暖单元依次连通以进行热交换。该太阳能复合供热供暖系统成本低、高效、节能、实用,特别适合条件比较艰苦的小
“太阳能光伏+”取暖技术方案
附件1：“太阳能光伏+”取暖技术方案 一、技术原理 “太阳能光伏+”取暖技术是一种利用太阳电池半导体材料（太阳能光 伏板）的光伏效应，将太阳辐射能直接转化为电能取暖的技术。采用 该技术的取暖系统一般由太阳能光伏板、逆变器、附件、控制系统、 辅助热源和散热部件等组成。根据辅助热源不同，可分为“太阳能光 伏+电储热装置”“太阳能光伏+电热装置”“太阳能光伏+空气源热泵”“太阳能光伏+地源热泵”“太阳能光伏+生物质能锅炉”“太阳能光 伏+燃气壁挂炉”等形式。 二、技术特点 系统运行有两种模式。第一种模式为全额发电上网，采用辅助热源取暖，目前已有项目普遍采用此种模式；第二种模式是用发出的电能直 接发热或驱动空气源、地源热泵进行取暖，此种模式需要增加储电装 置（如蓄电池），造价昂贵且经济性差（电网价格低，上网价格高， 即发电自用不如买电用），当前不宜采用。 “太阳能光伏+”取暖技术可在一定程度上解决农村电网容量不足问题，减轻农村高峰用电负荷。第一种运行模式，农户每年还可有一定收益， 即全年的全额上网电费减去取暖费用尚有剩余。如采用电储热装置利 用夜间谷电储热，还可享受国家低价谷电政策，同时对电网起到削峰 填谷作用。 三、投资和收益 以单户取暖面积100平方米为例，屋顶安装5千瓦分布式光伏发电系统，每年发电量约7000度（不同日照条件有差异），按照全额上网电 价补贴后平均0.9元/度（2018年上网电价）计算，每年上网电费收 益6300元。以直接电加热取暖用电每年11500度（房屋无保温措施，室内达到舒适条件，取暖期120天）为对比基准，取暖费用约4600元，则不同形式“太阳能光伏+”取暖技术的投资和收益对比见下表：
太阳能供热系统.doc
太阳能供热系统 一．太阳能集中供热系统 1.1 概述 太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。目前，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。太阳能热水器符合低碳经济的发展，是可持续的、节能减排产品，是太阳能行业发展的机遇。太阳能产业规模巨大，市场发展具有极大的潜力。近几年政府大力支持太阳能行业的发展，2009年出台了针对太阳能的家电下乡政策，对太阳能家电下乡产品进行补贴，惠及亿万百姓，符合中央建设资源节约型、环境友好型社会，增强可持续发展能力的要求。太阳能行业的前景是光明的，但道路是曲折的。具体到每个企业，由于每个企业的技术、产品和水平等等不一，所以，能否到达行业光明的彼岸取决于企业的综合实力。目前，我国太阳能热水器行业产业发展不规范，企业自律性较弱。但是太阳能行业的发展必将会回归理性，企业需更加注重对产品品质的提升。希望行业内各大品牌联合起来，发挥各自企业优势，共同推进产业发展，维护市场秩序，营造和谐有序的行业发展环境。 1.2 太阳能新能源的发展趋势 太阳能热水系统是利用“温室效应”原理，将太阳辐射能转变为热能，并将热量传递给工作介质从而获得热水的供热系统。太阳能热水系统由太阳集热器、贮热水箱、循环泵、辅助热源、控制系统和相关附件组成。太阳能热水系统的系统设计应遵循节水节能、经济应用、
安全简便的原则。从节水节能考虑，必须设置保温措施；从使用功能考虑，目前最应解决的是冷热是系统压力平衡的问题，优先选用承压式系统；从建筑美观考虑，优先选用分离式系统；从水质卫生考虑，优先选用间接式系统由于系统集热器和部分管道置于室外，而赤峰市冬季环境温度较低，集热器、管道有可能结冰冻胀造成设备损害，影响整个热水系统的正常运行。 太阳能系统的防冻通常采用以下几种方式：①排空法防冻方式。在结冰季节到来之前，将集热器排空，系统不运行。或者在集热器下集管进口处设置自动控制线路的温度触点，0℃以前即将集热器排水阀打开，排空集热器中的水。缺点是如果温控线路失灵，集热器即会冻裂。排空法是消极防冻方法，不仅浪费水源，而且降低了集热器的年集热效率，不能充分利用太阳能，除了受到工程造价低的限制，否则不宜采用。②保持集热系统中的水不断流动。这种方式要求集热系统不能有循环死角，否则该处管道等部件仍会冻裂。为维持水的流动，需启动水泵耗费常规能源，水在流动过程中会损失水箱中部分能量。这种方法浪费常规能源，而且系统热损失大，所以不宜使用。③排回法防冻方式。即水箱置于集热器的下方，根据储热水箱底部及集热器顶部的水温差控制水泵的运转或是停止。当集热系统当集热系统出口水温低于储热水箱水温是，循环泵关闭，集热系统停止工作，集热系统中的水依靠重力作用流回储热水箱。当使用排回系统时，集热系统集热器和管路的安装坡度有严格要求，以保证集热系统中的水能完全排回。
太阳能采暖系统
太阳能采暖系统 太阳能采暖系统是目前我国应用较为广泛的新能源建筑技术，充分利用太阳能将其转化成电能和热能为我们所用。太阳能还有很大的发展空间，由于我们当前的技术有限，所用应用并不是很全面，利用不是很充分。我们要积极主动的去研究，比如我们学校的芬兰小木屋安装的太阳能采暖系统，一层为太阳能地热系统，二层为人工取暖系统。两个系统进行对比，得出结论，为我们日后的改进和建设工作提供了有力的数据依据。 (一)太阳能利用方式 1.光热利用：它是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、真空管集热器和聚焦集热器等3种。太阳能发电：未来太阳能的大规模利用是用来发电。利用太阳能发电的方式主要有两种：①光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。前一过程为光—热转换，后一过程为热—电转换。②光—电转换。其基本原理是利用光生伏打效应将太阳辐射能直接转换为电能，它的基本装置是太阳能电池。 2.光化利用：这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式。 3.光生物利用：通过植物的光合作用来实现将太阳能转换成为生物质的过程。目前主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻。 下面主要涉及的是太阳能的光热利用（太阳能采暖系统），利用太阳能进行采暖。 太阳能采暖系统由太阳能集热器（平板太阳能集热器、真空管太阳能集热器、U型管太阳能集热器、热管太阳能集热器）、水箱、连接管道、控制系统等辅材构成。是指将分散的太阳能通过集热器，把太阳能转换成热水，将热水储存在水箱内，然后通过热水输送到发热末端，提供建筑供热的需求。比如说我们生活中的地板辐射采暖，散热器采暖等等。 我们可以在建筑屋面或建筑旁能够摆放相应面积的太阳能集热器。在利用太阳能的时候，应该满足一些必要的条件，才能充分利用太阳能进行采暖。安装太阳能采暖系统的建筑，主要朝向宜为南向。建筑的体形和空间组合避免安装太阳能集热器部位受建筑自身及周围设施和绿化树木的遮挡，并应满足太阳能集热器有不少于4H日照射数的要求。 建筑的主体结构或结构构件，应能够承受太阳能热水系统的荷载。建筑外墙要有保温。建筑的玻璃是节能玻璃。 具备以上条件较适合安装太阳能采暖系统。 (二)太阳能热水器的分类 1.从集热类型上分
太阳能热水器集中供热系统设计实例
太阳能热水器集中供热系统设计实例 作者:陈伟日期:2002-4-18 0 前言目前我国大力提倡环境保护与能源节约,使得太阳能技术得到长足的发展。家用太阳能热水器走进了千家万户。据资料显示:太阳能热水器具有节约常规能源、不会造成环境污染、使用方便、经济效益明显等优点。浙江省年平均日照量在2000h以上,太阳能的利用具有很大的潜力。但就是太阳能热水系统尚未纳入建筑给排水设计,造成住户在购买商品房后各自安装太阳能热水器,因没有统一的规划,使得布置上零零落落;且现在新建住宅取消屋顶生活水箱,采用变频泵供水,住户只好用塑料管沿外墙把冷水接至太阳能热水器,再沿外墙把热水引下,在外墙凿洞进入室内。由于所采用的塑料管颜色不一、管径各异,未采取可靠的固定措施,一遇大风随风摆动,极易造成事故;且水管如蜘蛛网般布在外墙面,墙面上千疮百孔,遇漏水,墙上水渍斑斑,严重影响市容市貌。针对上述情况,笔者考虑在住宅给排水设计时应把太阳能热水系统作为设计内容之一,以避免上述情况的出现。本文就是太阳能热水器集中供热系统在住宅小区的设计应用情况,不足处敬请同行指正。 1 工程概况该住宅小区位于浙江省衡州市城东,分四期开发。前三期未考虑太阳能热水系统,住房出售后住户反映强烈,因安装热水器而引起的邻里纠纷不断。四期建筑面积4、2万m2,都为6层带跃层住宅一梯两户,为坡屋顶。供水方式为小区消防生活水池-变频泵-用户,取消屋顶生活水箱。水池集中设置在小区绿化带内。结合前三期的经验,改变以往先建设后配套造成的重复施工、重复破坏,并相互抢占屋面、安装混乱的不合理做法。决定四期工程太阳能热水系统与主体同步设计、施工,并同步交付使用。设计中优化太阳能屋面热水器设置及循环水系统,有效利用屋面空间、科学选择热水器朝向、合理配管、充分发挥设备功效。 2 太阳能热水器的选型浙江省市场上太阳能热水器品牌繁多,所以选型就是整个设计的关键。设计人员协同开发商本着如下原则选型:①生产厂家应具有多年的生产经验、技术力量雄厚,有完善的售后服务体制。②太阳能热水器贮水箱耐腐蚀、无毒、保温性能好、外形美观。③要求产品热效高、强度大、质地轻、设备运行可靠、故障少。④价格合理,以减少开发商的投资。经多方比较后,确定选用带卧式副水箱全自动型产品(坡
太阳能冷暖空调设计方案
太阳能冷暖空调设计方案 1 绪论 目前市场上的空调器种类繁多，但社会上使用的空调系统主要还是以空气源热泵作为冷热源，由于其“室外机”受环境空气季节性温度变化规律的制约，夏季供冷负荷越大时对应的冷凝温度越高而冬季供热负荷越大时对应的蒸发温度越低，为此增加了大量能耗。根据热力学原理，降低冷凝温度或提高蒸发温度都将提高制冷循环效率、节约能源。为此若能寻找到更理想的新热源形式取代或部分取代目前多采用的空气热源，无疑将有广泛的应用前景和明显的节能效果。由于太阳光的辐射和土壤的保护，地下一米半处温度常年保持在5～15℃。我们生活的环境温度随着季节的不同，变化很大，冬季，北方最低气温零下40℃，夏季，南方最高气温零上40℃。实际上，相对于环境温度，冬季，地温是一个巨大的热资源，夏季，地温是一个巨大的冷资源。地温中央空调的运行原理: 这项高新技术根据可逆卡诺循环原理，利用地温能源，冬天采用热泵技术原理，通过热交换将地下水或土壤中的热量提出用于室内采暖，而夏天则利用地下土壤或地下水带走热量，达到制冷效果。与地面上环境空气相比，地温中央空调利用地源热泵技术,采用逆卡诺循环原理,利用水循环把地下水中的热能收集起来,再进行能量转换,制冷时出口温度为7～12摄氏度,供热时出口温度为45～55摄氏度。夏季室内温度控制在18～22摄氏度以下, 在冬季可以用太阳能产生的热量使室温保持在16～20摄氏度,是集制冷、供暖为一体的经济型中央空调。太阳能冷暖空调是利用先进的超导传热贮能技术，集成了太阳能，超导地源制冷系统的优点，最新研发成功的一种高效节能的冷暖空调系统。该系统的输入端可以连接到太阳能集热板，超导地源低温制冷系统。它的输出端与室内冷暖分散系统相连接。所有的连接设备，均采用温控系统集中自动控制，是冬季采暖夏季制冷的节能环保产品。设计中采用太阳能发电来为太阳能冷暖空调提供所需的高品位电能,是空调行业的创新,随着人们对环境的重视。经过近十几年来,科学家的不断探索,太阳能发电技术已经趋于成熟, 我国太阳能资源丰富，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000个小时，与同纬度的其他国家相比，与美国相近，比欧洲、日本优越得多。我国太阳能资源的理论储量达每年17000亿吨标准煤，约等于数万个三峡工程发电量的总和。因而太阳能发电在我国很有发展潜力，用太阳能发电来满足空调所需电能,对我国能源的合理利用有着重要的意义。 地源热泵技术在空调行业的应用,将大大缓解我国能源短缺问题。据统计，我国总的能源利用率约为30％，这仅相当于发达国家50年代的水平。我国建