太陽能熱水系統施工方案(太陽能熱水集熱工程簡介之二)
2023-07-28 16:33:51 1
(接上篇)常見問題及設計與控制方案。摺疊設計之前了解的問題
1、單位的建築條件:建築物集熱面積的大小、形狀、建築物高度以及允許放置水箱的位置(樓頂、地面、地下室等)大多不一樣而不相同。
2、用戶單位要求情況:日均用水總量;用戶是每日定時一次使用還是隨時使用;要求用水溫度;用水使用位置;實際用途:洗浴用水、浴池加溫、魚池加溫、環境(種植或養殖大棚)加溫。
3、地理位置及條件:根據用戶的地理緯度和冬季最低環境溫度、四季日照條件、朝陽的方向是否有遮擋,分析安裝條件。
4、用戶單位輔助能源的條件:確定採用(電加熱器,電鍋爐,燃油、燃氣鍋爐,水源、地源或空氣源熱泵機組等)一種方案或二種以上的組合方案。
5、用戶單位的水壓與電壓:了解用戶單位的水壓與電壓以及供應情況。
摺疊常見的幾種設計方案
1、家用太陽能熱水器的串並聯方案。在用戶要求不是很高的情況下較為常見,適宜在用戶條件比較簡單的環境使用。安裝數量太多則載荷過重,對於建築物會有不利影響。設計中注意上下水主管路的直徑與串並聯數量關係,避免補水量與用水量產生矛盾。
2、自然循環設計方案。在小噸位用水量中也很普遍,不適於大噸位用水量方式。這種方式比較簡單,有一定的要求,水箱與太陽能集熱器的高度問題,水箱的支架要計算載荷問題和防風問題,符合《鋼結構設計規範》,無論是採用什麼方式的太陽能集熱器,其串並聯的數量要求合理,應符合《太陽能熱水系統設計、安裝及工程驗收技術規範》。
3、定溫放水設計方案。通過集熱器與水箱之間的溫差,控制進涼水方式將達到設定溫度的熱水頂入水箱,水箱的熱水注滿後通過溫差循環繼續增溫,這也是很多太陽能公司目前使用的方案。這種方式在日照條件好時一般沒有問題,在日照條件較差時,應注意在這種方案中及時補水,使水箱內應具有一定的水量,防止電加熱器幹燒。當水箱的水溫低於設定溫度時,要求輔助能源設備及時啟動,保證用戶的正常使用。另外,在設計中根據用戶的使用要求不同,分別設定採用每日定時加熱方式與定溫隨時加熱方式。在北方要有低溫防凍保護功能。
4、溫差循環設計方案。通過控制器的設定,使水箱一次注滿水,達到最高水位,採用太陽能集熱器與水箱內的溫差,控制循環泵工作,不斷提升水箱中的水溫,這是一種很實用的溫差循環方案。設計中根據熱水使用的用途不同而設定出水溫度。每日定時上水,當達到最低水位時,隨時自動補水,保證水箱中一定的水量。根據用戶條件,輔助能源設備可以採用一種或二種以上的方案。設計中根據用戶的需求不同,可以設定是每日定時加熱方式還是定溫隨時加熱方式。在北方要求低溫防凍保護功能。
摺疊控制器功能及系統設計
1、水箱溫度顯示:可以隨時觀察水箱中的水溫,這是用戶使用中需要經常了解的太陽能系統工作的重要數據。
2、集熱器溫度顯示:可以隨時觀察集熱器中的水溫,這是系統調試時需要了解太陽能系統工作的重要因素之一。
3、水位狀態的顯示:採用五級水位顯示,水位狀態一目了然。這也是用戶使用中需要經常了解的重要數據。
4、定時加熱時間:設定每天的加熱時間,控制器在設定時間根據水溫判斷是否需要自動啟動加熱功能。
5、設定加熱溫度:設定的範圍適用於不同用戶的需求,洗浴溫度一般在30℃-75℃範圍為宜,其它用途根據需求設定,最高可以設定99℃。
6、設定加熱方式:採用定時加熱或恆溫加熱。定時加熱是在設定的時間,每日一次加熱到設定溫度;恆溫加熱是在水溫低於設定溫度一定值時隨時上水並加熱,達到設定溫度時則停止加熱。
7、設定上水時間設定每天的上水時間,控制器在設定時間使水位自動啟動上水至最高水位止,採用電磁閥還是水泵可根據需要確定。
8、低水位自動補水:當水位下降到最低水位時,控制器應該無條件自動補滿水,保證水箱中有充足的用水。
9、水箱溫度控制:水箱中的出水溫度根據用途來設定,洗浴溫度、大棚採暖溫度、物料烘乾溫度等各種不同需求,設定的溫度各不相同。
10、系統防凍問題:除了注意保溫材料的厚度問題,可以採用管路排空法;也可以採用全系統循環法或同時採用電伴熱帶保護法,當系統溫度達到低溫範圍時,可以採用上述的各種方法進行系統防凍保護。 11、遠程監控:有一些用戶需要1控制室以外的位置需要了解太陽能系統是否正常工作,當控制器工作出現故障會及時發現。
12、使用熱水的恆溫循環:具有使用熱水的循環功能,可以使熱水循環管路始終保持與儲熱水箱溫度接近或相同,用戶在任意水龍頭打開時即出熱水,使用戶的熱水使用具有方便性。
13、增加採暖功能:根據設定溫度滿足南方地區主要取暖以及北方地區部分取暖要求,還可以為生產活動(蔬菜、花卉大棚)中的部分起到增溫工作和烘乾室的部分工作,節省常規能源。
14、電氣控制櫃:控制櫃內電路的總控制器及各分路控制器,注意使用功率匹配的熔斷器、斷路器、漏電保護器、繼電器及交流接觸器等,當發生供電設備短路或漏電現象,總控制器和各路分控制器及時切斷電路,查明故障原因後方可恢復。溫度控制器與電氣控制之間應正確安裝,必須接好保護地。
15、安裝形式:根據環境條件,可採用多種角度安裝方式,採用強制循環方式可以從0度到90度任意安裝運行。
16、儲能保溫水箱:適宜採用SMC玻璃鋼組裝式保溫水箱或不鏽鋼組合式水箱。這二種水箱的主要特點:乾淨衛生、永不生鏽、符合衛生標準、重量輕、結構合理、現場組裝場地要求較低。水箱設計壽命均在30年以上。水箱外部採用高性能材料保溫及防護處理。
17、防雷措施:太陽能集熱系統主體為金屬結構,將鋼結構與樓房原避雷系統連接,就可以有效地防止雷擊。
18、防風處理:太陽能系統的角鋼支架採用螺栓緊固或焊接方式連接在一起,集熱器的支架採用角鋼和屋面牆連接或與其它可以固定的位置連接,應符合《鋼結構設計規範》,可達到防風效果。
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