太阳能热水集中供热系统设计实例分析

摘要：本文首先简要介绍了太阳能热水集中供热系统的应用现状及原理，指出了太阳能热水集中供热系统在供热效率和节能环保等方面的重要作用。通过某学校太阳能供热系统设计实例分析，对系统设计原则和集热器选型进行了总结和归纳，为相关工程设计实践提供了参考。

关键词

太阳能供热系统、电辅加热、集热循环、集热器

引言

太阳能作为一种安全、经济、方便、卫生的清洁能源，在当今世界的能源危机中，越来越受到重视，得到多种途径的开发利用。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。本文通过某职业教育中心工程中太阳能热水集中供热系统的应用实例分析，对系统设计原则和集热器选型进行了总结，可以作为相关设计工作的参考。

一、太阳能供热系统特点及组成

太阳能热水供热系统是利用太阳能集热器收集太阳辐射能把水加热的一种装置，是目前太阳热能应用发展中极具经济价值、技术较为成熟的一项应用产品。供热系统一般主要由集热器、储水箱、循环水泵、连接管路和控制中心等部分组成。连续供水集中太阳能热水系统具有供水品质好、节能环保、便于管理、使用费用低等特点，值得广泛推广应用。

工程设计实例分析

某职教中心工程总建筑面积约12.5万平方米。一期建筑面积6.6万平方米，二期建筑面积5.9万平方米。其中，1#、2#宿舍楼均为地上六层，建筑高度23.6米，采用屋顶太阳能集热系统供各层公共浴室学生洗浴用水。

用水总量计算

根据《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》相关用水规定，确定生活用水量。本工程中单体宿舍容纳在校学生3200人，每层设男女浴室各2间。取设计标准40升/人计算，供水模式为全天供水，太阳能系统日供热水100吨。

太阳能光伏设计方案

前言太阳能光伏发电是新能源和可再生能源的重要组成部分，由于它集开发利用绿色可再生能源、改善生态环境、改善人民生活条件于一体，被认为是当今世界上最有发展前景的新能源技术，因而越来越受到人们的青睐。随着世界光伏市场需求持续高速增长、我国《可再生能源法》的颁布实施以及我国光伏企业在国际光伏市场上举足轻重的良好表现，我国光伏技术应用呈现了前所未有的快速增长的态势并表现出强大的生命力。它的广泛应用是保护生态环境、走经济社会可持续发展的必由之路。太阳能发电的利用通常有两种方式，一种是将太阳能发电系统所发出的电力输送到电网中供给其他负载使用，而在需要用电的时候则从电网中获取电能，称谓并网发电方式。另一种是依靠蓄电池来进行能量存储的所谓独立发电方式，它主要用于因架设线路困难市电无法到达的场合，应用十分广泛。

1.项目概况 1.1项目背景及意义本项目拟先设计一个独立系统，安装在客户工厂的屋顶上，用于演示光伏阵列采取跟踪模式和固定模式时发电的情况，待客户参考后再设计一套发电量更大的系统，向工厂提供生产生活用电。本系统建成后将为客户产品做出很好的宣传，系统会直观的显示采用跟踪系统后发电总量的提升情况。 1.2光伏发电系统的要求因本系统仅是一个参考项目，所以这里就只设计一个2.88kWp的小型系统，平均每天发电5.5kWh,可供一个1kW的负载工作5.5小时。 2.系统方案 2.1现场资源和环境条件江阴市位于北纬31°40’34”至31°57’36”，东经119°至120°34’30”。气候为亚热带北纬湿润季风区，冬季干冷多晴，夏季湿热雷雨。年降水量1041.6毫米，年平均气温15.2℃。具有气候温和、雨量充沛、四季分明等特点。其中4月-10月平均温度在10℃以上，最冷为1月份，平均温度2.5℃；最热月7月份，平均温度27.6℃。

太阳能热水系统施工组织设计方案

目录第一章、工程概况 (2) 第二章、项目组织机构 (2) 第三章、工期打算及保证措施 (5) 第四章、HSE治理措施 (5) 第五章、施工预备 (6) 第六章、施工组织设计方案 (7) 第七章、技术方案 (15) 第八章、检验设备及检验方案 (16) 第九章、技术支持及售后服务条件 (20) 1 / 1

第一章、工程概况本项目为中国石化长城能源化工（宁夏）煤业有限公司宋新庄煤矿太阳能电辅热自动操纵洗浴系统，原集中供热热源与现有系统进行局部改造，新建太阳能电辅热以及操纵系统。要紧工作内容包括太阳能电辅热自动操纵洗浴系统的土建施工、太阳能热水系统设备、电辅助设备及配电设备、配电电缆、其它配套水泵等设备采购、设备设施运输和装卸、安装、系统检测、调试、验收、仪表检验、培训及其它技术服务、保修、售后服务等内容。项目工程施工完成后具备运行条件，项目为交钥匙工程，效能达到设计参数要求。具体包括以下 1、土建工程：包括电辅助锅炉配电电源缆线管沟的开挖、电缆缆线的敷设；太阳能安装各种管线中墙面、屋面、屋顶的开孔，安装完成后孔洞的封堵、防水及需墙面的恢复，要求达到原设计使用效果；及其它与本工程相关的所有土建工程。 2、设备采购：真空管集热器；电辅助锅炉；各种配套水泵；配套电力电缆；配套操纵缆线；配套操纵配电箱及电源柜、箱；各种计量装置；所需的自动装置、各种配套阀门等，与本工程相关的所有设备采购。 1 / 1

3、安装辅材采购：工程所需的各种管材、管线、管件；水箱保温材料；硅磷晶水处理药剂保证2年使用需求等，与本工程相关的所有安装辅材的采购。 4、安装工程：包括太阳能集热器、电辅热、供配电系统、供水系统、循环系统、操纵系统、监测系统的安装；新设计32吨集热水箱、24吨恒温水箱的设备制作及安装；对4楼原有水箱保温处理；电伴热带的安装；水处理系统的安装；各种管材、管线的安装；各种操纵水泵的安装；各种仪器仪表的安装、检测等工程；包括安装后所有设备、设施、系统的调试、检测等工作。以及与本工程有关的所有安装工程。 5、负责对太阳能真空管集热器安装屋面的设计布置，并依照联建建筑图对负载进行核定，确保太阳能真空管集热器布置合理，并符合建筑承载设计能力。 6、保修及售后：负责本工程竣工验收后二年内的保修，安装后系统调试和技术服务工作；保修期后的售后服务工作，能在24小时内到达现场及时处理解决问题。第二章组织机构 1 / 1

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。

家用太阳能热水系统设计

分体式真空管太阳能热水系统设计
1 设计背景意义
随着社会不断发展，能源使用带来的环境问题及其诱因逐渐为人所认识，如何很好的节约和利用能源，特别是可持续能源，已经成为一个重要的环保课题。当今，世界都在宣传低碳环保的思想。人们开始大力发展太阳能产业。太阳能具有：（1）储量的“无限性”。（2）太阳能对于地球上的绝大多数地区具有存在的普遍性，可就地取用。（3）开发利用时几乎不产生任何污染。家用太阳能热水器就是一个节约能源，绿色环保经济。所以研究智能化家庭住宅里的能源如何被更有效地节约和利用，也有着十分现实和长远的意义。本设计旨在利用能源知识设计出家庭实用型的热水系统，实现以下目的与功用。环保效益——相对于使用化石燃料制造热水，能减少二氧化碳的产生。节省能源——太阳能是属于每个人的能源，只要有场地与设备，任何人都可免费使用它。安全——不像使用瓦斯有爆炸或中毒的危险，或使用燃料油锅炉有爆炸的顾虑，或使用电力会有漏电的可能。不占空间——不需专人操作自动运转。另外，太阳能热水器装在屋顶上，不会占用任何室内空间。具经济效益——正常的太阳能热水器是不易损坏，基本热源为免费的太阳能，所以使用它十分符合经济成本效益。
2.发展历史、现状及前景
2.1 太阳能热水器发展史
（1）闷晒式太阳能热水器
20 世纪 70-80 年代，居民多用闷晒式热水器。由于存在效率低，散热快，储水量少，冬季无法使用等缺点。（2）平板式太阳能热水器 20 世纪 80—90 年代，逐步发展了真空管型太阳能热水器，并逐渐成为市场主导产品。（3）热管真空管式。 2000 年后，太阳能行业进入高速发展时期。我国发展的新一代热管真空管式太阳能热水器，导热快，热效力高，特殊实用于阳光不足或天天日照时光短的地域。2000 年，分体式太阳能热水器逐渐开始面世，太阳能与建筑一体化也成为了行业的热点；通过技术上的开发研究，太阳能热水器

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

太阳能热水工程施工组织设计

山东鲁南地温能开发示范基地9#楼太阳能热水工程组织设计编制单位：济宁华龙房屋建设有限公司编制时间：2016年4月5日

目录第一章编制依据及标准、规范 (1) 第一节：编制依据........................ 1 第二节：: 采用标准、规范第二章编制基本原则.................................................. .2第三章工程概况. (3) 第四章工程实施总体部署规划 (4) 第一节. 项目系统管理工作任务安排 (4) 第二节. 项目协调管理的主要内容 (6) 第五章施工方案 (10) 第一节. 施工程序 (10) 第二节. 施工方法 (11) 第六章安全文明施工、环境保护体系及措施 (26) 第一节．安全措施 (26) 第二节. 文明施工措施 (28) 第三节. 环境保护措施 (30) 第七章质量保证体系及保证措施 (32)

太阳能热水工程施工组织设计第一章编制依据及标准、规范第一节：编制依据本施工组织设计编制的依据为山东鲁南地温能开发示范基地9#楼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。第二节：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》

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

太阳能热水系统设计

1．项目设计原则太阳能集热器设计项目应遵循以下几方面的设计原则，科学设计太阳热水系统，使其达到合理、可靠、先进。（1）遵守国家相关法律、法规及太阳能、给排水、采暖和土建等专业的相关标准、规范。（2）综合考虑产品、系统的技术先进性、运行可靠性、经济性、使用便利性和使用寿命等各方面因素，选择实用、经济的方案。（3）系统设计应安全可靠，内置加热系统必须带有保证使用安全的装置，并根据不同地区采取防冻、防结露、防过热、防雷、防雹、抗风、抗震等技术措施。（4）安装在建筑上或直接构成建筑围护结构的太阳能集热器，应有防止热水渗漏的安全保障措施；应设置防止太阳能集热器损坏后部件坠落伤人的安全防护设施；集热器不应跨越建筑变形缝设置。（5）太阳能热水系统的给水应对超过有关标准的原水做水质软化处理。（6）安装在建筑上的太阳能热水系统不得影响该部位的建筑功能，并应与建筑协调一致，保持建筑统一和谐的外观；应避免集热器的反射光对附近建筑物引起的光污染。（7）太阳能热水系统的管线应有组织布置，做到安全、隐蔽、易于检修；为减少热损及循环阻力，循环管路尤其热水循环管路应尽量短而少弯；为了达到流量平衡和减少管路热损，绕行的管路应是冷水管或低温水管；管路的通径面积应与并联的集热器或集热器组管路通径面积的总和相适应。（8）太阳能热水系统的结构设计应为太阳能热水系统安装埋设预埋件或其他连接件；轻质填充墙不应作为太阳能热水系统的支承结构。储水箱和集热器的安装位置应使其在满载情况下分别满足建筑物上其所处部位的承载要求，必要时应请建筑结构专业人员复核建筑载荷。 2．项目设计要求鉴于该项目为连云港地区太阳能工程项目，并采用电辅助能源热水系统用于日常生活使用的特点，我认为，该项目设计要求有以下几点：（1）根据图纸的要求，在不影响楼房外观的情况下，合理设计太阳能热水系统，太阳能集热系统布置方式、色彩等应尽可能做到与建筑相协调。（2）系统采用楼面太阳能集中集热方式，春、夏、秋、冬晴天以太阳能制热为主，以电辅助加热为辅。要求24小时热水供应，打开龙头既有热水。（3）系统应备有超压保护、低温保护、过热保护等功能。（4）系统应保证全天供应热水，并考虑在高峰用水情况下，确保热水供应问题，循环供水方式打开淋浴头进出热水。

太阳能光伏发电系统(PVsyst运用)

扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计题目：北京市发电系统设计课程：太阳能光伏发电系统设计专业：电气工程及其自动化班级：电气0703 姓名：严小波指导教师：夏扬完成日期： 2011年3月11日

目录 1光伏软件Meteonorm和PVsyst的介绍---------------------------------------------3 1.1 Meteonorm--------------------------------------------------------------------------3 1.2 PVsyst-------------------------------------------------------------------------------4 2中国北京市光照辐射气象资料-------------------------------------------------------11 3独立光伏系统设计----------------------------------------------------------------------13 3.1负载计算（功率1kw，2kw，3kw，4kw，5kw）-----------------------------13 3.2蓄电池容量设计（电压：24V，48V）----------------------------------------13 3.3太阳能电池板容量设计，倾角设计--------------------------------------------13 3.4太阳能电池板安装间隔计算及作图。-----------------------------------------16 3.5逆变器选型--------------------------------------------------------------------------17 3.6控制器选型--------------------------------------------------------------------------17 3.7系统发电量预估--------------------------------------------------------------------18

太阳能热水工程调试方案

X X X 太阳能调试方

太阳能-电热水系统调试方案一、工程概况本工程共两处单体设置了太阳能- 电热水器，分别位于宿舍屋顶及控制及应急中心屋面，宿舍太阳能- 电热水器每天需提供60 度的热水24 立方，系统配套两个容积为12 立方的不锈钢水箱，配5 台循环泵。应急控制中心屋面太阳能- 电热水器每天需提供60 度的热水2.5 立方，系统配套一个容积为2.5 立方的不锈钢水箱，配1 台集热循环泵，系统配套一个气压给水装置。二、太阳能- 电热水器系统调试条件 1、太阳能热水系统正确安装完毕； 2、管路已试压、冲洗完成。 2、系统具有安全的供电电源； 3、系统具有稳定的供水水源，且上水水压达到系统要求； 4、当环境空气温度低于4°C，如果水进入集热器，就可能发生冻结；如果系统不能承受高辐照度下的闷晒条件，当通过集热器的传热工质的流动被阻断时，必须用不透明的材料覆盖集热器；即使系统设计成能够承受高辐照度下的闷晒条件，在这种条件下当冷水再一次进入集热器时，仍可能产生危险的过压和热应力破坏，当以上情况可能发生时，应在早晨或晚上上满水。三、调试准备

1、结合现场，认真审阅图纸，熟悉给系统和各类设备制造厂家的有关技术说明书。 2、认真检查管道安装质量，按系统图核对设备和管道连接的准确性和可靠性。 3、进入调试前，对各水泵、水箱、管路及其他附件等进行完整性检查、加油、清洗，确保设备能投入正常运行，对循环泵应事先做好单机试车，且管道系统水压试验与系统循环清洗工作已经完毕。 4、认真做好调试记录，出具调试报告。 5、认真配合各工种和设备供应商的单机调试。 6、保证调试人力、机具等资源。四、系统调试方法 1控制器面板时钟BB：E0 定时时间 B0：SB -定时加热温度集热器底水箱 ? 00000 循环上水 OOOOOO 炸集热器顶循环辅助加热防冻循环加热状态显示

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。

太阳能热水系统设计、安装及验收规范

太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范（试行） 1范围本标准规定了太阳热水系统设计、安装要求及工程验收的技术规范。本标准规范适用于提供生活用及类似用途热水的储水箱容积大于0.6m3的具有液体传热工质的强迫循环太阳热水系统。这些系统根据当地条件单独设计和安装。 2引用标准 GBJ 205——1983 钢结构工程施工及验收规范 GB/T 700——1988 碳素结构钢 GB/T 714——2000 桥梁用结构钢 GB/T 4706.1——1998 家用和类似用途电器的安全第一部分：通用要求（eqv IEC335——1:1991） GB/T 4272——1992 设备及管道保温技术通则 GB/T 8175——1987 设备及管道保温设计导则 GB 8877——1988 家用电器安装、使用、检修安全要求 GB/T 12936——1991 太阳能热利用术语 GB 14536.1——1998家用和类似用途电自动控制器第一部分：通用要求GB/T 15513——1995 太阳热水器吸热体、连接管及其配件所用弹性材料的评价方法 GB/T 17581——1998真空管太阳集热器 GB 50057——1994建筑物防雷设计规范 GB 50171——1992 电器装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 GB 50207——1994 屋面工程技术规范 GB 50258——1996 电气装置安装工程1KW及以下配线工程施工及验收规范 JB 4088——1999 日用管状电热元件 3 定义 3.1顶水法利用水的压力将冷水从储水箱或集热器底部注入系统并将储水箱中的热水从储水箱的上部顶出的取热水方法。 3.2 膨胀罐和泄压阀系统中，介质预热膨胀，膨胀罐是安装于系统循环管路上为这种体积变化提供空间的容器，泄压阀是保证设备和管道内介质压力在设定压力之下，保护设备和管道，防止发生意外。 4 系统类别与特征 4.1强迫循环系统强迫循环系统是利用机械设备等外部动力迫使传热工质通过集热器进行循环的太阳热水系统。强迫循环系统通常采用温差控制、定时器控制等方式。4.2 辅助加热

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。

太阳能光伏发电系统设计思路

太阳能光伏发电设计思路

摘要：简要介绍太阳能光伏发电系统设计思路和组成光伏系统器件选型方法，分析和研究太阳能光伏发电的热点和核心技术。前言：当今世界，能源是促进经济发达与社会进步的原动力。目前所使用之主要能源为化石能源，然而其蕴藏量有限，且在开发过程造成空气污染、环境破坏，积极开发低污染及低危险性的新能源乃为迫切需要。太阳能发电是指太阳能光伏发电，光伏发电是利用半导光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种发电技术。太能是一种非常理想的干净、安全且随处可得的清洁能源，因此各国均不断地研发各种相关技术，藉以提高系统发电效率并降低发电成本，推广普及使用太阳能。

第一部分太阳能电池发电系统原理太阳能电池发电系统（又称光伏发电系统），从大类上分为独立（离网）和并网光伏发电系统两大类。目前应用比较广泛的光伏发电系统，主要是在偏远地区可以作为独立的电源使用，也可以与风力发电机或柴油机等组成混合发电系统，在城市太阳能光伏建筑集成并网发电得到了快速发展，光伏发电与建筑一体化是太阳能光伏与建筑的完美结合，属于分布式发电的一种。它能够减少电网用电，大大减轻公共电网的压力，就近向电网输送电力。 1.1独立的电源使用（光伏离网发电系统）太阳能光伏组件组成太阳电池方阵，在充足情况下，一方面给负载供电（直流负载，若交流负载需要逆变器），另一方面给蓄电池组充电，晚上依靠蓄电池组放电供负载使用（如下图示意）。图1-1直流负载光伏发电示意图在方阵工作时，阻塞二极管防止向电池方阵反充电，止逆二极管两端有一定的电压降，对硅二极管通常为0.60.8V ；肖特基或锗太阳电池方阵控制器负载阻塞二极管蓄电池

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

太阳能热水系统设计计算

.太阳能热水系统设计计算 .1基本参数 (1) 用水人数 404号楼共有住户21户，每户以2.8人计，用水人数共计约59人。 (2) 用水定额(热水定额) 404号楼有集中热水供应和淋浴设备，每人每日用热水定额以60℃热水计算，取100L/人·d。 (3) 用水时间 24小时全日供应热水 2设计计算 (1) 设计小时耗热量的计算式中：Qh—设计小时耗热量(W) m—用水人数 qr—热水用水定额(L/人·d) Qh—水的比热，c=4187(J/kg·℃) tr—热水温度，tr=60(℃) tL—冷水温度，tL=10(℃) r—热水密度(kg/L)，r=0.983kg/L kh—小时变化系数，kh＝5.12 Qh=71951(W) (2) 设计小时热水量式中：qrh—设计小时热水量(L/h) h—设计小时耗热量(W) tr—设计热水温度(℃)，tr=55(℃) tL—设计冷水温度(℃)，tL=10(℃)

r—热水密度(kg/L)，r=0.986(kg/L) qrh=1394.32(L/h) (3) 全日供应热水系统的热水循环流量式中：qx—全日供应热水的循环流量(L/h) Qs—配水管道的热损失(W)，取设计耗热量的5% △t—配水管道的热水温度差(℃)，取5℃ qx= 615.6(L/h) (4) 热水供水管的设计秒流量q(L/s) 计算最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率式中：Uo—生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率(%) qr—最高热水用水定额 m—每户用水人数 kh—热水小时变化系数 Ng—每户设置的卫生器具给水当量数 T—用水时数(h) 0.2—一个卫生器具，给水当量的额定流量(L/s) Uo＝0.012% 查《建筑给水排水设计规范》(GB50015－2003)得系统热水供水管的设计秒流量为q=2.51(L/s)。 3 设备选取 (1) 蓄水箱对于太阳能热水系统，由于受自然条件(太阳辐射一天之内随时间变化)的限制，太阳能集热系统，不可能全天24小时满足设计小时用水量(qrh)的要求。为满足使用要求，根据实际情况，考虑蓄热水箱水量、太阳能集热板的功率和用户用水量之间的关系，设计水箱容量为4.5个最大小时用水量(qrh)，则必能满足用水量的要求。水箱的有效容积vk＝4.5 qrh≈6.5m3。 (2) 太阳能系统水泵选择：

太阳能光伏照明控制系统的硬件电路项目设计方案

太阳能光伏照明控制系统的硬件电路项目设计方案 1.1概述传统的化石能源资源日益枯竭，严重的环境污染制约了世界经济的可持续发展。能源的需求有增无减，能源资源已成为重要的战略物资，化石能源储量的有限性是发展可再生能源的主要因素之一。根据世界能源权威机构的分析，按照目前已经探明的化石能源储量以及开采速度来计算，全球石油剩余可采年限仅有 41年，其年占世界能源总消耗量的40.5%,国内剩余可开采年限为15年；天然气剩余可采年限61.9年，其年占世界能源总消耗量的24.1%，国内剩余可开采年限30年；煤炭剩余可采年限230年，其年占世界能源总消耗量的25.2%，国内剩余可开采年限81年；铀剩余可采年限71年, 其年占世界能源总消耗量的 7.6%，国内剩余可开采年限为50年。太阳能利用和光伏发电是最有发展前景的可再生能源，因此，世界各国都把太阳能光伏发电的商业化开发和利用作为重要的发展方向，制定了相应的导向政策。在光伏发电的历史上，最早规模化推广的是日本，而后是德国，再发展到现在大力推广的包括美国、西班牙、意大利、挪威、澳大利亚、韩国、印度等超过 40个国家与地区，如日本 “新阳光计划”、欧盟“可再生能源白皮书”，以及美国国家光伏发展计划、百万太阳能屋顶计划、光伏先锋计划等的相继推出，成为近年来推动太阳能光伏发电产业的主要动力。根据欧盟的预测：到2030年太阳能发电将占总能耗10%以上，到2050年太阳能发电将占总能耗20% 1.2光伏照明系统的结构光伏照明系统主要由五大部分组成，即太阳能电池、蓄电池、控制器、照明电路、负载，如下图1-1所示。在系统中，控制器是整个系统的核心。它控制蓄电池的充电及蓄电池对负载的供电, 对蓄电池性能、使用寿命有非常大的影响。目前，光伏系统主要由于控制器控制蓄电池充电方式不合理，降低了蓄电池寿命而导致整个系统可靠性不高，因此，在控制器的设计中采用什么样的充电图1- 1光伏系统组成框图

(完整版)太阳能热水系统施工工艺

太阳能热水设备及安装施工工艺 1、施工准备 1.1材料要求 1.1.1太阳能热水器的类型应符合设计要求。成器应有出厂合格证。 1.1.2集热器的材料要求： 1.1. 2.1透明罩要求对短波太阳辐射的透过率高，对长波热辐射的反射和吸收率高，耐气侯性、耐久、耐热性好，质轻并有一定强度。宜采用3～5mm厚的含铁量少的钢化玻璃。 1.1. 2.2集热板和集热管表面应为黑色涂料，应具有耐气候性，附着力大，强度高。 1.1. 2.3集热管要求导热系数高，内壁光滑，水流摩阻小，不易锈蚀，不污染水质，强度高，耐久性好，易加工的材料，宜采用铜管和不锈钢管；一般采用镀锌碳素钢管或合金铝管。筒式集热器可采用厚度2～3mm的塑料管（硬聚氯乙烯）等。 1.1. 2.4集热板应有良好的导热性和耐久性，不易锈蚀，宜采用铝合金板，铝板、不锈钢板或经防腐处理的钢板。 1.1. 2.5集热器应有保温层和外壳，保温层可采用矿棉、玻璃棉、泡沫塑料等，外壳可采用木材、钢板、玻璃钢等。 1.1.3热水系统的管材与管件宜采用镀锌碳素钢管及管件，要求见第二章。 1.2主要机具： 1.2.1机械：垂直吊运机、套丝机、砂轮锯、电锤、电钻、电焊机、电动试压泵等。 1.2.2工具：套丝板、管钳、活扳手、钢锯、压力钳、手锤、煨弯器、电气焊工具等。 1.2.3其它用具：钢卷尺、盒尺、直角尺、水平尺、线坠、量角器等。 1.3作业条件： 1.3.1设置在屋面上的太阳能热水器，应在屋面做完保护层后安装。

1.3.2屋面结构应能承受新增加太阳能热水器设备的荷载。 1.3.3屋面结构应能承受新增加太阳能热水器设备的荷载。 1.3.4太阳能热水器安装的位置，应保证充分的日照强度。 2、操作工艺 2.1工艺流程：安装准备→支座架安装→热水器设备组装→配水管路安装→管路系统试压→管路系统冲洗或吹洗→温控仪表安装→管道防腐→系统调试运行 2.2安装准备： 2.2.1根据设计要求开箱核对热水器的规格型号是否正确，配件是否齐全。 2.2.2清理现场，画线定位。 2.3支座架制作安装，应根据设计详图配制，一般为成品现场组装。其支座架地脚盘安装应符合设计要求。 2.4热水器设备组装： 2.4.1管板式集热器是目前广泛使用的集热器，与贮热水箱配合使用，倾斜安装。集热器玻璃安装宜顺水搭接或框式连接。 2.4.2集热器安装方位：在北半球，集热器的最佳方位是朝向正南，最大偏移角度不得大于15℃。 2.4.3集热器安装倾角：最佳倾角应根据使用季节和当地纬度确定。 2.4. 3.1在春、夏、秋三季使用时，倾角设备采用当地纬度。 2.4. 3.2仅在夏季使用时，倾角设置比当地纬度小10°。 2.4. 3.3全年使用或仅在冬季使用时，倾角比当地纬度大10°。 2.4.4直接加热的贮热水箱制做安装： 2.4.4.1给水应引至水箱底部，可采用补给水箱或漏斗配水方式。 2.4.4.2热水应从水箱上部流出，接管高度一般比上循环管进口低50至100mm，为保证水箱内的水能全部使用，应从水箱底部接出管与上部热水管并联。

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》