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太阳能热水工程系统三种应用形式


太阳能热水工程系统三种应用形式
太阳能热水工程产品的发展是伴随着太阳能热水器的产品发展而进步的,早期的真空管太阳能热水器都是小容量、小支数、直径47mm的真空管产品,大多为非承压式产品,设计都是以热水器放置在楼顶为出发点设计的,此时的集热器应用也是以直径47mm,长度为1200mm和1500mm的真空管集热器联箱为主,做一些小型工程,配套的工程控制系统比较简单,质量亦不稳定。此时热水系统的应用形式有三种类型:
1、单台太阳能热水器串并联型
系统原理:普通太阳能热水器串并联系统,即通过普通家用太阳能热水器串并联的组合加以控制器组成的系统。
太阳能工程系统运行过程如下:
a、第一次上水时,手动将浮球箱前的阀门F1打开,冷水进入浮球箱,然后进入太阳能热水器中,由于太阳能热水器和水位控制箱是连通的,故太阳能热水器水满之后,浮球箱中的浮球阀会自动关闭,停止进水;
b、当经过一天的阳光照射后,打开水箱前的阀门F2,太阳能热水器中的热水会进入到工程保温水箱中,冷水再补充到太阳能热水器中,这样第二天晚上即可以使用热水,阀门F2以后将永远打开,这样就形成良性循环。即晚上将保温水箱中的热水使用后,太阳能热水器中的热水补充进水箱,冷水再补充进太阳能热水器,到了第二天晚上太阳能热水器中的冷水又成了热水,周而复始,实现了热水的供应;
c、工程水箱具有很好的保温效果,保证了热水长期存放而不致使热量散失很多,因而温度不会下降过多。同时工程水箱装有电加热装置,可以通过控制器来控制电加热的工作与停止,保证阴雨天也能供应热水,控制器还有显示水位、水温的功能,便于对热水情况进行了解。
优点:系统设计简单,故障率低,天天使用效果好。
缺点:费用高,无法实现循环,长期不用时辅助能源消耗多。
2、太阳能联集管式热水系统
a、自动上水:上水通过电磁阀(或浮球箱)控制,可定时上水,也可以通过水位控制上水;
b、温差循环:保温水箱和集热器进行温差集热循环,当T2-T1≥ΔT启动的时候,启动循环泵P1将保温水箱中的相对的低温水打入到集热器中,同时集热器中的高温水被顶出,流入保温水箱,集热器中的水温慢慢降低,当二者的差值降到系统设定的停止温差时(T2-T1≤ΔT停止),循环泵P1停止运行;
c、防冻循环:当温度探头探测到T3≤10℃的时候,循环泵P1启动将保温水箱中相对高温水打入到集热器中,集热器中的低温水流入到保温水箱中,以免管路冻堵;
d、管路循环:管路循环主要是针对室内的热水管道而言,为了保证一开即有热水同时减少无效冷水的浪费,必须安装热水回水管路,采取管路循环措施,管路循环可以采用定时循环方式或延时循环;
e、定时电热:在保温水箱中装有电加热管,设置钟控加热,在用水前两个小时检测水箱温度,若T2<45℃时,启动电加热,当T2≥50℃的时候,停止加热,保证热水供应。
3、太阳能单机工程-太阳能热水工程
此时的太阳能单机项目大多没有刻意的与建筑结合考虑设计,只是简单的在建筑上应用。
在这一阶段太阳能应用存在的主要问题是:
a、与建筑不协调,不美观,影响市容、市貌。部分城市(小区)限制安装;
b、对太阳能热水器生活用水系统形式选用与常规能源结合、运行管理、收费、维修服务等还没有很好的解决方案;
c、产品质量、性能良莠不齐;
d、一些用户对太阳能热水器存有疑虑,信心不足。
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