太阳能集热工程方案书Word文档格式.docx

1、一年中，以7月为最多，2月最少，太阳辐射的年变化曲线呈单峰型。与其它地区相比，潍坊的年太阳辐射量属于较多的地区，而且偏多部分并非分布在总量较多的78月份，而是分布在26月和912月。2）日照时数 年日照时数平均为2060小时，日照时数最多为7月份，最少是2月份。年日照百分率达47%，下半年日照百分率较高，均大于50%，上半年在2946%之间，最低是3月份，为29%,从日照时数年际变化看，八十年代以后和以前相比，日照时数明显减少，1980年以前年平均日照时数为2206.2小时，1980年以后只有1860.5小时，相差345.7小时。3、全年太阳辐照情况根据国家气象中心提供的中国气象辐射资料年册（

2、2001年）全国各地水平面总日射月均日辐照量及年总辐照量数据（单位MJ/m2），潍坊的水平面月均日辐照量数据如下：1、根据国家气象中心提供的2001年全国各地日均及年总辐射数据（单位MJ/m2），我们参照潍坊检测站50953的太阳辐照情况，数据如下：（参照北纬4545东京126o46）： 月份辐照量1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月日均5.019.9813.2416.3719.8723.4919.8517.515.5510.096.724.73年总 4942.519月份太阳辐照量（秋分所在月）单位：MJ/日期1号2号3号4号5号6号7号8号9号10号9.1411.3113.

3、8817.4513.7712.6016.5915.2417.5618.9811号12号13号14号15号16号17号18号19号20号16.4617.3715.856.6719.5311.9814.6417.8818.1116.7121号22号23号24号25号26号27号28号29号30号16.6020.6820.8116.2221.7418.681.6921.4717.8622.58在此工程中我们选用九月份较好天气日辐照量17.18 MJ/m2为依据进行热量计算。2、冷水计算温度：（摘自：民用建筑太阳热水系统工程技术手册）此处基础水温按地下水温度15设计。三、国家及行业相关标准1、GB/T

4、18713-2002太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范2、GB50015-2003建筑给水排水设计规范3、GB/T 17581-1998真空管太阳集热器4、GBJ17-88 钢结构设计规范5、GBJ9-87 建筑载荷规范6、NY/T343-1998家用太阳热水器技术条件7、GB4272-92设备及管道保温技术通则8、GB4706.1-1998家用和类似用途电器的安全通用要求9、GB/T12936-1991太阳能热利用术语10、家用太阳热水系统热性能试验方法11、GB/T 25966-2010 带电辅助能源的家用太阳能热水系统技术条件12、GB/T 15513 太阳热水器吸热体、连接管及

5、其配件所用弹性材料的评价方法13、GB 50057 建筑物防雷设计规范第二节 设计方案及系统运行原理1、系统设计理念：晴天时，该系统有太阳能集热器提供足量的热水，满足商业热水使用；当阴雨天气或者用水量突然增大时，太阳能系统作用较弱，采用电加热、锅炉等辅助热源加热。系统特点：经济 、安全 、实用 、环保 、稳定供热。2、用水情况及设备配置：A:系统用水量：该系统日用热水量按50吨设计B：主要设备配置：100组集热器模块及支架；1个50吨集热水箱, 2台热水增压泵；2台太阳能循环泵；系统控制系统1套；避雷一套；管材及配件和保温材料一批。3、智能化太阳能、电加热互补系统运行原理示意图（以上只是系统运

6、行原理示意图，不代表实际连接方式）1、定温上水 当集热器出口水的温度T1达到设定水温50后，电磁阀F1打开，自来水进入集热器，将热水顶入保温水箱。当T1达到水温45电磁阀停止上水。2、集热器温差循环 当储水箱水满，集热器内出口水的温度T1比保温水箱内水的温度T2高10以上（含10）时，集热循环水泵P1自动启动；当二者之间的温差小于5时，P1停止运行（温差循环的温度可以设置）。3、定时上水每天可设定最多三次自动进水时间，电磁阀打开自动加水至设定水位，以利于用水高峰期到来前把储水箱加满。4、低于最低水位上水每当水位低于最低水位时，就自动加水到第二水位。5、定温控制 阴雨天气等光照条件不利的情况下，

7、到预约时间点，若保温水箱内的温度T245（此温度可根据要求自行设置），则系统自行启动电加热，至T250停止加热。该设置保证全天候供应热水。6、管道定温循环到用水时段，当室内用水管道上的探测温度T3低于35时，电磁阀F2打开，循环泵P2启动，将管道中的冷水打入水箱；当管道温度达到40时，电磁阀F2关闭。保证用户打开用水阀门很快就出热水。7、防冻循环 在集热循环的管道上设置一测温点T4，当该点温度低于5时，循环泵启动，防冻循环开始运行，10停止循环，防止冬季热水循环管道在停止运行期间被冻，。8、电热带伴热功能系统设置电伴热带，仅在系统环境温度T5低于0度启动，防止系统受冻瘫痪，可以有效解决停电可能

8、造成的管路冻堵、系统瘫痪问题。9.混水功能系统可设恒温水箱用于与储热水箱进行混水。当恒温水箱温度低于设定温度或者水位低于设定值时，储热水箱与恒温水箱间循环水泵启动，热水从储热水箱流入恒温水箱，同时冷水阀开启，保持恒温水箱水温恒定。4.应客户要求其他设计说明（1）该系统载荷约45kg/m2，要求屋面承重达到45kg/m2。因系统有预制水泥基础，不会对屋面防水造成影响。（2）该项目需集热器100组，占地面积800。（3）该项目支架基础采用建筑用砖及混凝土预制，尺寸250*250*300（单位：mm）。管道保温采用聚氨酯发泡保温，外包PVC管，保温厚度5cm。（4）合同签订后10日设备进场，该项目施

9、工期60天。（5）该系统在集热水箱补水端安装用水计量表对水量进行计量，在供水端安装热量计量表对热水用水量进行计量，计算热量。第三节 重要项校核计算及说明1、太阳能采光集热面积计算： （式1）式中：系统采光面积，；日均用水量，取50000L；储水箱内水的终止温度，85；水的定压比热容，4.18 KJ/（）； 水的初始温度，15；当地秋分所在月晴好天气集热器受热面上日辐照量，17100KJ/；太阳能保证率，0.5；集热器全日集热效率，取值为0.48。管路及储水箱热损失率，此处取0.2。代入式1中，得出：AC =750 根据客户用水情况和场地的实际状况；我公司建议配置 750平方的集热面积；剩余不足

10、部分有辅助加热措施完成。第二章 经济效益分析一、项目情况我国是工业大国，目前常规燃煤、燃油、燃气、电、沼气和其他能源锅炉运行成本高，污染环境，燃煤所产生的污染不可忽视，燃煤产生的环境污染排放物SO2与SO3， SO3含量甚微。以SO2为主，二氧化硫是一种无色不可燃的有毒气体，主要损害上呼吸道，会诱发支气管炎、肺水肿、肺硬化等疾病，甚至死亡，已严重影响了居民的健康与生活。无论是工业锅炉还是电站锅炉，其空气预热器在运行过程中都或多或少的存在一些问题，有的是低温腐蚀现象严重，有的是磨损、穿透、积灰现象严重，有的是二者皆具，直接影响着锅炉机组的安全经济运行。在工业锅炉燃料结构出现重大改变的新形势下，应

11、用太阳能热水的节能方案值得推广，无排放、无污染，属于环保节能设备，社会效益显著，替代常规能源50%的能源消耗，经济效益高。寿命可达15年以上，远远超过其经济寿命，是实现节能减排、金色效益目标的最好选择。二、节能效果分析按全年晴日250天左右计算，50吨太阳能集热系统集热面积为750m2每天有效利用太阳能热量12825MJ，相对于其他常规能源每天节约成本超过1000元，并可减少人工费、设备维护费、运输和排污费等，年节省总费用约26.2万元左右。经济效益太阳能与其他经济效益分析对照表 单位：元产生12825MJ热值的其他能源费用序号能源类型热值（MJ/）利用率单价 （元）成本（元）250天成本10

12、.6Mpa蒸汽27000.92361245.5556311388.892天热气363.614253562503电3.570.83592.437898109.244标准煤107107001047.7941261948.53*每年按阴雨天110天进行计算。50吨太阳能集热系统首次投资成本约为65万元，每年维护成本3000元。按标准煤计算，23年可收回成本，15年节省费用超过390万元。另外其他能源的投资费用及维护费用未统计在内。若再考虑到环境污染治理费用，太阳能集热系统每15年节省的费用将大大超过390万元。第三章 集热器、保温水箱、循环泵、管道、配件、保温一、联集管集热器JW系列真空联集管太阳集热器是成熟通用的标准化产品，产品性价比好，经济实用。JW型联集管太阳集热器特点： 表2-1 JW型联集管式太阳集热器基本参数及图例产品型号1800/50外形尺寸39402200200 mm集热器件全玻璃真空集热管规格数量58mm1800mm50支集热面积6.4 m承压能力0.05Mpa 内胆材料不锈钢板外壳材料镀铝锌板 保温材料聚氨酯发泡密封材料硅橡胶密封圈支架材料角钢喷涂自 重100kg集热功率太阳日辐照量17.1MJ/m时，日得热量为109.44MJ/组集热器采用联箱式