高層建筑集中供水太陽能熱水工程系統原理詳細分析

　　運行原理說明

　　每個系統設計采用6組三高集熱站和1個1噸的集熱水箱組成太陽能集熱系統,與室內400升水箱進行換熱以提供滿足24小時用水的需求。

　　室外聯機管系統：

　　1、溫差循環：當集熱器溫度高于集熱水箱溫度5℃時，集熱循環泵P1啟動，當溫差小于2℃時，停止循環;

　　2、高溫斷續循環：當三高集熱站溫度高于95℃，且僅高于集熱水箱溫度2～10℃范圍內時，集熱循環泵每循環10分鐘，停20分鐘;

　　3、防凍循環：冬季當集熱系統管道溫度低于5℃時,集熱循環泵啟動,溫度達到10℃集熱循環泵停止,防止管道凍堵;

　　4、自動補水：不銹鋼水箱內設浮球閥(浮球閥必須耐高溫)，當水箱中水位下降時，補水管自動補水至水滿，保持水箱的水常滿。

　　室內控制系統：

　　1、自動補水：當用水器具打開時，自來水從底部對室內水箱進行補水，將室內水箱中的熱水從水箱上部頂出去。在補水的同時也保證了用戶的用水壓力。

　　2、水箱換熱循環：當室內水箱的溫度低于設定值，且樓頂集熱水箱溫度高于50℃時，室內控制系統控制電磁閥與循環泵同時打開，熱水打入室內水箱內盤管開始換熱;當室內水箱溫度達到設定溫度或集熱水箱水溫低于40℃時，電磁閥和循環泵關閉。

　　3、輔助加熱：當室內水箱溫度低于設定溫度5℃(可以設置),且集熱水箱溫度低于設定溫度時,電加熱自動啟動,當室內水箱溫度達到設定值,電加熱自動停止,以保證用水溫度.(也可以設定時間段定時啟動電加熱)

　　4、直接采光面積(一個獨立系統)

　　式中：

　　 ——直接系統集熱器采光面積，㎡;

　　——日均用水量，24000kg;

　　——儲水箱內水的終止溫度(用水溫度)，50℃;

　　——水的定壓比熱容，4.18KJ/(㎏·℃);

　　——水的初始溫度，20℃;

　　——當地集熱器采光面上的年平均日太陽輻照量11680KJ/㎡

　　——太陽能保證率，60%;

　　——太陽集熱器全日集熱效率，國標經驗值取0.40～0.55，根據我們公司實驗資料取0.47;

　　——管路及儲水箱熱損失率，無量綱，此處取0.2。

　　經計算得出=41.1m2，由于樓頂面積不足，每個獨立系統只能安裝集熱面積32.4m2。在傾斜面當地集熱器采光面上的年均日輻照量不小于11680KJ/㎡，太陽能保證率為0.6的條件下，能將1.9噸水從基礎水溫20℃升高到50℃，不足部分、連續陰雨天氣以及冬季太陽輻照不好時采用輔助電加熱。

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