上海某单位太阳能蓄热采暖系统简要说明.doc

上海某单位太阳能蓄热采暖系统简要说明一. 基本情况与用户要求上海某单位有一建筑面积800M2楼房，用风机盘管采暖，现准备在该楼地下建造一长20米，宽14米，深3米的蓄热水池，在楼顶安装100 M2太阳能，用于加热蓄热池中的热水，冬季用于采暖，要求提供太阳能系统简要设计及说明。二. 简要设计1. 太阳能集热器建议采用真空管集热器模块，以防止冬季结冰，冻坏太阳能集热器，同时真空管集热器也提供较高的水温，以便于采暖。2. 蓄热水池要解决好承重、防漏、保温等的问题。3. 太阳能加热系统设计成温差循环系统，在太阳光照下，当太阳能集热器内水温高于蓄热水池水温时，太阳能水泵自动启动，将蓄热水池内较低温度的注入太阳能集热器，而将太阳能集热器内较高温度的水顶回蓄热水池，当太阳能集热器水温降低到与蓄热水池同样水温时，太阳能水泵自动停止，如此不断循环，逐步将蓄热水池中的水升温。4. 太阳能加热系统，在春季加热时，因蓄热水池水温低，蓄热较快，随着蓄热水池温度升高，散热量增大，蓄热水池水温升温较慢，预计到夏季时，达到最高位，处于平衡状态。即太阳能加热与蓄热水池散热相等，蓄热水池不再升温。到秋季时，由于太阳辐射降低，太阳能得热量低于蓄热水池散热量，蓄热水池水温降低至新的平衡点。然后基本处于稳定。5. 蓄热水池加电辅助加热。蓄热水池能量不足时，用电加热辅助补充。根据以下计算，建议电加热功率为45KW（15KW3）。6. 关于电辅助加热的问题，若采用即开即用加热的方式，则电加热应单独制作一小水箱与蓄热水池分开。若采用低谷电蓄热方式，则应将电加热管设置在蓄热水池内，具体需在商讨。三. 简要设计1. 在晴天条件下，每M2真空管太阳能集热器每天可得有效热量为：夏季为10000KJ；春秋季为8000KJ；冬季为3000KJ。春、夏、秋三季按8000KJ计算，累计按120个晴天计，每M2真空管太阳能集热器春、夏、秋三季总得热量为1208000=9.6105KJ，考虑到蓄热水池散热按50%可保存计，每M2 太阳能冬季采暖可利用的有效热量为4.8105KJ。若按安装100M2太阳能计算，冬季可利用的有效热量为4.8107KJ。2. 冬季采暖时，按每100M2建筑面积耗热量为50W/M2建筑面积，每天按10小时采暖计算，则每天每M2建筑面积采暖需热量为：501036001000=1800KJ则800M2建筑面积冬季每天采暖需要的热量为：1800KJ800=1.44106KJ3. 由上可知，安装100M2太阳能，春、夏、秋三季蓄热可保证800M2建筑面积冬季采暖的时间为：4.8107/1.44106=33天4.冬季太阳能按45天晴天计，则冬季每100M2太阳能有效得热量为：300045=1.35105KJ100M2太阳能冬季有效得热量为1.35107KJ.由此可知，太阳能冬季得热量可保证800M2建筑面积采暖的时间为：1.35107/1.44106=9天。5.通过以上简要设计可知，该太阳能采暖项目可提供每年33+9=42天的采暖数量。 注：以