太阳能热水系统在采暖系统中的应用

1、太阳能在供热系统中的应用前 言近年来，随着经济的快速发展，环境污染问题及能源紧张的问题，已成为我们面临的重要课题。利用可再生能源及节能减排将成为我们国家未来发展的前进方向。在众多的可再生能源家族中，资源量最大、分布最普遍的太阳能源愈来愈受到高度的重视。伴随太阳能产品越来越多的使用，太阳能在热水系统领域中的应用技术愈发广泛。有关的设计手册及行业规范也陆续出台。如太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范、太阳能集热器技术条件等，这些都将对太阳能热水系统的设计、安装提供更为全面的技术性指导。根据北京市关于采暖锅炉煤改气工程的要求，我所（丰台供暖设备服务所）于2007年度的采暖锅炉煤改气工程中首先采

2、用了利用太阳能加热采暖补水及生活用水系统的尝试，具体说就是利用太阳能集热器将补水系统的软水水箱内凉水加热后补充进采暖系统，以达到降低排放、减少污染及节约燃气资源的目的。针对当前太阳能热水系统的现有技术条件：在系统设计、产品品质、工程安装、系统控制等方面做工作，实现全面优化系统功能，最大限度降低能源消耗，持久高效、稳定运行。期间经过与北京金博众科技有限公司有关人员进行技术交流，经过多方努力，设计、安装了太阳能热水系统在采暖供热系统中应用，达到降耗节能效果。同时积累经验，为以后太阳能在采暖供热系统中大量应用提供有效的技术资料及经验。一、太阳能热水系统安装应注意的几点：1、应合理设计太阳能集热器在建

3、筑物上的采光位置。太阳能集热器安装宜面向正南方向。2、太阳能集热器安装角度应符合北京地区太阳辐照角度。3、安装前应对屋顶先做防水处理。4、安装太阳能设备应考虑建筑物的承载能力。二、工程概况：1、刘家窑一区、浦南、海户西里、横一条锅炉房的太阳能热水系统用于冬季加热采暖系统的补水系统，夏季太阳能热水系统用于满足职工洗浴用水；2、刘家窑四区太阳能热水系统用于冬季配合采暖锅炉的换热系统向富莱茵小区提供生活热水，春、夏、秋季主要利用太阳能源，以热水锅炉作为辅助热源，24小时不间断向富莱茵小区提供生活热水。三、集热板安装数量：1、刘家窑一区、浦南、海户西里、横一条锅炉房各安装真空管太阳能集热器50，太阳能

4、集热器共计200。2、刘家窑四区锅炉房安装真空管太阳能集热器300。四、相关设计安装规范：真空管太阳能集热器系统的设计与安装执行国家相关行业标准，并结合现有新技术，以达使用节能实效。五、设备技术要求：通过选用优质产品提高产热能力，同时做好保温。1、 选用热效更高的三靶高温镀膜真空集热管；2、 不锈钢集热联箱采用热损极小的全聚胺酯发泡保温；3、 连接管道保温采用热损系数0.0036柔性泡沫橡塑管壳；4、 软水水箱做保温，24小时温降1；5、 选用进口水泵、电控设备及优质材料等确保质量。六、太阳能热水系统技术要求：1、刘家窑一区、浦南、海户西里、横一条锅炉房的太阳能热水系统在冬季采用温差循环技术，

5、最大限度利用太阳能源给采暖系统的补水系统加热，夏季太阳能热水系统采用定温放水技术，用于满足职工洗浴用水；2、刘家窑四区太阳能热水系统采用温差循环技术，冬季配合采暖锅炉的换热系统向富莱茵小区提供生活热水，春、夏、秋季主要利用太阳能源，以热水锅炉作为辅助热源，24小时不间断向富莱茵小区提供生活热水。七、技术参数北京地区：晴天时太阳能辐照量太阳能集热器四季集热参数表（晴天时） 单位：kcal/天太阳能集热器四季产热水参数表（晴天时出水温度量4550） 单位：kg/天八、实测结果及节能分析1刘一，浦南，横一条及海户西里实测结果2007年11月17日 晴 室外温度 -28 水源水温：6 实测地点：刘家窑

6、一区：软水箱 6 m³ 水温 27 浦南、 软水箱 9 m³ 水温 22 海户西里、 软水箱 12 m³ 水温 31 横一条 软水箱 9 m³ 水温 33 注：软水水箱温度差异与采暖系统当日的补水水量有关系。 2007年1月23日 晴 室外温度 -8-2 水源水温：4 实测地点：刘家窑一区：软水箱 6 m³ 水温 23浦南、 软水箱 9 m³ 水温 21海户西里、 软水箱 12 m³ 水温 28横一条 软水箱 9 m³ 水温 27注：软水水箱温度差异与采暖系统当日的补水水量有关系。2节能分析由以上实测效果及数据可知

7、：以上四处安装的200太阳能集热器每日产生的热量为：18480002016000 kJ每日节省的燃气量大约6975 m³。按供暖日120天计：年节省燃气量大约82809000 m³。（春、夏、秋季生活用水的实际效果另行统计）由以上数据分析：安装太阳能系统应用于采暖系统，其经济价值及社会价值是十分可观的。如条件允许，增加太阳能集热器面积节能效果将更加明显。3刘家窑四区300太阳能系统运行实测结果2007年11月17日 晴 室外温度 -28水源水温：6实测地点：刘家窑四区：太阳能水箱 32m³ 水温 252007年1月23日 晴 室外温度 -8-2水源水温：4实测地点：刘家窑四区：太阳能水箱 32m³ 水温 214设备节能分析：刘家窑四区太阳能热水系统主要是冬季配合采暖锅炉的换热系统向富莱茵小区提供生活热水，首先通过太阳能热水系统提高生活水的温度，进入换热系统达到节能降耗。实现了最初设计要求。由以上数据得出：300太阳能热水系统将在春、夏、秋季发挥主要作用，热水锅炉作为辅助热源，24小时不间断向富莱茵小区提供生活热水。300太阳能热水系统年节约燃气量测算：30