太阳能热水工程安装设计方案的一般要求

1、太阳能热水工程安装设计方案一般要求济南清华太阳能厂工程部因为太阳能热水工程的节能环保，技术成熟，宾馆学校安装太阳能热水工程越来越普及，济南清华太阳能厂李经理总结了多年施工经验，供大家参考。一、太阳能热水工程的一般形式和优缺点1.分体式强制循环型：真空管太阳能集热器通过管道与储水箱相连，根据太阳能真空管的水温与水箱的水温之差，用循环泵使太阳能真空管的水与水箱的水进行强制热交换。即太阳能真空管的水温高于水箱水温510时，循环泵工作，将水箱的水抽到太阳能真空管集热器底部，集热器上部的热水从而顶入水箱；当太阳能真空管的热水与水箱水温平衡时，循环泵停止工作，这样不断提高水箱的水温。这种方式热效率高，水箱

2、提温快，但需要增加循环泵的费用。有的用户采用定温出水式，即当太阳能集热器的水温高于设定值1时，向集热器供自来水，将集热器的热水顶入水箱，当太阳能集热器的水温低于设定值2时，停止供水。这种办法好处是成本低，但要随季节不同调整设定值，不太方便。2.联体式自然循环型：真空管集热器直接与水箱相连，太阳能真空管的水温升高时热水进水箱上部，温度较低的水入真空管，这样周而复始，提高水箱水温。成本虽然较低，但是效率差，而且不利于随时取热水。安装时各水箱需在同一水平位置，困难较大。二、对全自动控制柜功能的一般要求1.自动检测并控制水箱的水位，因为水箱的水温一般大于63，传感器容易长水垢，因此水位传感器必须具有防

3、水垢功能。2.自动检测太阳能集热器和水箱的水温，并能自动测算出两水温之差。3.自动测量水箱的水温，并能控制辅助加热器的开、关。4.自动测量可能结冰的管道温度，能自动防止结冰。5.自动防止在水位不够的情况下开启电加热。6.上述任何功能都可做定时控制，每天可定时12次以上。7.漏电时在0.01秒内能够自动切断电源；功率大于设计值时能够自动切断电源。8.以上任何功能在断电状态下可做到长达一年以上的记忆。济南清华太阳能厂李经理介绍说，太阳能工程控制系统的设计是否成熟，非常关键。三、太阳能集热工程一般计算方法1. 真空管数量的计算真空管集热器A，(47)10根可作为1平方米的集热面积，在一般光照下每天可

4、产生4565的热水90千克。如果每天要用热水X吨，太阳能集热器真空管的根数为Y，那么Y=(1000X90)10。例如需要8吨热水，那么Y=(1000890)10=888(根)B，或者选择58管1.8米的，晴好天气每只可以生产10KG45度-65度热水，一吨水100只，8吨水800只，以此类推。现在北方一般选择58管1.8米的太阳能集热器，50只/组。2.辅助电加热功率的计算当阴雨天无光照时，需要热水，可通过电辅助加热的办法，其功率大小的运算如下：一般情况下按每吨水5千瓦计算。例如8吨水需85=40千瓦。但是不能取40千瓦，为三相负载平衡，尽量能够被3整除应该取42千瓦，这样每相负载14千瓦，因

5、为40千瓦不能被3整除。电加热导线的直径的计算方法：一般每平方4安培。例如42千瓦(三相电)需要1012平方毫米的导线。公式：S(平方数)=P(功率)3(三相电)220(相电压)4(每安培平方数)。导线过长应适当增加直径。防漏电的措施：a电加热的水箱必须可靠接地，即使潮湿的地面，地线角铁必须打入2米以下。干燥的地面得4米以下，以见湿土为准。有的人想用避雷线代替地线，这是绝对不允许的。但可以用大楼的主地线代替。(可以从大楼的配电柜中找)；b全自动控制柜里面应安装国家权威部门认证的漏电断路器;c另外，加长热水出水管道，也是提高安全系数的办法。3.循环泵、电磁阀的选购方法循环泵应在估算每天循环次数和

6、水箱总量的基础上计算出流量，根据流量计算和扬程去选循环泵，一般功率40瓦400瓦之间，或询问循环泵供应商。电磁阀：一般应采用220V交流电压，20瓦的功率，这样可防止电压波动带来的危害，直径可取2532mm。电磁阀一般无漏电之虑。四、太阳能热水工程造价的计算方法1.按真空管的面积计算：一般每平方米16001900元左右。2.按每日产热水(45以上)每吨按1.52.8万元左右。五、管道防冻的方法1.定温使用伴热带，当管道温度低于某值时(例如2)，给紧贴管道外壁的伴热带通电加温；当管道的温度到达另一值时(例如6)，伴热带断电。伴热带功率的计算方法：宽8mm，每米15瓦20瓦，10米可达200瓦，采

7、用0.5平方的电线即可，如果宽度大于8mm，每米的功率大于20瓦。伴热带越长功率越大。2.定温控制循环泵，使管道的水和水箱的水进行热交换，提高管道温度，防止结冰。如果全自动控制柜设计合理，集热器与水箱进行热交换的循环泵可以同时担任防冻循环泵。3，北方-30度寒冷地区需要考虑管道排空的设计，或者需要在太阳能集热器内添加防冻介质安装换热器来防止太阳能和管道循环系统的冻堵问题，成熟的防冻设计是冬季的保障。六、水路设计注意以下规律1.同一容器，热水向上移动，冷水向下移动。2.同一管道水总要保持同一个水平面。3.同一管道中气体总要到最高处，注意使水中气体有泄放孔。4.自来水的压力一般大于热水的压力(水箱水的压力计算方法：水深10米可作为一个大气压计算。而自来水的压力一般可达4个大气压)。5.存在虹吸现象，利用该原理可以越过障碍物。6.同一管道中，直径大的流速慢，直径小的流速快；直径大的管壁压强小，直径小的管壁压大。七、恒温出水的办法采用定温控制的办法：设定上限水温，高于某水温值时加入自来水使水温下降，达另一值时停止加水。还可以设计成恒温混水阀或着恒温电动回水阀。济南清华太阳能厂李经理说，只要采用科学的态度设计安装太阳能热水工程，就会达到成功的目的，目前来说核心还是要寻找可靠的全自动控制柜，重点是水箱水位传感器具有防水垢功能，而正确安装全