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1、太陽能采暖系統(tǒng)班級:電機二班姓名:劉常斌學號:1200303031、系統(tǒng)基本設(shè)計2.1根據(jù)改地區(qū)全年氣溫溫差大的特點,選用熱效率高、經(jīng)濟實惠的玻璃-金屬真空管式太陽集熱器。2.2采用太陽能與聯(lián)合供采暖的系統(tǒng)方案,并優(yōu)先利用太陽能。當陰雨天或太陽能不足時,用采暖系統(tǒng)輔助加熱補充采暖,并充分利用太陽能,最大限度地減少用氣量,降低運行費用。2.3太陽能系統(tǒng)設(shè)計為直流式定溫放水太陽采暖系統(tǒng),達到充分利用太陽能。直流式系統(tǒng)分虹吸式和定溫放水型。 定溫放水型特別適合大型太陽能采暖裝置,布置也較為靈活, 缺點是要求性能可靠的電磁閥和控制器,從而使系統(tǒng)較為復(fù)雜,在當前的技術(shù)條件下,值得推廣。直流式采暖系統(tǒng)按控
2、制方式有 3種:一是流量控制式,適用于大面積系統(tǒng)。當水壓不足時為 克服管道阻力可在系統(tǒng)中加入小型水泵。二是溫控閥控制式(或膨脹閥控制式)適用于小面積直流采暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)因不用常規(guī)能源又獲得較多的系統(tǒng)效率而得到用戶的歡迎。三是電磁閥控制式,大小面積都適用,但還未有專用電磁閥。2.4冬季管路防凍采用低溫時水泵自動循環(huán)和自限溫伴熱帶自動啟動的雙重防凍設(shè)計,防止 管路結(jié)冰凍壞。2.5采用工業(yè)級CPU可編程電腦控制器,實現(xiàn)太陽能系統(tǒng)的全自動化、智能化,確??刂葡?統(tǒng)的可靠性,實現(xiàn)自動化運行,并可以根據(jù)用戶的實際需要修改控制程序,使太陽能系統(tǒng)實現(xiàn)真正意義上的全自動控制和智能化管理。2.6采暖供應(yīng)采用變頻增
3、壓循環(huán)供水方式,為了減少采暖循環(huán)的熱損失,在采暖回水末端加 裝一個可根據(jù)管道水溫自動控制的電磁閥。當管道溫度低于40C時,電磁閥自動打開;當采暖循環(huán)使管道水溫達到水箱水溫時,電磁閥自動關(guān)閉。綜上所述,不同類型的產(chǎn)品各有其優(yōu)缺點。我們認為:選擇全玻璃真空管太陽集熱器比較合 適,熱效率高,經(jīng)濟實用,是目前國內(nèi)市場普遍使用,生產(chǎn)成熟的產(chǎn)品。、系統(tǒng)運行原理i A MIVIhKtf *1J;曲CUKJHlpjMftifiW, UH J NP筑機的旳麗一a、fi4tiif-ww.白咄削埶.咱旅irjaM,r«.r.*,功旳憐rit. ifittJJUtn. HiiHAM* 毛< .甘亡俎鼻
4、必式農(nóng)揮 V «4< tlt# "1 況鼻站 S«t4b«相-世匕 A-M4-un n««p*ki<kifrB4 幷毘 II 巧讀系統(tǒng)運行原理如上圖所示。3.1正常情況下,太陽能定溫加熱在光照條件下,當太陽集熱器內(nèi)水溫達到設(shè)定水溫時(可 在0100 C之間任意設(shè)定,一般設(shè)定在4555C之間),電腦控制器使供冷水電磁閥自動打 開,自來水進入太陽集熱器底部,同時將太陽集熱器頂部達到設(shè)定溫度的采暖頂入儲采暖箱;當太陽集熱器頂部水溫低于設(shè)定溫度時(一般定在4045 C之間),電腦控制器使供冷水電磁閥自動關(guān)閉。如此運行,不斷將達到設(shè)
5、定溫度的采暖頂入儲采暖箱儲存。3.2儲采暖箱滿水位時,太陽能溫差循環(huán)加熱當儲采暖箱水滿時,為了防止水滿溢流,電腦 控制器使太陽能系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)入溫差循環(huán)。當太陽能集熱器水溫高于儲采暖箱水溫時,循環(huán)水泵自動啟動,將儲采暖箱內(nèi)較低溫度的水泵入太陽能集熱器繼續(xù)加熱,同時將太陽能集熱器內(nèi)較高溫度的采暖頂入儲采暖箱。通過使儲采暖箱水溫升高的方法儲存太陽能集熱器吸收的 太陽能。當用戶使用采暖,使儲采暖箱水位下降后,電腦控制器使太陽能系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)入定溫加熱。3.3太陽能不足時,自動啟動輔助加熱電腦控制器將隨時監(jiān)測儲采暖箱水溫,當水箱水溫達 不到使用要求時,自動啟動燃氣采暖器并聯(lián)系統(tǒng)加熱,以保證采暖供應(yīng)。3.4儲采
6、暖箱水位控制PLC控制器將隨時監(jiān)測儲采暖箱水位。在天氣正常的情況下,儲采暖箱的水位在一天中不同的時間將達到不同的水位。如果在某一時間內(nèi),儲采暖箱的水位沒有達到正常的水位,說明太陽能產(chǎn)采暖不足或用戶用采暖過度,此時,PLC控制器使輔助加熱自動啟動,當達到正常水位時,PLC使輔助加熱自動停止。3.5儲采暖箱水溫控制當由于循環(huán)散熱等原因,使儲采暖箱的水溫低于設(shè)定值時(一般應(yīng)設(shè)定在4555C之間),PLC控制器會自動根據(jù)情況選擇加熱方式。當太陽能正常時,自動啟動太陽能循環(huán)水泵,通過太陽能加熱儲采暖箱內(nèi)的水;當太陽能不足時,自動啟動燃氣采暖器并聯(lián)系統(tǒng)輔助加熱,加熱到設(shè)定溫度,輔助加熱自動停止。3.6用采
7、暖采用變頻恒壓循環(huán)供采暖方式,減少電能的消耗。3.7系統(tǒng)遠程監(jiān)控控制器可以和智能手機結(jié)合使用顯示太陽能系統(tǒng)的水箱水溫及水量。3.8某辦公樓太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)計特點。系統(tǒng)安全可靠。充分考慮了防風、防雷、防凍、抗冰雹、防漏電、防高溫,保證系統(tǒng) 安全。優(yōu)先和充分利用太陽能。電腦控制器會根據(jù)天氣情況準確計算輔助加熱啟動時間,以 最大化利用太陽能,節(jié)約常規(guī)能源;燃氣采暖器并聯(lián)系統(tǒng)輔助加熱補水通過太陽集熱器,即使在陰天太陽能只起一點作用時,也能將其充分利用起來。智能控制,全自動運行。采用工業(yè)級C PU,運行穩(wěn)定可靠;具有計算功能,準確計算輔助加熱啟動時間,充分利用太陽能;可實現(xiàn)遠程監(jiān)控及程序升級;可顯示水溫、水量太陽能運行狀態(tài)、故障信息。設(shè)計了暖氣換熱系統(tǒng),節(jié)約燃氣。經(jīng)計算,換熱熱量不影響采暖;優(yōu)質(zhì)板換換熱
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