太陽能供暖系統(tǒng)方案

1、太陽能采暖系統(tǒng) 方 案 書 班級：電機二班 姓名：劉常斌 學(xué)號：1200303031 2、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(dāng)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(dāng)前的技術(shù)條件下，值得推廣

2、。直流式采暖系統(tǒng)按控制方式有3種：一是流量控制式，適用于大面積系統(tǒng)。當(dāng)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?？刂葡到y(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

3、供應(yīng)采用變頻增壓循環(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(dāng)管道溫度低于40時，電磁閥自動打開；當(dāng)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。 3、系統(tǒng)運行原理系統(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(dāng)太陽集熱器內(nèi)水溫達到設(shè)定水溫時（可在0100之間任意設(shè)定，一般設(shè)定在4555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

4、到設(shè)定溫度的采暖頂入儲采暖箱；當(dāng)太陽集熱器頂部水溫低于設(shè)定溫度時（一般定在4045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)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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

5、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(dāng)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(dāng)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(dāng)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4555之間），PLC 控制器會自動根據(jù)情況選擇加熱方式。當(dāng)太陽能正常時，自動

6、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(dāng)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。3.8.1系統(tǒng)安全可靠。充分考慮了防風(fēng)、防雷、防凍、抗冰雹、防漏電、防高溫，保證系統(tǒng)安全。3.8.2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(zhǔn)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。CPU 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(zhǔn)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。3.8.4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，只要有5溫差即可換出熱量；體積小