140平方公寓太阳能应用系统初步设计文献综述

 2022-07-17 08:07

文献综述

摘要:太阳能热水系统是利用太阳能集热器采集太阳热量,在阳光的照射下使太阳的光能充分转化为热能,通过控制系统自动控制循环泵或电磁阀等功能部件将系统采集到的热量传输到大型储水保温水箱中,在匹配当量的电力、燃气、燃油等能源,把储水保温水箱中的水加热并成为比较稳定的定量能源设备。该系统既可提供生产和生活用热水,又可作为其他太阳能利用形式的冷热源,是目前太阳热能应用发展中最具经济价值、技术最成熟且已商业化的一项应用产品。

1课题背景

进入二十一世纪,能源紧缺现状越来越严重,节能减排已经成为世界各国一致努力的方向,可再生能源的利用是解决能源问题的有效方法□,中国在进入两千年后也大力发展风能、太阳能、地热能等可再生能源。太阳能热水系统可以将太阳能转化为热能,有效减少常规能源消耗,但太阳能热水系统受气候条件影响较大,因此在大规模利用之前需进行适宜性研究。【1】

2太阳能热水系统

2.1机理

平板型太阳能集热器的工作原理,是具有高太阳能吸收率涂层的吸热板被透过透光盖板的阳光照射后,吸收太阳辐射能量温度升高。由于金属吸热板与边框会产生传导散热,吸热板与盖板间的空气夹层也会产生对流散热。

全玻璃真空管式太阳能热水器的工作原理如下:通过真空管集热效应,将所吸收的太阳能转换为热能加热,热水经微循环被送到贮水箱,然后经专用管路送达至用户。控制阀和控制仪可自动送自来水到太阳能热水系统。为防备阴、雨、雪天没有太阳能,则在水箱里加装了辅助电加热器,并自动化运行。【2】

2.2影响因素

太阳能热水系统各部件的设计、太阳集热器布置、管道、管线设置和选型【3】

2.3存在的问题

2.3.1,太阳能热水系统在绿色建筑中的运行使用中存在的问题

1)供水温度不满足要求,即太阳能热水系统在使用过程中,出现夏季供水温度过热而冬季供水温度过低的情况。其原因可能是太阳能热水系统的控制系统部分出现问题,水温传感器点位设置不合理或故障,导致太阳能集热装置产生的热水,在汇水过程中温度产生了误差,从而造成了供水系统夏热冬冷的问题。

2)夏季太阳能热水供水量充足,而冬季供水量不足。出现此问题原因是:一方面是夏季太阳能辐照量充足,而冬季太阳辐照量明显不如夏季;另一方面的原因是在设计太阳能热水系统时,未根据项目建筑类型和用水特点,对太阳能热水集热面积做出充分的论证。

3)太阳能热水系统产生的热水量冬季足够、夏季不足。出现此问题原因是:由于设计未考虑部分使用,未设计控制阀门,所有太阳能系统必须同时开启及关闭,灵活性较差,不能按需提供生活热水。

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