第17讲-太阳能热利用工程I
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环境温度Ta可近似计算为：
从而可解得一天中系统平均水温的变化规律。进一步可根据准稳态状况 下系统瞬时热虹吸压头hT与流动阻力损失水头hf平衡的原则（hT=hf）估 算系统中水的瞬时流量.
1.太阳能热水系统
hT可表示为系统中某处的高度对水重度γ的闭路积分，
f(h)为系统的位置函数
假定在系统运行温度范围内，水的重度可拟合为温度 的二次方程：
2）自然循环式定温放水系统： 太阳能定温放水系统是指利用安装 在集热器出口处的温度传感器控制 电磁阀的开闭，将集热器加热后的 定温热水排放到储热水箱中。
电磁阀
比基本型增加了一个小容量的循环水箱，与集热器组成自然循环 回路。当循环水箱上部的水温达到预定的温度时，由温控器自动 打开设置在循环水箱出水管上的电磁阀给循环水箱补给冷水， 这一过程一直持续到循环水箱出口热水温度低于预定值为止。
，则有：
1.太阳能热水系统
➢ 受迫循环式太阳能热水系统：
➢ 间接加热式：回路中设置换热器的双循环系统受迫循环。 可将集热器和换热器合并视为一个新的集热器进行分析。 换热量：
换热器效能（逆流式）：
传热单元数：
对合并后的新集热器：
1.太阳能热水系统
➢ 受迫循环式太阳能热水系统：
➢ 间接加热式： 引用集热器热性能分析结果，可重写为：
1.太阳能热水系统
➢ 受迫循环式太阳能热水系统：
➢ 直接加热式：水在集热器中直接循环加热。 由于水在储热水箱中得到充分混合，可以假设为均匀温度Tm。当 系统无负载自循环集热时，根据能量守恒原理，储热水箱的能量 平衡方程为：
假设管道热损很小，可忽略。则集热器的有用能量收益Qu为集热
工质输入储热水箱的热量Qb,
➢ 经验表明，几乎在所有的情况下，建造太阳能供热系统的最佳选 择是，太阳能只提供部分供热，同时附设必要的辅助能源，以保 证满足用户的需求。
1.太阳能热水系统
➢ 定义：由集热器、储热水箱、换热器、辅助能源加热器、监控系统、
泵和管路系统组成的太阳能热水装置，又称太阳能热水工程
➢ 分类：
➢ 按集热工质循环方式分类：
概述 太阳能供热系统 太阳能工业热利用 太阳能制冷 其它太阳能热利用工程
太阳能供热系统
➢ 分类（根据集热工质不同）
➢ 太阳能热水系统：以液体作传热工质，提供采暖、制冷和生活用 热水；
➢ 太阳能热空气系统：以空气作传热工质，提供采暖和加热用的热 空气。
➢ 太阳能供热系统的设计，即需要考虑技术的可行性，更要 考虑经济性。
➢ 直流式太阳能热水系统；
➢ 系统的日效率： 储热水箱和管路保温良好的直流式系统，可忽略热损失，则系统 的日平均效率完全取决于集热器的瞬时效率； 直流式定温排水型系统的进出口水温均为定值，其定温排水流量 取决于一天中的太阳辐射能量和环境温度：
系统日平均效率：
实验结果表明：在采用相同集热器和相同系统保温设计的情况下， 直流式太阳能热水系统和自然循环式太阳能热水系统的日平均热 效率几乎相等。
定系统的各主要参数。
实际设计中还应根据系统各参数的调整取得更为满意的结果。
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统的设计研究： 自然循环式太阳能热水系统中，集热器的出口水温决定于它的进 口水温和系统循环水流量，循环水流量又与集热器和储热水箱中 水的温度分布有关，因此二者互为影响，相互耦合，总体上受制 于太阳辐射强度的随机变化。因而自然循环式太阳能热水系统的 设计要点是“寻求系统各主要部件之间的合理配置，使系统运行 在良好的工作状态”。需重点注意的问题包括： 1）储热水箱与集热器之间高度差的确定 2）系统的管道配置 3）储热水箱形状
2）集热器热容忽略不计； 3）上下循环管的热容和热损失忽略不计； 4）储热水箱的平均温度等于箱内水的平均温度。
1.太阳能热水系统
由实际测量可知，一天中大部分时间，集热器和储热水箱中水的平均温 度非常接近，可假定Tm=Tn ，这样，Tm可代表系统中水的平均温度： 由两个能量平衡方程可得：
天气晴朗时，有：
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 集热器的选择：
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 1）太阳热水系统热负荷的计算 2）太阳热水系统集热面积的计算 3）太阳集热器安装倾角的计算 4）太阳集热器与遮挡物之间或集热器前后排的最小不遮光距离的计
则可得换热器对集热器性能的削弱因子：
物理意义：有换热器时集热器的有用能量收益与没有换热器时集 热器的进口温度等于储热水箱温度情况下的有用能量收益之比。
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统型式的选择：太阳能热水系统的设计选择，主要根据用户提 出的用水温度、用水量、用水时间以及用水方式，结合当地气象 资料、建筑场地条件、经济指标等进行综合分析，选择合适的系 统型式。系统选型要点包括：
第10章 太阳能热利用工程
第1节 第2节 第3节 第4节 第5节
概述 太阳能供热系统 太阳能工业热利用 太阳能制冷 其它太阳能热利用工程
太阳能热利用包括家用太阳能热水器、太阳能采暖供冷、 太阳能温室、太阳灶、太阳能工业热利用、太阳能海水淡化、 太阳能热发电….，基本原理是将太阳辐射能转换为热能， 或直接利用、或再经转换。
3）集中与分散结合供热系统
GB/T18713（2002）
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统：依靠水自身的温差所产生的浮升力 进行集热循环的系统；
➢ 系统工作原理 1）普通自然循环式：水在集热器中吸收太阳能
加热，温度升高由温差产生的的浮升力推动 加热后的水从上循环观流入储热水箱的上部； 与此同时，储热水箱底部的冷水由下循环管 补充流入集热器；这时水箱中上层水温高， 下层水温低，形成明显的温度分层；经过不断的循环加热后，水箱 中的水最终达到某一平衡温度。
1.太阳能热水系统
➢ 直流式太阳能热水系统；
➢ 系统的工作原理： 2）定温放水型：为了得到使用温度符合用户需要的热水，发展了直
流式定温放水型太阳能热水系统。 在集热器出口处装设温度传感器，通过温控器控制电磁阀开闭， 将定温热水排入储热水箱中。系统运行的可靠性 取决于温控器和电磁阀的工作质量。
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 5）辅助电加热器容量：推荐计算公式
算 5）太阳集热器的风载荷与集热器屋面载荷计算 6）太阳热水系统储热水箱有效容积、循环流量、膨胀管总容积及电
加热器耗电功率的计算 7）太阳热水系统管道及水箱保温厚度的计算
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 1）太阳热水系统热负荷的计算：热水系统的热负荷是根据用户用热
需求估算而来的。由于用热过程具有很大的随机性，不同的用热 目的，需要不同的用热温度，并且因人而异。不同的温度，集热 器的集热效率也大有区别。所以，这些估算需要引入平均值的概 念。假设根据用户日用热负荷曲线的统计分析，并以求得平均用 热温度和热水用量，则系统的热负荷计算式为：
特点：最基本型式，结构简单，运行安全可靠。为了保证系统正常循 环运行和防止夜间产生倒流，储热水箱必须置于集热器之上，并保 持一定的高度差；适合于小型系统（如家用太阳能热水器），不适 合于大型系统（大水箱给建筑布置和承重结构设计带来很多问题）。
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统工作原理
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统的设计研究： 1）储热水箱与集热器之间高度差的确定
通过合理设置储热水箱与集热器之间高度差，保证系统具有一定 的热虹吸压头，从而使系统维持一定的水循环流量而得以正常工作； 研究表明，高度差的变化对系统日效率的影响不大，故设计原则 为： 在保证正常工作的前提下，尽可能降低高差，这样便于施工，符 合经济和安全原则；保证一定高度差的设置以防止系统夜间产生倒 流逆循环；综合考虑两个因素做出合理选择。
如集热器进出口水的重度γ1和γ2分别对应进出口水温
Tf,i和Tf,o ，则： 自然对流时流速较慢，系统各部位水流基本为层流， 系统流动阻力损失为沿程阻力和局部阻力损失之和：
1.太阳能热水系统
代入hT=hf ，则有：
即可解得系统循环流量 。
再由集热器能量平衡方程与水温线性分布假设<
>求得集
热器入口和出口水温、有用能量收益和效率随时间变化关系等，从而确
大日产量之比称为储热水箱容量配比值，简称配比值。根据经验， 推荐配比值为0.4~0.9.则储热水箱容量计算式为：
通常，寒冷地区平均气温 低，选用低值，温暖地区 平均气温高，选用高值。
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 4）膨胀罐容积：膨胀罐总容积计算式：
1.太阳能热水系统
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统的设计研究： 2）系统的管道配置
自然循环式太阳能热水系统，其集热部件应尽可能靠近储热水箱 甚至连成一体，使布局紧凑，减少管路长度还可降低热损失和热 容量； 为保证系统循环流量，需根据系统的实际布置情况，选择合适的 管道直径。通常按照高温差、小流量“一次”循环原则，选择系 统循环管道的管径，将流量维持在一天内水箱中的水只流过集热 器一次或多一点，其系统日效率和每天多次循环的低温差、大流 量系统大致相当。 3）储热水箱形状：为减少储热水箱中设置电加热器时的散热损失， 一般倾向于使用细高形状的水箱，而不使用矮长形状。
1.太阳能热水系统
➢ 直流式太阳能热水系统：水一次通过集热器加热到所规定的温度， 储热水箱只起到汇积集热器排放热水的功能，是一种开式系统；
➢系统的工作原理： 1）热虹吸型：利用热虹吸原理，将集热器中加热的水排放到储热水
箱中的太阳能热水系统，由集热器、储热水箱、补给水箱和连接管 路组成。
主要特点：补给水箱中的水位与集热器热水出口管最高位置一致。 根据连通管热虹吸原理，集热器接受太阳辐射时， 集热器中的水温升高，回路中形成热虹吸压力， 热水不断从上升管出口流入储热水箱，与此同 时，补给水箱内的冷水自动经下降管补入集热 器，形成自然循环。系统流量具有自调节功能， 但热水温度不能按用户要求调控。
1.太阳能热水系统
1.太阳能热水系统
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 2）集热器面积的计算：可根据热负荷的计算结果推算系统所需的集
热器面积；
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 3）系统储热水箱容量的配置：设定储热水箱容量与系统定温热水最
1.太阳能热水系统
➢ 直流式太阳能热水系统；
➢ 系统的优缺点： 优点：
缺点：
1.太阳能热水系统
➢ 受迫循环式太阳能热水系统：依靠外力进行集热循环的太阳能
热水系统； 大型太阳能热水系统的储热水箱容量巨大，难以高架在建筑物的顶 层屋面上，通常多设置在建筑物内底层，因此系统中必须装设水泵， 以某个控制的循环流量进行受迫循环； 大型太阳能热水系统无一例外地采用受迫循环方式； 根据系统中是否设置换热器，又可分为直接加热方式和间接加热方 式两种。
太阳能供热水是当今世界太阳能利用诸多方面唯一达到 大众化、实用化、普及化的领域。
1. 太阳能热水器
2. 太阳能热水系统
3.太阳能制冷
吸附式制冷机
吸收式制冷机
4.太阳灶
5.太阳能温室
6.太阳能干燥
7.太阳炉
8.太阳能热动力发电
第8章 太阳能热利用工程
第1节 第2节 第3节 第4节 第5节
特点：巨大的储热水箱可放置在任何方便的低位，减轻建筑承重； 可靠性依赖于温控器与电磁阀质量，增加系统复杂性与投资。
1.太阳能热水系统
➢自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统分析：此类系统的瞬时流量取决于各瞬间的热虹吸压头。 基本假设：
1）集热器和储热水箱中的水温均为线性分布，其平均水温分别为Tm和 Tn;
1）循环式：包括自然循环式、受迫循环式
2）直流式：包括虹吸式、定温放水型
➢ 按集热工质换热方式分类： 1）直接加热系统 2）间接加热系统 ➢ 按热水供应方式分类： 1）集中供热系统 2）分散供热系统
➢ 按储热水箱容量大小分类： 1）公用太阳能热水系统：
水箱容量>0.6吨 2）家用太阳能热水器：
水箱容量<0.6吨
从而可解得一天中系统平均水温的变化规律。进一步可根据准稳态状况 下系统瞬时热虹吸压头hT与流动阻力损失水头hf平衡的原则（hT=hf）估 算系统中水的瞬时流量.
1.太阳能热水系统
hT可表示为系统中某处的高度对水重度γ的闭路积分，
f(h)为系统的位置函数
假定在系统运行温度范围内，水的重度可拟合为温度 的二次方程：
2）自然循环式定温放水系统： 太阳能定温放水系统是指利用安装 在集热器出口处的温度传感器控制 电磁阀的开闭，将集热器加热后的 定温热水排放到储热水箱中。
电磁阀
比基本型增加了一个小容量的循环水箱，与集热器组成自然循环 回路。当循环水箱上部的水温达到预定的温度时，由温控器自动 打开设置在循环水箱出水管上的电磁阀给循环水箱补给冷水， 这一过程一直持续到循环水箱出口热水温度低于预定值为止。
，则有：
1.太阳能热水系统
➢ 受迫循环式太阳能热水系统：
➢ 间接加热式：回路中设置换热器的双循环系统受迫循环。 可将集热器和换热器合并视为一个新的集热器进行分析。 换热量：
换热器效能（逆流式）：
传热单元数：
对合并后的新集热器：
1.太阳能热水系统
➢ 受迫循环式太阳能热水系统：
➢ 间接加热式： 引用集热器热性能分析结果，可重写为：
1.太阳能热水系统
➢ 受迫循环式太阳能热水系统：
➢ 直接加热式：水在集热器中直接循环加热。 由于水在储热水箱中得到充分混合，可以假设为均匀温度Tm。当 系统无负载自循环集热时，根据能量守恒原理，储热水箱的能量 平衡方程为：
假设管道热损很小，可忽略。则集热器的有用能量收益Qu为集热
工质输入储热水箱的热量Qb,
➢ 经验表明，几乎在所有的情况下，建造太阳能供热系统的最佳选 择是，太阳能只提供部分供热，同时附设必要的辅助能源，以保 证满足用户的需求。
1.太阳能热水系统
➢ 定义：由集热器、储热水箱、换热器、辅助能源加热器、监控系统、
泵和管路系统组成的太阳能热水装置，又称太阳能热水工程
➢ 分类：
➢ 按集热工质循环方式分类：
概述 太阳能供热系统 太阳能工业热利用 太阳能制冷 其它太阳能热利用工程
太阳能供热系统
➢ 分类（根据集热工质不同）
➢ 太阳能热水系统：以液体作传热工质，提供采暖、制冷和生活用 热水；
➢ 太阳能热空气系统：以空气作传热工质，提供采暖和加热用的热 空气。
➢ 太阳能供热系统的设计，即需要考虑技术的可行性，更要 考虑经济性。
➢ 直流式太阳能热水系统；
➢ 系统的日效率： 储热水箱和管路保温良好的直流式系统，可忽略热损失，则系统 的日平均效率完全取决于集热器的瞬时效率； 直流式定温排水型系统的进出口水温均为定值，其定温排水流量 取决于一天中的太阳辐射能量和环境温度：
系统日平均效率：
实验结果表明：在采用相同集热器和相同系统保温设计的情况下， 直流式太阳能热水系统和自然循环式太阳能热水系统的日平均热 效率几乎相等。
定系统的各主要参数。
实际设计中还应根据系统各参数的调整取得更为满意的结果。
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统的设计研究： 自然循环式太阳能热水系统中，集热器的出口水温决定于它的进 口水温和系统循环水流量，循环水流量又与集热器和储热水箱中 水的温度分布有关，因此二者互为影响，相互耦合，总体上受制 于太阳辐射强度的随机变化。因而自然循环式太阳能热水系统的 设计要点是“寻求系统各主要部件之间的合理配置，使系统运行 在良好的工作状态”。需重点注意的问题包括： 1）储热水箱与集热器之间高度差的确定 2）系统的管道配置 3）储热水箱形状
2）集热器热容忽略不计； 3）上下循环管的热容和热损失忽略不计； 4）储热水箱的平均温度等于箱内水的平均温度。
1.太阳能热水系统
由实际测量可知，一天中大部分时间，集热器和储热水箱中水的平均温 度非常接近，可假定Tm=Tn ，这样，Tm可代表系统中水的平均温度： 由两个能量平衡方程可得：
天气晴朗时，有：
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 集热器的选择：
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 1）太阳热水系统热负荷的计算 2）太阳热水系统集热面积的计算 3）太阳集热器安装倾角的计算 4）太阳集热器与遮挡物之间或集热器前后排的最小不遮光距离的计
则可得换热器对集热器性能的削弱因子：
物理意义：有换热器时集热器的有用能量收益与没有换热器时集 热器的进口温度等于储热水箱温度情况下的有用能量收益之比。
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统型式的选择：太阳能热水系统的设计选择，主要根据用户提 出的用水温度、用水量、用水时间以及用水方式，结合当地气象 资料、建筑场地条件、经济指标等进行综合分析，选择合适的系 统型式。系统选型要点包括：
第10章 太阳能热利用工程
第1节 第2节 第3节 第4节 第5节
概述 太阳能供热系统 太阳能工业热利用 太阳能制冷 其它太阳能热利用工程
太阳能热利用包括家用太阳能热水器、太阳能采暖供冷、 太阳能温室、太阳灶、太阳能工业热利用、太阳能海水淡化、 太阳能热发电….，基本原理是将太阳辐射能转换为热能， 或直接利用、或再经转换。
3）集中与分散结合供热系统
GB/T18713（2002）
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统：依靠水自身的温差所产生的浮升力 进行集热循环的系统；
➢ 系统工作原理 1）普通自然循环式：水在集热器中吸收太阳能
加热，温度升高由温差产生的的浮升力推动 加热后的水从上循环观流入储热水箱的上部； 与此同时，储热水箱底部的冷水由下循环管 补充流入集热器；这时水箱中上层水温高， 下层水温低，形成明显的温度分层；经过不断的循环加热后，水箱 中的水最终达到某一平衡温度。
1.太阳能热水系统
➢ 直流式太阳能热水系统；
➢ 系统的工作原理： 2）定温放水型：为了得到使用温度符合用户需要的热水，发展了直
流式定温放水型太阳能热水系统。 在集热器出口处装设温度传感器，通过温控器控制电磁阀开闭， 将定温热水排入储热水箱中。系统运行的可靠性 取决于温控器和电磁阀的工作质量。
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 5）辅助电加热器容量：推荐计算公式
算 5）太阳集热器的风载荷与集热器屋面载荷计算 6）太阳热水系统储热水箱有效容积、循环流量、膨胀管总容积及电
加热器耗电功率的计算 7）太阳热水系统管道及水箱保温厚度的计算
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 1）太阳热水系统热负荷的计算：热水系统的热负荷是根据用户用热
需求估算而来的。由于用热过程具有很大的随机性，不同的用热 目的，需要不同的用热温度，并且因人而异。不同的温度，集热 器的集热效率也大有区别。所以，这些估算需要引入平均值的概 念。假设根据用户日用热负荷曲线的统计分析，并以求得平均用 热温度和热水用量，则系统的热负荷计算式为：
特点：最基本型式，结构简单，运行安全可靠。为了保证系统正常循 环运行和防止夜间产生倒流，储热水箱必须置于集热器之上，并保 持一定的高度差；适合于小型系统（如家用太阳能热水器），不适 合于大型系统（大水箱给建筑布置和承重结构设计带来很多问题）。
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统工作原理
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统的设计研究： 1）储热水箱与集热器之间高度差的确定
通过合理设置储热水箱与集热器之间高度差，保证系统具有一定 的热虹吸压头，从而使系统维持一定的水循环流量而得以正常工作； 研究表明，高度差的变化对系统日效率的影响不大，故设计原则 为： 在保证正常工作的前提下，尽可能降低高差，这样便于施工，符 合经济和安全原则；保证一定高度差的设置以防止系统夜间产生倒 流逆循环；综合考虑两个因素做出合理选择。
如集热器进出口水的重度γ1和γ2分别对应进出口水温
Tf,i和Tf,o ，则： 自然对流时流速较慢，系统各部位水流基本为层流， 系统流动阻力损失为沿程阻力和局部阻力损失之和：
1.太阳能热水系统
代入hT=hf ，则有：
即可解得系统循环流量 。
再由集热器能量平衡方程与水温线性分布假设<
>求得集
热器入口和出口水温、有用能量收益和效率随时间变化关系等，从而确
大日产量之比称为储热水箱容量配比值，简称配比值。根据经验， 推荐配比值为0.4~0.9.则储热水箱容量计算式为：
通常，寒冷地区平均气温 低，选用低值，温暖地区 平均气温高，选用高值。
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 4）膨胀罐容积：膨胀罐总容积计算式：
1.太阳能热水系统
1.太阳能热水系统
➢ 自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统的设计研究： 2）系统的管道配置
自然循环式太阳能热水系统，其集热部件应尽可能靠近储热水箱 甚至连成一体，使布局紧凑，减少管路长度还可降低热损失和热 容量； 为保证系统循环流量，需根据系统的实际布置情况，选择合适的 管道直径。通常按照高温差、小流量“一次”循环原则，选择系 统循环管道的管径，将流量维持在一天内水箱中的水只流过集热 器一次或多一点，其系统日效率和每天多次循环的低温差、大流 量系统大致相当。 3）储热水箱形状：为减少储热水箱中设置电加热器时的散热损失， 一般倾向于使用细高形状的水箱，而不使用矮长形状。
1.太阳能热水系统
➢ 直流式太阳能热水系统：水一次通过集热器加热到所规定的温度， 储热水箱只起到汇积集热器排放热水的功能，是一种开式系统；
➢系统的工作原理： 1）热虹吸型：利用热虹吸原理，将集热器中加热的水排放到储热水
箱中的太阳能热水系统，由集热器、储热水箱、补给水箱和连接管 路组成。
主要特点：补给水箱中的水位与集热器热水出口管最高位置一致。 根据连通管热虹吸原理，集热器接受太阳辐射时， 集热器中的水温升高，回路中形成热虹吸压力， 热水不断从上升管出口流入储热水箱，与此同 时，补给水箱内的冷水自动经下降管补入集热 器，形成自然循环。系统流量具有自调节功能， 但热水温度不能按用户要求调控。
1.太阳能热水系统
1.太阳能热水系统
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 2）集热器面积的计算：可根据热负荷的计算结果推算系统所需的集
热器面积；
1.太阳能热水系统
➢ 太阳能热水系统的设计
➢ 系统的设计计算： 3）系统储热水箱容量的配置：设定储热水箱容量与系统定温热水最
1.太阳能热水系统
➢ 直流式太阳能热水系统；
➢ 系统的优缺点： 优点：
缺点：
1.太阳能热水系统
➢ 受迫循环式太阳能热水系统：依靠外力进行集热循环的太阳能
热水系统； 大型太阳能热水系统的储热水箱容量巨大，难以高架在建筑物的顶 层屋面上，通常多设置在建筑物内底层，因此系统中必须装设水泵， 以某个控制的循环流量进行受迫循环； 大型太阳能热水系统无一例外地采用受迫循环方式； 根据系统中是否设置换热器，又可分为直接加热方式和间接加热方 式两种。
太阳能供热水是当今世界太阳能利用诸多方面唯一达到 大众化、实用化、普及化的领域。
1. 太阳能热水器
2. 太阳能热水系统
3.太阳能制冷
吸附式制冷机
吸收式制冷机
4.太阳灶
5.太阳能温室
6.太阳能干燥
7.太阳炉
8.太阳能热动力发电
第8章 太阳能热利用工程
第1节 第2节 第3节 第4节 第5节
特点：巨大的储热水箱可放置在任何方便的低位，减轻建筑承重； 可靠性依赖于温控器与电磁阀质量，增加系统复杂性与投资。
1.太阳能热水系统
➢自然循环式太阳能热水系统
➢ 系统分析：此类系统的瞬时流量取决于各瞬间的热虹吸压头。 基本假设：
1）集热器和储热水箱中的水温均为线性分布，其平均水温分别为Tm和 Tn;
1）循环式：包括自然循环式、受迫循环式
2）直流式：包括虹吸式、定温放水型
➢ 按集热工质换热方式分类： 1）直接加热系统 2）间接加热系统 ➢ 按热水供应方式分类： 1）集中供热系统 2）分散供热系统
➢ 按储热水箱容量大小分类： 1）公用太阳能热水系统：
水箱容量>0.6吨 2）家用太阳能热水器：
水箱容量<0.6吨