集中集热-分户储热太阳能热水系统共19页文档
集中集热-分户储水--太阳能系统
集中集热- 分户储水--太阳能系统
系统介绍
太阳能集热器吸收太阳辐射的光，产生很大的热能，提供源源不断的动力，它就好比人的“心脏”，心脏一旦停止跳动，人就无法生活，那么太阳能集热器一旦损坏，这些热水系统也会失去活力。
不同的热水系统所用的太阳能集热器是不一样的。
集热器外型有天平板的，有真空管的，它们都有专门的吸热装置，吸收太阳能辐射，转化成热能，再将热能传递给水(水只是传热工质的一种，其他还有蒸馏水和气体等)从而使水温度不断升高，得到想用的热水。
系统特点
系统设计，满足建筑一体化要求系统智能控制，全自动运行，安全可靠分户设置水箱，满足多方位用水需求承压运行，使用舒适度高。
水、电分户自用，热能共享，热水不需要额外收费，管理方便。
系统原理
集热器在建筑屋面集中放置，每户配置一套相对独立的储热水箱，储热水箱内置换热装置和辅助加热装置，公用设备集中放置在设备间或楼顶。
太阳能集热器收集的热能通过循环
管道输送至户内储热水箱中的换热装置进行换热来加热储热水箱中的水。
当太阳光照不足时，或储热水箱中的水未达到设定温度时，用户可以使用储热水箱内置的辅助加热装置加热供用户使用。
原理图
应用范围：
多层，中高层住宅小区。
住宅工程太阳能热水系统施工质量及控制要点
住宅工程太阳能热水系统施工质量及控制要点摘要：我国早在十二五规划中，就提出可再生能源建筑的推广应用目标，太阳能热水系统就是一个典型代表。
文章共包括五个部分：第一部分指出太阳能热水系统的工艺原理和特点，以真空管式太阳能热水系统为例；第二部分介绍了几种常见的类型：集中集热+集中供热、集中集热+分户供热和分散集热+分户供热；第三部分阐述了住宅工程太阳能热水系统的施工技术，要点包括：安装集热器支架、安装集热器、安装系统管路、安装辅助设备和调试与验收；第四部分总结了施工过程的质量控制措施，主要从准备工作、产品选择、现场施工、验收等环节入手，第五部分结合工程实例进行分析，介绍了工程概况、系统设计、施工方案、运行效果以提高太阳能热水系统的施工质量。
在可再生能源的开发利用领域，太阳能是浓墨重彩的一笔，尤其在建筑节能方面应用广泛。
太阳能热水系统，是由太阳能集热器、储水保温水箱、管道保温系统、自动控制系统和其他外部设备组成，可将光能转化为热能，利用控制系统将热量传导至保温水箱中，将水加热后成为定量能源设备。
关键词：太阳能；热水系统；工艺原理；类型；施工技术；质量控制就目前而言，太阳能热水系统既能提供生产和生活热水，又能作为其他形式的冷热源，具有技术成熟、经济价值高的特点。
在住宅工程中，太阳能热水系统施工应注意哪些事项？如何进行质量控制？以下结合个人实践经验进行探讨。
1．太阳能热水系统的工艺原理和特点1.1 工艺原理以真空管式太阳能热水系统为例，真空玻璃集热管是核心元件，真空夹层设计可消除气体对流、降低传导热量的损耗；吸收涂层不仅有利于集热，而且能减小辐射热损，提高热量吸收效率。
其工艺原理介绍如下：①真空集热器的出口温度达到设定值，此时控制系统发出指令，水泵运行将热水排进储水箱内。
②真空集热器的水温降低后，控制系统发出指令，水泵停止运行，管道内的水排入储水箱。
③储水箱内水满后，通过溢流管储水箱内的水进入补水箱，储水箱内的水温继续升高。
集中集热_分户储水太阳能热水系统在住宅小区工程中的应用(1)
理，水泥墩做支撑，确保防风等级在 １０ 级以上。
根据上述参数并查阅《民用建筑太阳能热水系统工
⑶集热循环水泵： 依据匹配集热器的面积而定，保
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工艺与设备
广东建材 2010 年第 7 期
证集热系统的流量为 ０．０１５～０．０２Ｌ／Ｍ２，同时，为了降低 系统运行费用， 延长泵的寿命， 减少噪音，采用德国 ＷＩＬＯ 水泵（世界顶级水泵）。
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图 3 反时限特性曲线
结束语：电动机作为拖动其他机械正常运转的动力 源泉，在机械化程度很高的今天，各行各业的生产工作 基本上离不开电动机的正常运行了，因此，必须加强对 电动机运行的保护。晶体管型反时限过负荷保护只是对 电动机保护的一种典型，值得我们在工程实际中推广运 用，但电动机在日常运行当中，是经常会碰到各种故障 的，如何消除故障和尽量降低故障对电动机的损坏，保 护电动机的正常稳定可靠运行，提高电动机的工作效 率，需要有关科研人员和工程实际操作者的共同努力。 ●
数（以多层计算为例）：
因为集热器只需把户内水箱盘管内介质加热就可 （即室内部分管路）可以采用 ＰＰ－Ｒ、或 ＰＰ－Ｒ 不锈钢复合
以了，一户水箱内盘管是 ８ｍ，内径 φ１４，算出容积：
管，保温采用橡塑聚乙烯泡沫保温棉。
πＲ２×Ｌ（长度）＝３．１４×０．００７×０．００７×８＝３．８６Ｌ
管道保温：δ２
＝
广东建材 2010 年第 7 期
工艺与设备
集中集热、分户储水太阳能热水系统 在住宅小区工程中的应用
蒋再林 （怀化宏宇房地产开发有限公司）
摘 要：太阳能作为一种绿色环保能源正在现代小区住宅建筑中得到日益广泛的应用。本文结合工
集中集热-分户储热太阳能热水系统的实例分析
集中集热-分户储热太阳能热水系统的实例分析潘雷【摘要】集中集热-分户储热太阳能是高层住宅中常用的热水系统.本文结合日照某高层住宅,对此种太阳能系统的特点及使用要求进行了分析.此种热水系统集成化程度高,集热器效率高,对建筑外立面没有影响.在本工程中,太阳能热水循环管路采用带三通阀的开式同程系统,可解决热量分配不均的问题,是一种更加优化的太阳能热水循环系统.同时,为使集中集热-分户储热太阳能热水系统更加高效节能运行,各户换热水箱应采用具有防止结垢的产品.【期刊名称】《建筑热能通风空调》【年(卷),期】2013(032)004【总页数】3页(P40-42)【关键词】太阳能热水系统;集中集热-分户储热系统;高层住宅【作者】潘雷【作者单位】山东同圆设计集团有限公司【正文语种】中文1 前言随着政府对太阳能的热利用推广力度日益加大，全国各地相继制定了相关的强制政策。
因此，开发商在楼盘的开发过程中也将安装太阳能热水系统作为重点来考虑，如何在高层住宅中合理有效利用太阳能是厂家及工程设计人员需要考虑的问题。
对于高层住宅，目前采用的太阳能热水系统[1～2] 有：阳台壁挂式分体太阳能系统、集中集热集中供热系统、集中集热-分户储热系统。
由于高层住宅对外立面要求较高，阳台壁挂式分体太阳能系统的使用有一定的局限性；集中集热集中供热系统对后期物业要求较为苛刻，且对于高层住宅（12层以上）底层用户热水管路存在超压的可能。
因此，集中集热-分户储热系统是目前高层住宅中比较常用的太阳能热水形式，本文结合日照某高层住宅，对此种太阳能系统的特点及使用要求进行了分析。
2 集中集热-分户贮热太阳能热水系统特点及管路设计2.1 集中集热-分户贮热太阳能热水系统特点集中集热-分户贮热太阳能热水系统是将集热器在建筑屋面集中放置，每户配置一套独立的贮热水箱，贮热水箱内置换热装置和电辅助加热装置，系统循环装置、控制装置、定压设备集中放置在设备间或楼顶。
集中分户太阳能热水系统设计方案
.集中集热—分户储热太阳能热水系统 技术方案..工程分公司工程技术部 2010 年 10 月 08 日.目录 1. 工程概况‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11 2. 太阳能热水系统的选择确定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥13 3. 设计依据及相关参数‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11 4. 太阳能热水系统产品配置‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 5. 工程各部件及性能指标‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥19 6. 太阳能工程效益分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥21 7. 类似工程案例‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥23...一 项目概况临港新城宜浩家园由临港新城投资建设投资建设，是为了配合南汇区政 府迁至临港新城而建设的配套商品房。
项目位于重点建设的三大新城之一的 临港新城之，基地用地规划性质为居住用地，规划允许建筑性质为住宅及配 套公建。
本项目由现代建筑设计（集团）完成本项目初步设计，利用基地的 优越的自然环境，创造出一个清新活泼的都市生活环境，使得本居住区成为 集多层、小高层、配套公建和商业于一体的现代化的大型生态居住区。
项目规划用地 55 万平方米，总建筑面积约 62 万平方米。
其中多层住宅 (4 层)195 栋，小高层住宅(12 层)16 栋，另含配套商建及地下车库。
鉴于当前常规能源日益紧，环境问题益突出，甲方拟利用国家鼓励和扶 持使用的，清洁、环保和可再生的太阳能资源，为该住宅园区全部住户提供 生活热水。
这既是贯彻执行党和国家努力建设节约型和谐社会的要求，努力 实施可持续发展战略的具体措施，也符合《建筑给水排水设计规》GB 50015 —2003 第 5.2.2 条“热水供应的热源宜首先利用工业余热、废热、地热和太 阳能”的规定。
...二 太阳能热水系统的形式力诺瑞特太阳能多年致力于对住宅建筑太阳能热水系统的深入研究、实 践，设计了并承建了多种类型的住宅建筑太阳能热水系统，通过总结优化形 成了成熟的太阳能热水系统方案系列，供不同建筑形式及用户要求选择使用。
太阳能热水系统循环泵的选型
太阳能热水系统循环泵的选型提要：在太阳能集中式热水系统中会用到比较多的管道循环泵，来实现太阳能集热系统的热量吸收、转移和交换。
从式（2）可知：太阳能热水系统循环水泵的扬程取决于两个因素，一个是水泵提升水的高度，另一个是系统循环回路的流动阻力。
来源：山东德州飞天工贸有限公司0 前言在太阳能集中式热水系统中会用到比较多的管道循环泵，来实现太阳能集热系统的热量吸收、转移和交换。
所以，循环泵的流量和扬程就成为一个比较关键的技术参数，会直接影响到系统的运行效果，在此，对太阳能集热系统中循环泵的选型做一详细阐述。
1太阳能集中集热—集中储热式系统中集热循环泵选型1.1循环泵流量确定对于太阳能热水系统，集热循环管路为闭合回路，管道计算流量为全部集热器循环流量，按公式（1）计算：q＝Ａ·QS（1）式中：q—循环流量，L/h；A-太阳能集热器的总集热面积，m2；QS—集热循环流量,由于太阳辐照量的不确定性，太阳能热水系统的集热循环流量一般按照每平方米集热器的流量为0.01~0.02L/s考虑，即36~72L/（h·m2），对于真空管太阳能集热器可取低值，对于平板太阳能集热器取高值。
假设，集热循环流量取50L/（h·m2），太阳能集热器的总集热面积为100m2，经计算集热器循环流量为5000L/h。
水泵的流量选择应使水泵的工作流量在计算的集热循环流量附近。
1.2水泵的扬程太阳能热水系统循环泵扬程计算方法：H=（1.1~1.2）（Hs+Hx）（2）式中：Hs—太阳能热水系统提升液体介质（水）的高度，mH2O；Hx—太阳能热水系统总流动阻力（扬程阻力和局部阻力之和），mH2O。
从式（2）可知：太阳能热水系统循环水泵的扬程取决于两个因素，一个是水泵提升水的高度，另一个是系统循环回路的流动阻力。
水泵提升水的高度等于太阳能热水系统太阳能集热器水位与水箱水位的高度。
对于闭式循环回路，Hs=0。
对于开式循环回路，当水箱与集热器同在一个平面上，且最高水位一样时，Hs=0；当水箱与集热器不在一个平面上，或虽在一个平面上，但最高水位不一样时，Hs等于二者最高水位的高度差。
分户式热力单元在集中供暖中的应用
分户式热力模块在集中供暖中的运用Marco & Mario Doninelli —Caleffi S.p.A当今的供暖方式逐渐趋向于独立性、多样性、自控性。
也就是说，用户能够根据自己的喜好、需求、经济条件等选择所需要的供暖方式诸如散热器、风机盘管、地板辐射采暖等，同时能做到独立的开关、自动化的调节，从而提高了供暖的人性化、舒适、节能。
壁挂锅炉的广泛运用为独立供暖提供了可能性，但是目前大多数用户使用的仍然是城市热力管网或区域锅炉房提供的热源，这些使用集中供暖的用户需要如何实现供暖的独立性、多样性和自动化呢？我们将在本章内详细讨论各种解决方案。
我们将从以下几个方面进行讨论： 1， 锅炉房、换热站；2， 一次管路：将热源的供水提供到用户模块；3， 分户式模块：用于分配、调节和计量用户消耗热量； 4， 二次管路：将通过用户模块的热水分配到每个末端； 5， 热量消耗的集中自控系统。
图1为以上几个部分的示意图，我们将探讨如何把集中供暖的分户控制和计量实现得更为简便，如何运用先进的电子和信息技术使系统更加优化和安全。
分户式热力模块 一次管路 二次管路 集中控制 热力中心 图1信息管理 分户式热力模块一次管路二次管路集中控制热力中心信息管理图11，锅炉房、热力站、换热站我们把集中供暖的热源分为提供和不提供生活热水两种方式。
1．1不提供生活热水型以下为三种不同方式的热力中心示意图。
由于热力中心不提供生活热水，用户的生活热水需要通过分户式热力模块内的即时换热设备或储水罐提低温限制曲线供。
因此，由热力中心提供的热水温度不能低于必须的最低换热温度（65-70℃）；如果说热力中心是运用的气候补偿式调节，如图2所示，其温度曲线则需要在低温限制点上截断。
图2使用换热器的热力中心图示。
供水温度采用气候补偿式调节图3使用锅炉的集中供暖热力中心图示。
采用防冷凝泵和气候补偿式温度控制图4使用模块锅炉的集中供暖热力中心图示。
集分式太阳能热水系统分析
集分式太阳能热水系统分析前言集中集热-分户换热系统是近几年来广泛应用于太阳能集中供热水工程项目的系统形式之一，这种系统是不同于以往太阳能热水系统的一种新的应用形式。
集中集热-分户换热系统最早出现是在2007年，由北京市太阳能研究所集团有限公司提出，其原理是借鉴了阳台壁挂式太阳能热水器的储热水箱设计思想，整体系统构想是应天津市建委的要求，响应当时天津市政府民心工程的设计理念，与天津市建筑设计院共同研究并设计推出的一套太阳能与多层、中高层民用建筑领域结合的系统形式。
“集中集热-分户供热”主要解决了太阳能热水系统对于高层、小高层建筑收费难的问题，同时，在体现公平、合理使用太阳能的原则下，彰显了“能量免费”和“使用者付费”的设计理念，因此，该系统一经推出，短短几年就占据了民用建筑太阳能应用领域的绝大部分市场，甚至在行业内形成了这样一种趋势——能够设计“集中集热-分户供热”系统的太阳能公司方能被太阳能行业专业人士认可。
诚然，“集中集热-分户供热”太阳能系统由于其系统优势——解决了收费问题，使其更容易被房地产开发商和用户接受，但“集中集热-分户供热”太阳能热水系统目前也有其难以解决的问题，本文将一并提出，希望行业内外有关人士能建言献策，将“集中集热-分户供热”太阳能热水系统不断完善使之发扬光大。
集中集热-分户供热系统详解“集中集热-分户供热”太阳能热水系统容易与“集中-分散供热水系统”相混淆，对照《民用建筑太阳能设计规范》GB50364-2005相关条款的规定，集中-分散供热水系统是不适合高层或小高层运用的。
表1-1 太阳能热水系统设计选用表（摘自GB50365-2005表4.2.6）表一：太阳能热水系统设计选用表针对此问题，作为《民用建筑太阳能设计规范》GB50364-2005国家标准的主要起草人之一，北京市太阳能研究所学术委员会主任、国家新能源工程技术研究中心副主任何梓年老师给出了两点解释：1、规范所设定的不适用是在编订时的技术条件下制定的，受当时条件所限，并没有涵盖所有的系统形式；2、规范所规定的是指供热水系统，而“集中集热-分户供热”系统供应的是热量而非热水，因此并没有违背国家标准的规定。
集中集热、集中储热系统说明
一、企业简介英科公司创立于2004 年，是一家以太阳能、空气能产品为主的新能源企业，产品涉足房产行业、国家政府采购、企事业单位。
公司长期与国内外高院和研发机构合作，研发出有自主产权的高科技产品。
产品种类有家用系列太阳能热水器，商用系列太阳能热水器，家用空气能热水器，商用空气能热水器，大型中央太阳能和空气能结合的热水工程，还有电热水器，燃气热水器，油烟机，煤气灶，集成环保灶，净水器，垃圾处理器，空气净化等优质产品。
公司技术力量雄厚，拥有国内先进的生产设备，实现机械化、模具化，凭借优质的产品和先进的管理理念，在行业内率先通过IS090001、IS014001、18001体系认证、国家强制性CCC M证、节能产品认证、环保产品认证等。
完善的售后服务，受到社会广泛认可和好评。
实现产、销、售一条龙服务的理念，销售网络遍布华南、华东、华中、西南、华北等五大区域，部分产品出口到非洲，欧洲，东南亚等海外国家。
公司贯彻专业化，产业化，全球化的大发展战略，加强自主创业力度，积极推进结构调整，加快转变发展，推开国际竞争力。
英科秉承“为了生活更美好” 的企业愿景和“追求卓越，奉献社会”的企业宗旨，解决零污染、零排放、为减少雾霾、净化空气，创造美好环境。
为中国新能源事业及其他事业做出积极贡献的同时，也得到社会的广泛认同。
到2020 年，英科将创造一个崭新的英科，为进入全世界500 强成为全球光热产业具有竞争力的国际企业。
二、真空管式集中集热、集中储热太阳能热水系统说明系统简介：集中集热一集中储热式太阳能热水系统，是指太阳能集热器、储水箱、辅热设备全部集成化，统一安装储热器，统一设置集中储水箱及辅助加热设备，然后将热量再分配至各用水终端的太阳能热水系统。
由系统基础、太阳集热器、储热水箱、支架、循环泵、增压泵、补水装置、控制装置、管路管件、阀门、保温等部件组成。
太阳能集中供热系统是目前高层建筑应用较多的一种太阳能热水系统供热方式。
太阳能住宅集中集热分户贮水系统方案
集中集热、分户贮水、分户计量方式太阳能热水系统一、规划设计原则集中集热、分户贮水、分户计量方式太阳能热水系统适宜用在多层公寓住宅中，系统的特点是太阳集热器根据需要集中放置，同样可以放置在建筑屋面（平、坡）、墙面上、建筑物的披檐等可充足接收太阳光的位置。
而贮水箱则分户放置，在每户的厨房、卫生间或阳台，或者为每户设置的设备间内，同时装有热水计量表。
个有独立适用的贮水箱，各户适用的热水都来自户内的贮水箱。
这种系统每户使用的贮水箱容积不十分大，只需满足本大户热水用量。
该系统在对贮水箱投资上会略大于第一种系统。
二、统设计运行原理：系统运行原理图:此图为系统原理示意图，不表示实际连接方式。
系统采用分户安装水箱，三高集热站分别摆放在楼面上,利用循环泵让水箱和集热器中的水进行循环。
在天气不好的情况下，使用电加热对水箱中的水加热，如果用水人数少的时候，优先使用太阳加热的热水，不用启动电加热，满足用水要求，当遇到阴雨天或者是阳光不足的情况各户按需求使用电加热满足用水需求.1、随时恒温加热:当检测到水箱中的温度低于设定温度时,自动启动电加热,到达设定温度时停止.3、温差循环：三高集热站与用户水箱之间的温差循环：当三高集热站的水温T1或者T1`与用户水箱的水温T2的温差高于温差循环的启动温差5℃时，循环泵P1自动启动；当两者的温差低于2℃时，循环泵自动停止4、防冻循环：当室外管道上的温度低于5℃时，循环泵P1自动启动；当管道温度高于10℃时，循环泵P1自动停止，从而达到防止管道冻结的现象产生；5、高温断续循环：当三高集热站温度高于95℃，且仅高于用户水箱温度2～10℃范围内时，循环泵每循环10分钟，停20分钟.三、安装说明:集热器摆放于楼顶 ,通过管道循环将水送至个户用水点,在用户的用水点设置储水箱,在用户端需要设置计量装置.四、用这种集中集热，分户取水的方式主要问题：采用该系统规划及建筑设计需解决的关键问题如下。
（1）集热器的设置。
集中集热分户储热太阳能热水系统
2.5mm，水箱外皮采用0.5mm彩涂板。水箱保
温采用45mm厚聚氨酯发泡保温。控制面板采 用镶嵌式安装。
户内储热水箱
储热水箱专用底座制作说明
储热水箱专用底座采用厚度4mmL40角钢焊接而成，采用喷塑防腐处理，喷 塑颜色同罐体颜色一致并满足排空及更换导热介质的空间要求。
太阳能系统循环水泵说明
太阳能系统循环水泵采用德国威
太阳能恒温供水系统集热器支架示意图
横双排真空管集热器15°角安装图
平板型集热器40°角安装图
侧视图
轴测图 俯视图
039
3
四季沐歌生产车间
国际领先的太阳能流水化生产车间
国际领先的太阳能流水化生产车间
自动化三靶磁溅射航天（真空）管生产线
数控冲压机床
先进的自动化喷涂生产线
真空管自动排气车间
无尘车间：恒温无氟发泡生产线
管件及其控制系统等。
二、系统介绍： 本方案属于集中供热水方式：
在屋面安装太阳能集热器，在住户户内安装蓄热水箱，蓄热水箱内置换 热盘管，热媒通过水箱内的换热盘管将太阳能的热量交换给户内的蓄热水箱， 加热蓄热水箱的冷水，供给住户生活热水。当太阳能因天气原因不能满足住 户用热水水温要求时，各户根据情况启动蓄热水箱内的电加热，满足住户用 热水要求。
实际 太阳 能保 证率 f
2
太阳能系统主要设备
四季沐歌平板集热器
四季沐歌平板集热器，是成熟通用的产品，产品性价比好，经济实用， 产品承压能力强。四季沐歌平板型太阳集热器由盖板、集管、太阳集热板芯 条、保温层、边框、背板等部分组成。
平板集热器
基本结构图
平板集热器安装方法
预留连接件
1025
平板集热器 4#角钢支架 预留连接件
集中集热分户储热太阳能热水系统课件
果。
03
维护
定期对集热器进行清洗和维护，清除灰尘和污垢，保持其良好的工作状
态。同时，应定期检查集热器的密封性能和连接部位，防止出现漏水或
漏气现象。
集热系统效率与优化
效率评估
对集热系统的效率进行评估，可以采用测试数据或模拟计算 等方法。评估指标包括集热效率、储水箱温度等。根据评估 结果，可以对系统进行优化和改进。
集热器安装与维护
01
安装位置
选择合适的安装位置是集热器安装的关键因之一。应确保集热器面向
南方，以最大程度地吸收太阳辐射能。同时，应避免遮挡物对集热器的
影响，如建筑物、树木等。
02
安装角度
根据地理位置和太阳高度角，调整集热器的安装角度，以实现最佳的太
阳跟踪效果。在安装过程中，应确保集热器的水平，以避免影响吸热效
控制原理
通过温度传感器和控制系统，实 现对集热器、储热设备和出水的 智能控制，确保水温、水量和加 热时间的合理调节。
控制设备
包括温度传感器、控制器、电磁 阀、水泵等设备，用于采集数据 、发出控制指令和执行控制动作 。
系统智能化与远程监控
系统智能化
采用智能化技术，如物联网、大数据 和人工智能等，实现对系统的远程监 控、故障诊断和智能优化，提高系统 的运行效率和稳定性。
经济效益
虽然初期投资较高，但长期运行成本较低，且能 够提高设施的环保形象，吸引更多的用户和客户 。
06
未来发展与展望
技术创新与改进方向
01
高效集热技术
研发更高效的集热材料和工艺 ，提高太阳能的吸收和转换效
率。
02
智能化控制
运用物联网和人工智能技术， 实现系统的智能化管理和控制
太阳能技术要求
太阳能技术要求一、技术要求1、所有系统均为集中集热-分户储热形式，户内部分都应有防盗热措施（户内防盗热系统采用比较供热立管和户内水箱水温控制电动阀的形式）。
2、防盗热控制功能应集合在热水器控制面板内，水箱温度探头生产时预先设置，不得现场安装。
3、太阳能户内热水器面板与热水器为一体化安装，不得分离设置。
4、用户水箱控制器要求不少于两段时间编程控制功能，显示水箱温度、立管温度，手动加热功能等,另特别要求控制器需具备WiFi组网功能，厂家配备监控APP,可手机远程实现所有面板功能，并开放协议配合甲方智能家居统一控制。
5、太阳能用户水箱,采用横置壁挂搪瓷盘管水箱，满足容积的情况下，60L水箱长度不大于810mm,80L水箱长度不大于1000mm，投标时需提供水箱尺寸。
6、太阳能机房控制器需具有数据采集、现场控制及远程监控功能，统一采用PLC实现，并配不小于七寸的彩色触摸屏；7、每套太阳能机房自控系统需具备无线远程监控功能：内容包括：集热器温度、回水温度、一次侧水泵进出口压力、二次侧进出口压力、一次侧热表（流量、热量、供回水温度）、二次侧热表（流量、热量、供回水温度）、电表（总电量、总功率）、补水量、补水水温、机房温湿度。
8、所有系统监测数据传输采用modbus协议，并需无线远传（GPRS）到建投公司指定IP主机。
9、所有控制温度探头一致性要在1℃之内，集热器温度探头量程不得小于-20℃——150℃，且为不锈钢封装探头。
压力表量程选择应在1MPa內，且需选用耐温、抗震压力表。
10、太阳能集热器采用进口蓝膜平板集热器,尺寸1000x2000,厚度不小于80mm，并提供不低于国家标准规定的集热器检测报告。
11、太阳能系统水泵需选用低噪、耐防冻液的热水泵。
12、防冻液防冻冰点温度不高于-20度。
13、太阳能热水系统机组电控箱需设防雷浪涌保护器。
14、太阳能屋面热水管道保温内需沿管敷设电伴热，电伴热起闭由机组控制器根据集热器温度统一控制。
太阳能热水系统分类
太阳能热水系统分类一按集热器与水箱的位置从系统类型上可分为紧凑式太阳能热水器、分体式家用太阳能热水器和整体式系统。
紧凑式热水器也称直插式热水器，因构造简单、运行可靠、造价低而被广大消费者所接受。
紧凑式太阳能热水器真空管与水箱（按照真空管水量进行容量配比）连接在一起，当阳光照射真空管时，真空管内管外壁的高科技涂层将阳光吸收，加热真空管中的水，水因受热密度变小产生向上的密度流，热量伴随着密度流传递至水箱内。
整个水箱中的水逐渐变热可供应水用。
紧凑式太阳能热水器水箱一般容量在100-360L左右，比较适合家庭使用。
分体式家用太阳能热水器是指集热装置与储热装置相分离,由于没有水箱的约束，集热器厚度可以做到14cm厚，能较好的与建筑屋顶、墙面结合。
由于集热器与水箱的分离，两者直接必须有循环系统进行集热，还需要承压水箱及控制系统，投资比紧凑式要高的多，一般用于无法安装紧凑式家用机或对美观及舒适度要求高的别墅和小高层建筑。
整体式系统---将集热器作为储水箱的系统，通常亦称为闷晒式太阳能热水器。
从上面的分析中，可以看出，对于小高层建筑，无论是家用紧凑式太阳能热水器还是分体式家用太阳能热水器都不完全能适用，为此，也开发了集中供热系统。
所谓集中热水系统是指利用多组集热器串并联，依靠控制系统驱动循环泵将热量带至水箱中，提供给整个单元、整幢楼或者整个小区使用。
在小高层住宅的建筑一体化设计中，按照按集热单元的形式，将集热器集中布置在屋面上（如下图），使每户都能公平享受太阳能资源。
二在集热系统发展过程中也形成了集中方式，分别是：集中供热-集中储热-集中辅热；集中供热-集中储热-用户自行辅热；集中供热-集中储热-分散辅热；集中供热-分户储热-分户辅热。
集中供热集热器主要有以下几种：1、集中供热-集中储热-集中辅热在屋顶或地下室设置集中水箱，并配置电、燃气等锅炉或城市热力系统辅助加热。
由物业公司通过热水表或IC卡流量计进行收费并维护系统运行。
集中集热分户储热太阳能热水系统
国内平板集热器从上世纪80年代的市 场统治地位逐步下滑到12%左右，有众 多因素造成的： 1.直接系统的平板热水器在冬季不能防冻
须排空，因此冬季不能使用并维护复杂 2.全玻璃真空管热水器在大部分地区可全
年使用； 3.全玻璃真空管由于技术创新，成本大幅
度降低，生产企业迅速增加，促进太阳 能热水器市场迅速扩大。因此，可以预 见在家用热水器中低挡市场中仍将是全 玻璃真空管热水器为主。
国外太阳能市场始终以平板集热器为主，是
因为国外太阳能系统设计理念的不同。初投资 高，但系统可靠、维护成本低、水质不会污染 和系统寿命长。其优势： 1.平板集热器最适合用于承压系统； 2.最适合于双循环的太阳能热水器； 3.最有利用实现太阳能热水器与建筑结合； 4.系统寿命长，维护费用低； 5.大多数情况下可以提供更多的生活热水； 6.平板集热器用于太阳能采暖系统时能较方便
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
真空管集热器
真空管太阳能集热器的 结构：分内外管，内管 内壁有水银涂层，内管 外壁有吸热涂层，内外 管之间是真空层；外管 是透明的玻璃，内外管 均采用高硬度的高硼硅 玻璃；一端有进出口， 另一端封闭。
平板型集热器
平板型太阳能集热器结构 简单，运行可靠，成本低 廉，热流密度较低，即工 质的温度也较低，安全可 靠，与真空管太阳能集热 器相比，它具有承压能力 强，吸热面积大等特点， 是太阳能与建筑一体结合 最佳选择的集热器类型之 一。
解决非采暖季节的系统过热问题。因此，在 太阳能系统工程、分体式太阳能热水器和对 太阳能与建筑一体化有要求的场所，平板集 热器比全玻璃真空管集热器在系统寿命、系 统维护等方面具有明显优势。
集热器的布置要求
1.太阳能集热器方位角宜朝向正南，集热器的安装倾角 宜取与当地纬度相等；
集中集热分户储热系统
方案一
J
原理说明
• 1、温差循环：当集热水箱水位L1≥1，集热器温度T1与集 热水箱温度T2比较，若T1-T2≥温差循环的启动温差时， 循环泵P1自动启动；温差T1-T2≤2℃时温差循环泵自动关 闭。 • 2、集热水箱与用户储水箱间温差循环：当集热水箱水位 L1≥1，集热水箱温度T2到达设定温度，循环泵P2自动启 动；循环至集热水箱温度低于设定温度下限时，循环泵P2 自动关闭。 • 3、防炸管循环（高温断续循环）：当集热水箱水位L1≥1 时，若集热器温度T1>95℃时，循环泵P1每循环10分钟， 停20分钟，周而复始的循环。 • 4、自动补水(定水位补水)：当水箱内水位低于3水位（该 水位可设定）时，补水电磁阀DCF1打开开始补水，当达 到4水位时DCF1关闭停止补水。当集热器温度T1超过 95℃时，电磁阀DCF1不允许打开，系统不能进水。
4.防冻措施：同方案1 5.辅助加热：a.到达设定时间分户水箱经过换热后仍 达不到设定温度（可调），则启动分户水箱内电 加热，达到设定温度停止加热。b.即时加热。（室 内控制部分不需防冻循环和防冻电热功能,其余功 能保留。) 6.防炸管循环：同方案1。 7.水处理设备：同方案1。
系统优缺点
• 优点：可实现资源整合，系统整体效率高。 • 缺点：设备增加，成本较方案1高，系统控制相对复杂。
1 集热循环：当楼顶集热器温度TI高于储热水箱温度 T21（5--15可调）℃时，循环泵P1启动，把水箱 中的冷水打入集热器、集热器中的热水进入水箱; 二者温差小于等于2℃时停止。经过周而复始的温 差循环把楼顶水箱中的水加热。 2.无水补水：当水箱内水位低于1水位时，补水电磁 阀DCF1打开开始补水，当达到两水位时DCF1关 闭停止补水。 3.温控补水：当集热水箱中的水温高于设定值，且水 箱水位低于满水位时，上水电磁阀打开，补水至达 到设定温度或水满停止。
太阳能供热系统
3）热水计量：采用IC卡计量。
系统特点： 1）充分利用太阳能能源，为节能减排做出贡献； 2）系统自动化运行，安全可靠； 3）用水即开即热，无需等待； 4）IC卡计量，管理方便。
适用范围：商品住宅小区，保障性住房小区等。
系统特点： ①绿色能源，安全环保：以太阳能为主要能源，节能环保无污染，安全可靠，杜绝燃
气、电热水器的安全隐患。 ②U型管，防冻不炸管：真空管吸热后加热内置U型管内介质，热启动快，工作温度
高，性能稳定可靠；管内不走水，不爆裂、不结垢，单支真空管破裂，不影响整个系统运 行。
③压力按摩，舒爽享受：采用承压式设计，压力热水一触即发，满足按摩式洗浴，澎 湃热水，舒爽享受。
集热部分-集热器
真空管集热器系列 平板集热器系列 热管集热器系列 U型管集热器系列 全玻璃热管集热器系列
主讲人：
一、产品图片
பைடு நூலகம்
真空管集热器系列
横插管
竖插管
二、产品参数
规格型号
真空管式集热器 真空管
管数
MGQBMK58/1800/50/20°
50
横双排
MGQBMK58/1800/100/20°
φ58/1800
竖单排 真空管集热器
规格型号 MGQBMK58/1800/20/45° MGQBMK58/1800/25/45° MGQBMK58/1800/30/45°
全玻璃热管真空管型集热器
真空管
管数
20
φ58/1800 （航天管，航天精钻）
25
30
面积（m²） 3.5 4.3 5
集贮热式无动力循环太阳能热水系统
2
图 1 北京奥运村大型太阳能集中热水系统方案设计图
1—空气散热器
2—太阳能集热器组
3—一级集热循环泵 A
3
2.2 集热效率低 目前一般大型集热器面积均采用小组集热器串联成大组，大组并联成循环系统的布置
方式。循环系统很复杂，我们可以设想，一般集中生活热水系统要保证其干、立管的循环， 尚且需采取同程等许多措施，像这样大型串、并联结合的集热系统，要保证系统中每组集热 器的热量均有效集取是根本办不到的。其理由之一是串联的集热器，只有第一组集热器换热 充分,因为对流换热的基本因素之一是介质流速和温差，即换热两端的介质温差大，则换热 量大，换热效果好。反之亦宜。相对太阳能集热器，集热管内介质是热媒水或被加热水，集 热管外是空气或真空，当集热器串联成组时，前者进入集热管内的水温低，与管外高温介质 温差大，其换热量大，管内水温升高快，升温后的水进入下一组集热器时，与管外高温介质 温差变小，换热量亦减低，这样顺延，最后一组集热器，换热效果将很差。因此这组串联集 热器组只有第一组换热充分。
U 型金属-玻璃管集热器构造见图 6。 单组集热器内 U 型铜管为并联布置，U 型管直径φ6~8mm，随着温度升高，水中的气
体不断析出、或发生气化，由于 U 型管进水口与出水口压差较小，容易在 U 型管内出现气 堵，见下图。多组水平串联时，U 型管的水流流程也是串联运行，总体阻力损失较大，需要 较大的水泵扬程，即热循环泵耗较大；且气堵的 U 型管因过热出现氧化，容易出现损坏， 造成集热管集热失效。