武汉热水工程讲解热水工程的特点以及原理

太阳能热水工程有哪些好处;节能.环保.安全.
太阳能作为新型节能环保能源中的佼佼者，已经为消费者所接受，而作为太阳能热水系统，秉承了太阳能的节能与环保的共性外，与其他能源相比，还具有安全，使用费用低、系统可通过全电脑控制系统实现无人化管理，甚至也可以实现远程控制，对于实现与建筑一体化，太阳能热水系统更能容易实现。只是太阳能初期投入较大，所以只适合长期使用的消费者和用户群体。
太阳能热水工程技术参数
比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。在太阳能企业中家乐喜工程技术方面具有充足的经验。
水的比热大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。
水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温升慢，夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。
水比热大的特点，在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖水的比热容是4.2*103焦/千克•摄氏度。 太阳能热水工程安全.环保。

太阳能作为一种新能源，是一种清洁无污染的可再生能源。太阳能热水工程是以吸收太阳照射为热源，将太阳能转为热能以达到加热水的目的的整套装置，包括太阳能集热装置、储热装置、循环管路装置等。由于太阳能热水装置在全年运行中受天气的影响很大，其独立应用存在间歇性、不稳定性和地区差异性，在太阳能应用中除利用集热器太阳能转成热能外，应采取热水保障系统（辅助加热系统）和储热措施来确保太阳能热水系统全天侯稳定供应热水。

太阳能热水系统在建筑中应用方式分析

太阳能供热水系统按其集热、储热和辅助加热方式分为三种：1.单机太阳能热水器，即分户集热、储热、辅助加热；2.集中式中央太阳能供热水系统，即集中集热储热、集中辅助加热或分户辅助加热；3.半集中方式，即集中集热、分户储热和辅助加热。

1.单机入户系统

家用太阳能的特点是用户单独安装、独立使用，太阳能热水系统相对简单，且互不干扰。由于不存在计费问题，方便，但用户辅助加热部分耗能大，综合造价与同档次的热水工程相比相对较高；因无可靠的回水系统，供水管路存水变凉造成热能浪费，热水资源无法共享使系统不能充分利用；系统管道较多，与建筑配合难度较大。该系统适用于统一安装的多层建楼房
单机入户的供水系统中有两种形式，一种是集热器与水箱一体，白天水在集热器中加热后存储在水箱中，用水时采用落水法或顶水法取水；另一种为分体式系统，换热介质通过循环在集热器和水箱内换热盘管中循环，将太阳能传递到水箱中，用水时靠自来水水压将热水顶出。该种形式水箱与集热器分离，容易与建筑配合以实现与建筑的一体化。
2.集中集热储热系统
集中式中央太阳能供热水系统的特点是集成化程度高，集中储热方式利于降低造价并减少热损失，辅助加热系统集中利于补热；热水系统供应管路简单，合理的干管保证供水品质，实现各用水终端即开即热；相对分户系统有初期投资少、集热器与建筑结合也比较美观。但该类系统集中运行一旦出现故障，用户热水将不能得到保证，且用户使用前需放出较多冷水。当24小时供热水费用太高时，改用定时供热水将使用户用热水受到限制。
为解决以上问题，可在上述系统中将集中辅助加热方式改成分户加热方式。该方式成本低，能实现太阳能热水的免费供应，但同时也会出现个别用户大量使用热水造成其他用户的热水量减少的现象，需采用经济成本解决用水平衡。

该方式在用水时间上不受限制，能实现24小时供热水，而且集热系统出现故障也不会对用户使用造成影响。

3.集热式

该类系统类似于。集热器集中集热，将热水输送到每个用户的水箱中，通过换热盘管对水箱中的水加热。当需要用水时，水箱中的水温没有达到设定温度时启用辅助加热；各户单独使用，热水均匀，且白天部分用户用掉箱中热水后，水箱中的冷水还可以得到一定的热能；集热部分可承压运行，系统闭式循环可避免因水质引起管路和集热器结垢，运行控制方式简单。该系统的大特点是将热水储存于每户中，这样可以减少水箱占用地下室面积，整个系统的管路在建筑中也不影响建筑美观。此系统目前并无应用实例，属创新概念。

太阳能热水系统与建筑一体化设计

(3)集热器

式集热器能抗-40°C低温，而平板式、真空管式都无法抵抗如此低温，、新疆、西藏地区的用户必须选用热管型器，但热管式的造价高昂。
(4)集热器
对于工业用途的热水，一般要求70~900℃的较高温度，并且要求承压，是比较划算的，它可承压、产水温度高且，系统稳定性好，价格也比热管式低。

2.太阳能集热器安装设计

多属多层以上建筑，屋顶集热面积一般能满足太阳热水，故安装形式以屋顶安装为主。相对屋顶面积过小故不能满足集热需求，可利用东、南、西三个的阳台、等部位解决集热面积不足的问题。

(1)安装方式

多采用集热器与屋面结合，平铺在屋面上的集热器能很好地与屋面一体化。

(2)安装方式

建筑中，屋面安装是一种风险较小、较安全的方式，故一般尽可能将集热器安装在屋面上。在安装中，如果直接将集热器布置在屋面上，将占据住户活动的空间并影响屋面的使用。而将集热器安装在屋面上的架空架上，则不影响原楼的利用（绿化、休闲等），甚至可以起到美化和遮阳的作用。架空安装在一定程度上能增加集热面积，其遮阳效果还能降低顶层房间的空调能耗，但必须考虑安全性能以及维修的方便。

(3)立面安装方式

有时即使屋面全部利用了还不能解决集热面积不足的问题，这时可采用立面安装形式。立面安装应尽量使集热器多接收太阳光，避免遮挡，且安全问题应特别重视。

全玻璃真空管集热器在立面安装使用时，由于存在爆管问题，一般以内插U管式集热器或热管集热器代替，采用承压运行方式。平板式集热器由于对安装位置角度要求较严，在立面安装使用时应尽量与墙面成一定角度。目前立面利用太阳能多采用分体式单机系统，每户单独安装，水箱置于阳台或卫生间。此外集热器还可以安装在南立面空调机外侧，这样可起到遮挡空调机的目的。

随着多种太阳能能产品的成熟，能满足不同安装形式的产品日益增多，太阳热水系统与建筑一体化将能很好得到实现。在设计过程中，首先应由根据需求确定太阳集热面积，根据不同形式集热器特点，预先留有集热器，同时预留相应的孔洞方便管路的安排。

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