太阳能热水工程设计安装平板太阳能分析
进人21世纪,特别在太阳能热水工程施展和昆明太阳能厂家相继发力后,2003年我们终于取得了"平板型自然循环系统集成扁盒式太阳能集一热水器。新技术的重大突破。我们在一块0.4mm厚的不锈钢薄板上,利用1200T油压机大面积一次冲压成形,再通过热缝焊新工艺,将其成功开发出一套2.18m 2的扁盒式系统集成热水器板芯之后,又开发出与之配套的多功能平板集热器塑钢边框型材、放气止水阀、定温放水阀等一系列专利产品。最后将其有机组合成一块厚度仅为68mm,几何平面为1030 × 2 246 mm,具备完整自然循环换热功能的平板型“太阳能集——热水器” 在该型平板型扁盒式自然循环系统集成的“集——热水器”上,只保留有两个分别对外连接冷水进水和一个热水出水的管道接口,除此之外,整个自然循环系统不可或缺的其他循环管道系统的功能,都已被全部集成到扁盒式平板板芯之内,利用流体力学理论对扁盒式板芯的流体温差循环机制进行计算机模拟检验,定性、定量分析研究和实物测试的基础上,最终优化设计并开模制造的扇盒式板芯循环流道,完整地实现了在一块平面范围内的温差对流循环换热过程。 利用系统集成新技术加工制造的平板太阳能集一热水器,事实上,就是一块实现丁超薄、超轻型结构的平板型自然循环系统。原传统自然循环系统的管网,已被全部集成到板芯的几何平面结构内,经应用流体力学技术优化设计的温差对流循环流道,不仅功能明确,运行流畅,大大降低了系统循环管网的管道长度、内部水阻和散热面积,而且,整个温差循环系统被更严密地密封在一块用整块钢化玻璃和聚氨酯发泡新工艺,从侧后方严密密封保温起来的平板型热箱内。因此,使该系统的光热转换效率和可得热产量得到了大幅度提高,而平均热损因袭明显降低。用该新型。集一热水器。组成的系统,再也用不着设置高位保温循环储热水箱来参与系统的温差循环换热过程。实现了彻底集储分离后的集一热水器和储热水箱,两者均可按严格意义上的建筑一体化要求,实现分体协调安装"集一热水器"可直接镶嵌,或顺瓦面坡屋顶直接锚固安装在传统土木结构的瓦面坡屋顶上。太阳能集一热水器的储热水箱已经进家人户,被吊装在低于平板集一热水器的室内卫生间的天花板之上,或置于建筑设计承重结构指定安装的其他隐蔽位置。由于系统的保温储热水箱只装热水,不再发生冷、热水掺混现象。当日所产热水几乎可全部被有效提取利用,日可用净得热水量为传统产品的一倍以上。 上述平板型扁盒式自然循环系统集成太阳集一热水器的研发成功,是我们在系统集成理论和实践中所取得的一大科技进步,它大大激励了我们对系统集成太阳集一热水器深度开发的士气,奠定了进一步实现其他结构形式太阳热水系统集成技术创新研发的理论基础和实践经验。 平板型扁盒式太阳集一热水器经小批量生产并交付各地区实际试用、示范后,实测纪录显示热效率明显高于现有任何一款平板型集热器,热水产量达100L/㎡——120L/㎡,产水温度在45℃-55℃之间按需可调,集一热水器能简易而牢靠地安装在土木结构的中式瓦面坡屋顶上,保温储热水箱可吊装在室内木屋架上,实现了自然循环系统一直未能解决的集储分离,水箱进家人户低位安装的难题。水箱只装热水,不发生冷热水掺混现象。阀门开,热水来,节约水资源。当天所产热水可全部被提取使用,可得热水产量比传统系统高出2~3倍,安装在平屋面上的家用系统,集热器安装角在10°——50°之间简易无级可调,有效提高了太阳辐射能利用率和适宜范围。水箱被置于集热器之下的脚架上,系统总高低于平屋面女儿墙高度,不破坏建筑景观。头天未用完的水箱散热余水,次日可无源自动登人集一热水器进行二次循环加热。系统控制采用自备的光伏发电控制系统建立了智能控制的自我保障监控体系。系统具备水电分离、低压运行,不结垢、不淤积、抗霜冻、自保洁,不危害人与健康,不污染环境的基本功能。但在自来水压力不稳定的部分地区,也暴露出扁盒式系统抗压能力较差的固有毛病。 为了进一步解决扁盒式板芯的耐压问题,2006年昆明南开能源研究院又成功研发出平 板型管板式自然循环系统集成太阳能集一热水器。管板式太周1集一热水器的研发成功,为重振我国平板太阳能产业,促进我国平板技术的跨越式发展,开辟了一条全新的技术创新之路。 (责任编辑:中建太阳能) |