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平板太陽能集熱器與建筑結合的應用形式

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來源:廣東桑輝能源有限公司發布日期 2017-06-12 瀏覽:1566

伴隨著平板集熱器技術及系統技術的慢慢成熟以及對自身優勢的充分認知,平板太陽能集熱系統已經慢慢在與建筑結合,暫有的結合方式主要有幾種:陽臺壁掛式、別墅半嵌入式、幕墻式等等,雖然目前所有的這些只是與建筑結合的雛形,但是預示著平板集熱系統已經開始融入建筑,慢慢的,平板集熱器將作為建筑的一部分出現。

????平板太陽能集熱器的特點:1、使用壽命長;2、承壓運行;3、耐候性強;4、性能穩定;5、基本屬于零維護;6、可作為部分建材材料(要求不是很高的屋面等)。在質量保證方面,對平板集熱器來講,要想保證產品質量必須從以下幾方面完善:

??? 一是原材料:云南平板太陽能市場的沒落應該給從事太陽能能源行業的工作者們敲響了警鐘。要想保證平板集熱器與建筑的完美結合,首先要保證你的原材料使用壽命至少跟建筑相吻合,所以從吸熱涂層、流道、透明蓋板、邊框結構組件等必須嚴格把關,不能以次充好。

??? 二是生產設備和工藝條件:有了好的原材料不一定會做出好的產品,這個從目前國內很多行業中就能看出,由此針對平板太陽能集熱器加工延伸出來的工裝設備,需要進一步跟先進國家的生產設備和工藝接軌,走出一條適合中國國情的發展之路。

??? 檢測和實驗設備:好產品必須有好的質量關。目前的平板廠家還沒有能力或者說沒有條件做到全檢,只是針對某一道工序進行全檢測,或者只抽檢關鍵程序,這些都有可能會造成整個產品質量的缺陷。根據目前平板太陽能市場特點,筆者從一個新能源工作者的角度對各位前輩和相關人員、企業表達一些自己的看法。目前的平板太陽能市場發展迅速,也因此出現了很多以暴利為目的的生產企業或者生產者,利用客戶對產品的不熟悉,大打價格戰,令為平板集熱器事業的默默貢獻者們寒噤,南方以五星、嘉普通為龍頭,北方以桑普、九陽為主導的企業,都對目前的這些狀況感到擔憂。如此大打價格戰如何保證優質的產品?怎么去完善發展平板太陽能與建筑結合?畢竟我國的平板集熱器與建筑結合才剛剛開始。

平板太陽能集熱系統與建筑結合的應用形式

??? 針對目前建筑特點,主要分以下幾種建筑結合方式:1、別墅和小高層型此類屋面面積能滿足設計要求,可以采用半嵌入或者嵌入式安裝,屬于強制分體系統。2、中高層型此類建筑頂層建筑面積不能滿足全部太陽能使用者要求,但是有獨立的陽臺,屬于自然循環陽臺系統。3、高層型此類安裝屬于集中集熱分戶儲熱系統,因為建筑較高陽臺壁掛安裝有一定的危險性,可與陽臺壁掛式結合使用。4、幕墻式安裝;5、異性安裝。

平板太陽能集熱系統在建筑中應用的設計與案例

??? 項目簡介:山東省青島市某高檔小區,將采用平板太陽能系統為小區各用戶提供獨立熱水供應。本小區一期建筑18棟樓。采用集中集熱分戶儲熱的太陽能熱水系統,太陽能供熱不進行計量,太陽能系統免費供熱,只均攤水泵等必要的運行成本費用即可。其采用一體化設計,增加集熱器強度,全密封結構,避免集熱器內部進水。采用特殊涂層處理的超白低鐵布紋鋼化玻璃,表面平整,玻璃內部布紋處理,即使在日照強烈的條件下,也不會因日光照射引起折射和反射的光污染。在多層建筑立面或屋面安裝時保持與建筑立面的一致性和協調性。

??? 原理說明:本系統采用集中集熱介質封閉同程循環,以避免每戶熱量不均勻的問題,每戶使用獨立的分體承壓強制循環太陽能熱水系統,系統循環壓力3.5bar。

??? 溫差控制太陽能循環泵運行,使用電加熱器(1.5kW)作為輔助加熱熱源。將平板太陽能集熱器鋪設于建筑屋面,根據建筑形式采取串、并聯的方式組合。

??? 設計每層多戶使用,采用通用方式,結合總系統和分戶控制器,將安裝于屋面的太陽能集熱器吸收的能量,通過管道內介質和每戶水箱內的盤管連接進行換熱,將水箱加熱。

??? 分戶控制器與電動兩通閥聯動,集成自控系統進行防倒熱設定。每戶獨立電輔助加熱,可根據實際的用水習慣設定加熱時間,通過控制器設定時段來計算價額。確保穩定的生活熱水供應。

??? 太陽能系統采用同程管網設計,確保系統中每戶的熱量分配均勻。系統主控設備安裝在每層1樓樓梯下(為太陽能設備間),包括控制主板、系統循環泵等相關連接配件。該系統運行所需的電能為公共分攤,但實際能耗并不高。

??? 每戶采用太陽能控制器控制儲熱水箱水溫并采用通訊功能與主控制部分進行數據交換和設定,外接繼電器控制水箱輔助電加熱功能,顯示水箱上下部溫度。

??? 太陽能集中集熱分戶控制主控制柜與分戶控制器采用通訊模式連接、簡易系統連接和設置,跟蹤各個測溫點的溫度,并可查詢各分戶控制器的狀態及水溫,智能比對個分戶熱交換溫度,自動調整各分戶電動兩通閥M的開/關,從而控制流量以保證輔設于屋頂的太陽能集熱器所收集的太陽能被合理分配,使每戶都能夠獲得充足的熱量供應。太陽能循環水泵A1:開啟溫差E1-E2>8K,關閉溫差E1-E2<4K。電加熱A2:E3控制A2定溫定時啟動,在設定時間段內溫度控制其開啟,可有效利用太陽能,節省電能。可調范圍45℃~60℃。

??? 儲熱水箱采用盤管式水箱不同于傳統的太陽能熱水器。采用搪瓷工藝,承壓設計的水箱內膽,保證熱水供水壓力與自來水壓力一致,避免忽冷忽熱的現象,使生活用水有更高的舒適性。盤管式水箱的換熱結構,將用于集熱循環的介質與生活用水分離,徹底改變了傳統太陽能系統一次循環的方式,不僅實現了集熱器與水箱分離安裝,換熱部分為密閉設計,并采用介質換熱,避免了管道內部結垢。適應于家庭中央熱水系統的設計理念,首選太陽能作為熱水系統的主要供應源,并通過強制循環的原理,溫差控制介質在水箱盤管內循環和換熱,逐步提升水箱內部溫度。

??? 水箱設計集成了常規電能作為系統加熱的補充,以滿足陰雨天或者氣候條件不佳的時候使用。輔助加熱可以根據用戶的生活用水習慣,靈活設置時間段來控制加熱,針對已適應分時電價的地區,也可以設定夜間模式,使系統更為經濟和節能。

 

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