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·太阳能组合系统的实例






时间:2009-01-07 09:17来源: 作者: 点击:

核心提示: 近10多年来,国外已经设计出多种类型且各具特色的组合系统。本文仅选择其中几种系统作简要的介绍。 图1所示为直接地板系统,它由法国人设计,并从1992年起进入市


    近10多年来,国外已经设计出多种类型且各具特色的组合系统。本文仅选择其中几种系统作简要的介绍。
    图1所示为直接地板系统,它由法国人设计,并从1992年起进入市场。
    该系统的主要特性:没有采暖用的贮水箱,只有生活热水用的贮水箱;被加热的地板既用作采暖的热辐射器,又用作采暖的热储存器;采暖地板同时跟太阳集热器和辅助加热器并联连接;太阳集热器收集的热量在采暖负荷和生活热水负荷之间达到最优化的分配。

    当把太阳能集热器收集的热量提供给地板采暖时,如果室温达到所设定的温度比设计室内温度高4℃,就关掉集热器回路的循环泵;把辅助能源提供的热量提供给地板采暖时,一旦室内温度超过设定温度0.5℃,就要关掉采暖回路的循环泵;在夏季,生活热水贮水箱用于储存太阳能
  由于该系统采用地板辐射采暖,住户会感到相当舒服,但这种系统只适用于新建的房屋或者地板翻建的房屋。

    图2所示的系统是由丹麦人设计,并于20世纪90年代进入市场。

    该系统的主要特性:该系统是改进设计的标准热水系统,为了给采暖系统提供更多的热量,太阳集热器采光面积较大;没有采暖用的贮水箱,只有生活热水用的贮水箱;贮水箱内设有2个换热器,底部的换热器跟太阳集热器连接,顶部的换热器跟辅助加热器连接。

    当太阳集热器的出口温度高于采暖回路的回水温度或者高于贮水箱的底部温度时,集热器回路的循环泵就启动;当太阳集热器的出口温度低于贮水箱的底部温度(或者贮水箱的顶部温度高于设定温度)时,调节三通阀,使太阳集热器收集的热量直接传递给采暖回路;贮水箱内的生活热水温度太低时,开启两通阀,使辅助加热器产生的热量传递到贮水箱中。

    由于该系统没有采暖贮水箱,因此室内温度的变化较大,这种系统最好跟热容量较大的采暖地板联合使用。

    图3所示的系统是由奥地利人设计,并从1994年起进入市场。

    该系统的主要特性:系统设置2个贮水箱,分别贮存采暖热水和生活热水,2个水箱的尺寸大小可以单独选择;采暖贮水箱的热分层是利用三通阀来实现,它将太阳集热器提供的热水引入采暖贮水箱的中部或顶部;采暖贮水箱的上部跟辅助加热器连接;水泵使采暖贮水箱的热水通过生活热水贮水箱内的换热器,加热生活热水。

    当太阳集热器的出口温度高于贮水箱的底部温度时,就启动集热器回路的循环泵;当与太阳集热器连接的换热器的出口温度高于采暖贮水箱的底部温度时,就启动换热器回路的循环泵;三通阀的运行是根据换热器的出口温度高低来控制的,当生活热水贮水箱的温度低于设定温度或者当采暖贮水箱的温度足够高时,就启动生活热水循环泵;当采暖贮水箱的温度低于设定温度时,就启动辅助加热器。

    图4所示的系统是由德国人设计,并从1997年起进入市场。

    该系统的主要特性:采暖贮水箱内装有2个热分层器,用于增强贮水箱内的热分层;太阳集热器提供的热量,通过浸没在采暖贮水箱中的低流量换热器传递给采暖贮水箱;水泵使热消耗采暖贮水箱和外部板式换热器之间进行循环来加热生活热水;对采暖贮水箱的控制,能使所有热源(太阳集热器和辅助加热器)和所有热负荷(采暖负荷和生活热水负荷)达到最优化运行。

    通过控制集热器回路中循环泵的运转速度,可使采暖贮水箱的温度达到最优化,并可使太阳集热器内的流量保持在最小值,以确保集热器有良好的传热效果;通过控制板式换热器初级回路中循环泵的运转速度,可使生活热水的温度达到设定温度,通过由温控阀操纵的变速水泵,可以控制传递给采暖回路的热量,以节省水泵的能耗;根据采暖贮水箱的温度及所需的采暖回路的温度,可以调节辅助加热器的输出功率。

    结语

   组合系统,既可为用户提供生活热水,又可为住宅提供建筑采暖,越来越受到国内外太阳能界的重视。近10多年来,国外已经设计和安装了多种类型的太阳能组合系统,其中大都已进入市场,而且在太阳能热利用领域中的市场份额正在逐步扩大,这些都可作为我国太阳能采暖开发的有益借鉴。

 

 

来源:网络

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