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  • 昆明西山区某住宅太阳能热水工程系统实例

    项目总结
    该项目评估了云南西山区某住宅单元太阳能热水工程系统的可行性。
    该住宅小区安装了六套太阳能加热系统,一些使用平板,一些使用真空管。该项目旨在节能减排的同时、为此住宅单元内的用户提供热水解决方案,满足他们的日常热水使用,并且把太阳能热水工程系统作为传统燃料加热水的替代品,达到节约电、节约水、节约燃料的目的。
    项目背景
    太阳能热技术将太阳能转化为加热应用,例如水加热、空间加热和空间冷却。有各种各样的技术类型和应用,但所有类型都主要产生热量而不是电力,如光伏系统。
    太阳能热水工程系统的一个主要组件是太阳能集热器,它将太阳辐射转化为热量并将热量传导至传热流体,例如水、空气或乙二醇。其他组件包括存储器、热交换器、泵和控制装置。有几种常见类型的主动式太阳能集热器系统,它们依靠泵或控制装置使传热流体通过集热器循环。本项目使用的类型如下:
    平板太阳能集热器由一个被阳光加热的平面吸收表面组成。传热流体(冷水)通过一系列管道中的集热器,热量从吸收表面传递到传热流体。虽然通常价格低廉,但这些类型的收集器在寒冷天气应用中可能会受到阻碍,因为它们的性能会受到环境温度的强烈影响。
     真空管收集器。在这个系统中,透明的真空玻璃管连接到管道的两端,填充有传热流体。管内的金属传导材料将热量传导至流体,而真空可减少辐射和对流的热损失。
    云南的太阳能资源很丰富,但太阳能技术的利用却很有限。从历史上看,在云南使用太阳能技术的主要挑战是其季节性变化及其对天气条件的依赖。一般来说,太阳能资源在夏季最丰富,此时最不需要。但是,除了西部寒冷的地区外,一年中有几乎有12个月的合理资源可用。随着太阳能热技术方面的进步,可以弥合资源可用性和能源需求之间的差距。
    项目描述
    该项目的主要目标是研究太阳能热技术,作为缓解云南家庭供暖、用水成本上升的一种方式。云南太阳某厂家在西山区某小区内的六个不同的家庭中安装了太阳能热水工程系统,选择安装 2 个真空管和 4 个平板系统,如下表所示:
     
    制造商 安装程序 收集器类型 系统类型
    云南太阳能 1根真空管 生活热水 (DHW)
    云南太阳能 2个平板 生活用水
    日光度数 ABS云南 1根真空管 DHW 和空间供热
    日光度数 ABS云南 2个平板 DHW 和空间供热
     
     
    项目结果
    太阳能热水工程系统的生产数据表明,该地区在春季接收的太阳辐射最集中;最高的能源产量发生在 3 月底和 4 月初。今年春季仍然存在大量空间供暖需求。充分的储存对于最大限度地发挥太阳能热系统的潜力是必要的,这样春天下午太阳辐射的能量就可以全天储存和分配。
     
    根据本项目期间审查的太阳能热系统的性能,很明显太阳能热设备足够坚固,可以承受恶劣的北极天气,但有一些例外。该系统经受住了异常强大的寒冷天气。与屋顶坡度齐平安装的所有系统均未损坏;安装在陡峭角度的系统受到了严重的风害。这种结果的差异支持了在本研究中接受采访的许多人所分享的结论,即收集器安装应尽可能在朝南的墙壁上倾斜成陡峭的角度。这种安装角度不仅提供了额外的风荷载保护,而且还消除了屋顶穿透的需要,并允许雪轻松脱落。
    来自用于空间加热的云南西山区某 太阳能热系统的数据不足以对与高温循环加热系统相关的太阳能热系统的有效性进行任何概括。考虑到这些类型的供暖系统所需的温度,如果不改造锅炉以实现较低温度运行,好处将受到限制。最大的太阳能热空间加热潜力发生在辐射加热系统与太阳能热相关时,因为这些加热系统在低得多的温度下运行。 (责任编辑:hjc878黄金城官网)
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