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一種不需要水泵的太陽能集中供熱系統

文章出處:人氣:3049發表時間:2016-12-6

集中供應熱水通常是指通過加熱保溫水箱的冷水到設定溫度,然后采用熱水泵輸送到需要集中用熱水的地方,如賓館、酒店、學校、軍隊、住宅小區等。 

    集中供熱的常用方法: 

   1.熱水箱放在地面或鍋爐房,采用熱水泵向使用熱水的地方抽水,或用熱水泵將熱水輸送到用戶。 

   2.熱水箱放在樓上,看上去似乎可以用熱水自重壓力集中供熱水,為了保證熱水的壓力和溫度穩定,仍然要用熱水泵進行循環集中供熱水。 

    通常情況下,集中供熱需要解決以下問題: 

   1.壓力恒定。集中供熱過程中的壓力可根據使用人數的變化自動調節,基本保持穩定。 

   2.溫度恒定。在集中供熱水的時段內,要保持使用熱水溫度基本一致。 

   3.通常情況下,集中供熱水都是通過熱水泵循環供應。熱水泵工作時穩定性將是重要的。水泵經常因市電不穩定甚至停電等因素,導致水泵機械零件損壞漏水、水泵電機零件磨損等而使水泵處于不正常工作狀態。 

   4.水泵配套設備的質量和工作穩定性很重要。按照通用國家和國防標準,安裝水泵必須要安裝配套設備,如閘閥、水處理器、過濾器、單向閥等。 

   對于太陽能集中供熱系統來說,水泵用電是最大的消耗對象,大概占整個系統用電的80%以上。水泵電機的節電降耗是使用過程中追求的重要指標,通常情況下,很多集中供熱水水泵是每天24h長期運行,造成能源的極大浪費。 

    2系統原理

    該系統的工作原理是利用自來水的壓力把熱水集中供應到使用的地方,不需另外動力傳送,如下圖所示。該系統一般使用在低于10層的建筑。由于自來水壓通常為0.4MPa,也就是說自來水可供水高度為40m,按3m/層壓力降0.03m計算,最高用熱水壓力低為0.05MPa,傳送管道揚程損失為0.05MPa。即: 

    3 實現方法 

   1.根據使用人數設計集中供熱系統的規模,確定相應的集中供熱主要設備及配套設備技術參數,確定規格型號。 

   2.根據設備的技術參數及規格型號進行采購。儲熱水箱可采購成品,也可采購材料到現場制作安裝。熱源設備(如鍋爐)、交換器、閥門、管道及管件保溫材料等都可采購。 

   3.設備安裝 

    儲熱水箱安裝。水箱通常為為承壓儲熱水箱,內膽為不銹鋼,外殼可為不銹鋼彩板鋼板等?刹少彸善,也可自制,熱水箱上面留有安裝交換器、管道等接口。 

    安裝熱源設備。主要為鍋爐,如燃油鍋爐、燃氣鍋爐、電鍋爐、蒸汽太陽能等。按照說明書及技術要求采購、吊運、安裝。 

    安裝熱交換器。熱交換器也叫換熱器。按照水的容量要求選用匹配技術要求的換熱器,在熱水箱中安裝。接口用不銹鋼接頭。 

    安裝管道。管道有加熱管道和用水管道。加熱管道將熱源設備與熱交換器連接起來;供水管道將自來水與熱水箱及用戶連接起來。熱水箱自來水接口通常在離熱水箱底部50mm~100mm處,集中供熱用戶接口在離熱水箱50mm~100mm處。 

    安裝閘閥。在加熱管道和供熱水管的進出口,離熱水箱100mm~200mm處,應安裝閘閥,要求較高的單位,應安裝水處理器或過濾器。 

    安裝控制系統設備。采用PLC全自動控制系統。 

    調試。所有設備安裝完畢后,進行整個系統設備調試。 

    4.編寫整個集中供熱系統使用說明書,掛在設備顯眼的位置。設備上也應掛功能標示牌。 

    整個設備安裝完成,正常運行后,對照編寫的使用操作說明書,對日常操作管理人員進行培訓。

    4優點 

    1. 減少工程設備投資。不安裝熱水泵,既節省設備投資,又減少設備安裝,降低總的工程設備投資。 

    2. 提高集中供熱系統的工作穩定性、可靠性。由于不安裝熱水泵的有關配套設備,采用市用自來水動力,不存在設備及配件磨損、停電等造成整個系統工作不穩定不正常的現象。 

    3. 保持溫度基本穩定。由于熱水箱熱水溫度是通過全自動控制,而且自來水供給平穩,集中供熱溫度能基本保持穩定。 

    4. 保持熱水壓力基本穩定。由于是利用自來水動力傳送熱水,而自來水壓力在恒定的情況下通常為0.4MPa,因此,傳送的集中供熱壓力也基本穩定。 

    5. 不需容積太大熱水箱。由于熱源和熱水箱安裝配合緊湊,加熱效率高,因此,不需像傳統加熱方式一樣配置大的儲熱式熱水箱。 

    6. 減少系統設備安裝空間和機房面積,由于不需太大熱水箱,又不需容積熱水泵及相關配套設備,因此減少了系統設備用房和安裝空間。 

    7. 使用更加舒適。由于不使用經過機電設備直拉加熱的熱水,且還可另作水處理,因此使用水更舒適、健康、衛生。 

    8. 熱源種類適用性廣。該系統熱源可選用鍋爐、可再生能源、蒸汽等,鍋爐又可選煤鍋爐、燃油鍋爐、天然氣鍋爐、電鍋爐等,可再生能源可選太陽能、地源熱泵、空氣源熱泵等,蒸汽可選用電廠蒸汽等。 

    5 結論 

    傳統的集中供熱系統,設備投資高、能耗大,而且工作運行有時還不穩定。本方法從實際出發,利用自來水,不用熱泵及相關設備,降低了工程設備投資,提高了整個系統設備工作穩定性,也降低了系統運行能耗,產生了較大的經濟效益,本系統的特點是操作性強,效率高,成本低。


此文關鍵字:集中供應熱水| 集中供熱

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