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清华阳丹顺利承建景德镇宾馆太阳能热水工程

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来源: 作者: 2018-10-26 13:41:14

清华阳丹顺利承建景德镇宾馆太阳能热水工程实务

导读:

目前,江西地区有许多宾馆,包括老建筑和正在新建的,都开始采用新的能源设备如太阳能、空气源等来供应热水。

作者:清华阳丹工程部经理李慎清  目前,江西地区有许多宾馆,包括老建筑和正在新建的,都开始采用新的能源设备如太阳能、空气源等来供应热水。这都与常规能源价格、政府环保要求及投资人的节能意识有关。同样,景德镇宾馆也正是采用太阳能供热水系统。景德镇宾馆采取公开招标的方式来确定供货、安装单位。清华阳丹依靠自身实力,在公司各部门的努力下,公司顺利把这个定单拿下。  一、工程概况  景德镇宾馆是一个90年代建设的,分为一号楼和二号楼,共有贰佰多间标间。原属景德镇市委接待宾馆,四星级标准,位于景德镇市区。该宾馆对用水有较高要求,主要表现为:水质、水温、水压。水温、水压不能有大的波动。原采用锅炉供应,因运行费用高,故现改造采用太阳能、空气源设备来供应。屋面为上人平顶屋面,方位座南朝北,业主要求太阳能设备在365天24小时能满足整个宾馆的热水供应。两栋楼的热水总量为48吨/天,其中一号楼为36吨,太阳能真空管为2000支(三高真空管规格为58mm1800mm),空气源热泵为6台,电辅助加热为144KW;二号楼为12吨,太阳能真空管为1000支,空气源热泵为2台,电辅助加热为48KW。管材采用钢塑复合管,水管保温采用3cm厚的橡塑管+铝合金板。  二、制热方式:太阳能+空气源热泵+电辅助+储热水箱  景德镇宾馆的制热方式是非常完善的,即使在冬天下雪的情况下,太阳能不能正常供应热水,还有空气源和电辅助加热在运行供应热,同时水箱中储存有一天的用热水量。  三、参数、设备说明  1)、室外气象条件:  冬季冷水计算温度:5℃,春秋季冷水平均温度:22℃。  2)、江西地区年太阳日照时数为1400~2200小时,年总辐射量约为500104KJ/m2?a。  3)、热负荷:  用热水量按每床每日100L计,480个床位用水量为48吨/日,供水温度为55℃;平均制热量:QM=48000L()℃1kcal/kg?℃=158.4104kcal  4)、3000支管太阳能采光面积产水量:  直接系统的太阳能晴天产热水量按下面公式计算:  QW=AC?JT?cd?(1-L)(CW?△T)  △T=Tend-Ti  式中:  QW为热水量(L)  AC集热器面积(m2),为450m2  JT当地年平均日太阳辐照量,KJ/m2,取13700KJ/m2  cd集热器年平均集热效率,我公司集热器效率为93%  L管路及贮水箱热损失率,本系统取0.1  CW水的比热容,4.18KJ/kg?℃  Tend热水箱水温55℃(太阳能出水温度)  Ti水的初始温度,取22℃(太阳能进水温度)  经上式计算,3000支三高管产热水量为37.4吨,小于48吨,但宾馆楼面面积有限,只能安装3000支,不足部分的制热量要靠空气源热泵来补充。  5)、太阳能集热器:  太阳能集热器采用北京阳丹太阳能科技有限公司的QHYD581.850型,每个集热器所含真空管数为50支,真空管规格为58mm1800mm,每支真空管采光面积为0.15m2,所需真空管数量为3900支,实际安装数量为3000支。北京阳丹太阳能科技有限公司的QHYD581.850集热器,注册品牌为清华阳丹,运行重量为190kg,占地面积为7.8m2,荷载轻,不会对屋面结构造成影响。集热器内胆为食品级SUSB不锈钢,厚度为0.8mm,中间为聚氨酯发泡保温层,厚度为50mm,外壳为热镀锌钢板,支架为热镀锌角铁制作。机械强度高,保温性能好,耐酸雨,可用15年,联接管头为304不锈钢管,丝扣联接,安装非常方便。  6)、太阳能储热水箱:  该系统选用了4个保温水箱,每个12吨,水箱内胆为食品级SUSB不锈钢,厚度为1.52.0mm,中间为50mm聚氨酯发泡保温层,外层采用0.4mm不锈钢板保护。保温效果在24小时内降温不超过4℃。  7)、水泵及太阳能系统控制:  该系统所用水泵均为德国进口品牌,噪音低,基本上无振动,楼下客房感觉不到屋外有设备在工作,同时其能效比高,节能性能好。水泵扬程按沿程管路水头损失和局部水头损失、扬起高度及流出水头计算得出,太阳能系统分为4套子系统(每个水箱为一个系统),每套子系统配有两台循环泵,一用一备。系统采用定温补水+动温差强制循环方式工作,系统先运行定温补水程序,即当太阳能集热器中水温到达58℃时,补冷水系统向太阳能集热器中补充水源,同时把集热器中的热水供到热水箱中,当集热器中的水温低于50℃时,补水系统停止工作,当集热器中的水温上升到设定要求时,又开始补水,如此不断工作,直到水箱水满后,太阳能工作方式自动切换到动温差模式。即当集热器中的水温高于保温水箱水温8℃时,循环泵开始工作,将保温水箱中的水和集热器中的水进行循环加热,工作一段时间后,集热器中的水温下降到3℃时,循环泵停止工作,当集热器中的水温上升到高于水箱水温8℃时,又开始工作。  8)、补水系统控制补水电磁阀:  补水电磁阀采用名牌电磁阀,阀体为铜质,耐高温,承压能力大,密闭性强,动作灵敏。补水电磁阀除了上述控制外,在宾馆是要求确保24小时供应热水的,即当阴雨天时,集热器中的水温达不到设定要求,同时水箱水位又低于设定低水位时,补水电磁阀也会工作,向系统补充水源,补充到设定低水位时,又自动停止工作。  9)、辅助加热1空气源热泵(夜间工作):  每套子系统采用了2台QHYD-RB4.7(5P),空气源热泵的控制根据恒温水箱中的水位、水温情况自动工作。即当水箱水温不足时,空气源热泵自动工作,把恒温水箱中水加热到55℃后又自动停止,当水温降到50℃时,又自动运行加热。这样可确保在24小时内有热水使用。  10)、辅助加热2电加热(仅在冬季夜间工作或手动情况时工作):  每套子系统采用了4台12KW/380V电热水器,电热水器的控制根据恒温水箱中的水位、水温情况自动工作。即当水箱水温不足时,电热水器自动工作,把恒温水箱中水加热到55℃后又自动停止,当水温降到50℃时,又自动运行加热。这样可确保在冬季24小时内有热水使用。  11)、热水管自动循环回水控制:  该宾馆为高层建筑,热水供应采用分区给水,管布置采用上行下给模式,回水管路采用同程式联接,这样有利于回水管的最近点和最远点几乎同时达到一个设定温度,回水动力来自变频加压泵和回水管路的电磁阀,当回水管路水温低于40℃,电磁开启,热水管中温水通过回水管和电磁阀进入恒温水箱,同时,在加压泵的作用下,恒温水箱中的热水进入热水管和回水管中,当回水管内水温达到设定要求的,电磁阀关闭。为了节约加压热水泵的用电量,确保热水供应的质量(水压、水量、水温),本系统的加压热水泵采用变频变速技术来控制,即当管热水用量大时,水泵转速加快,水泵出水量和压力大,当管热水流量小时,水泵转速减慢,水泵出水量和压力小,让热水管的压力保持在一定压力范围内。  12)、太阳能与辅助加热的衔接:  太阳能中央控制柜采用优质电气元件及专用微电脑芯片技术相结合的控制模式,性能稳定可靠,动作灵敏,无误动作情况,线路均采用国标产品。同时,本系统具有自动过热保护、缺水自动声报警、辅助加热缺水自动防干烧、电机缺水自动防空运转、整套设备全自动运行,无需专人看护,控制开关具有手动、自动、停等切换功能,使用非常方便。系统设计时,以充分利用太阳能为主,空气源热泵、电加热为辅,在确保正常供热水的条件下,尽可能的减少空气源热泵、电热水器的工作时间,让太阳能系统为业主创造更多价值。  四、设备布置及安装  太阳能水箱布置在机房顶上,采用国标工字钢安装在预留砼梁上,集热器的布置首先确保屋面消防通道畅通,朝向为南,前后排挡阳间中按1.3倍计算,集热器组的联接采用同程式并联,确保每组流量相同。管路布置位置尽可能在集热器下方,少占用屋面面积,水管保温采用3cm厚的橡塑管,并用采用铝合金板外包装,保温防水性能极好。管道支架、集热器支架的安装,没有采用打膨胀螺丝的办法,而是采用我公司最新安装工艺砼粘接技术,设备安装牢固,可抗12级台风,不破坏屋面防水层。屋面太阳能设备的安装严格按照国家现行有关施工及验收规范规程执行。  (:xiaoyao)

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