新型环保太阳能热水集中供应系统设计及实例研究

【摘要】：新型太阳能环保热水供应系统是指具备动力循环装置又将储水设备放置在最低处的一种太阳能集中热水供应系统。本系统主要特点是通过动力循环装置能够保证各个用水点的压力，解决了自然循环中各个用水点冷热不均现象以及改进了浪费大量水的问题。并且增设动力装置后集中热水供应的面积不受限制，动力装置在没有达到设定的温度时总是在循环状态，这样即增加了使用舒适程度又节约了水（自然循环的每次使用需放掉大量的水）。再者本工程设计中将储水罐设置在地下室，解决了屋面荷载局部过大和易冻等问题。本文以吉林大学中日联谊医院内科楼太阳能集中热水供应工程实例为研究对象，进行了系统科学地设计与应用研究。 传统的集中热水供应有多种形式。就制取热水的加热介质而言，大多是以消耗不可再生能源为代价的，如燃煤(油、气)锅炉加热直接或间接进行的热水供应等；如果就热水的循环方式来看，有自然循环和动力循环之分，也有供水干管上、行之分，还有循环管设置的位置（即半循环、全循环）之分。无论哪种供应方式都有利弊。本系统设计针对问题是：如何解决不可再生能源消耗？用何种能源能够替代它？怎样解决自然循环压力不均问题？如何解决现有太阳能最高处设置水箱防冻问题？本文就这四个问题展开研究。 随着地球上煤、油、气等自然资源日益耗竭，能源危机日益加重，环境污染的危机威胁到生态平衡，所以太阳能开发利用的 WP=61 课题已提到人们的面前。太阳能无污染能源，用其替代不可再生能源最好不过了。因为太阳能不会像石油、煤炭等矿物燃料会导致"温室效应"和全球性气候变化，太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，又对环境无任何污染。大力推广太阳能技术，对于改善地球的整体环境有着非常重要的意义。 有新型环保的可再生能源，也必须有很好的太阳能集中热水供应方式与之相配合。 已有的太阳能热水集中供应是将储水箱放在最高处且为自然循环的多。针对其存在的问题，在本次课题设计和研究中，将系统设置上动力循环装置，在将储水箱放置在最低处。同时研究了一些技术保障措施。如设置3个储水罐以保证热水供应的温度； 在循环装置的进口设置了定压装置，在出口设置了减压装置。确保系统运行时的压力稳定；在比如本文还考虑到太阳能不足时使用热水的应急加热措施等等。 本文通过对太阳能热水集中供应系统在运行费用、初投资、使用寿命以及环保方面进行详实技术分析。得到的结论是，新型环保太阳能热水供应系统是绿色热水供应系统，清洁无污染。它的应用能保护自然环境，从而改善了人类生存环境。 【关键词】：太阳能 供应 环境
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TU822
【目录】：

• 第一章 绪论7-17
• 1.1 研究的目的意义7-8
• 1.2 国内外太阳能利用现状8-15
• 1.2.1 国外太阳能利用现状9-11
• 1.2.2 国内太阳能利用现状11-15
• 1.3 研究的技术路线和方法15
• 1.4 主要研究内容15
• 1.5 主要创新点15-17
• 第二章 太阳能热水供应系统工作原理及特点17-28
• 2.1 热水供应系统概述17-18
• 2.1.1 热水供应指标17
• 2.1.2 指标的计算方法17-18
• 2.2 热水供应的现状分析18-24
• 2.2.1 热水供应系统类型及特点19-21
• 2.2.2 热水供应系统流程21-24
• 2.3 太阳能热水供应系统工作原理24-28
• 2.3.1 太阳能热水供应系统的特点24-25
• 2.3.2 太阳能热水供应系统形式25-28
• 第三章 太阳能热水供应工程效益分析28-34
• 3.1 清洁生产与能源28-30
• 3.2 太阳能与环境效益30-31
• 3.3 太阳能热水供应节能与经济分析31-34
• 第四章 太阳能热水供应工程实例研究34-46
• 4.1 工程概况34-35
• 4.2 工程应用论证与评价35-46
• 4.2.1 太阳能热水集中供应方案论证35-38
• 4.2.2 太阳能热水集中供应工程设计38-45
• 4.2.3 太阳能热水集中供应系统评价45-46
• 结论46-48
• 参考文献48-53
• 研究生期间发表的论文目录53-54
• 致谢54-55
• 附图55-60
• 摘要60-62
• ABSTRACT62-64

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