新农居太阳能地源热泵供暖制冷可行性方案21

新农居太阳能地源热泵供暖制冷可行性方案21

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1、新农居太阳能+地源热泵供暖制冷可行性方案北京XX实业公司二零零八年三月一、项目概况随着国家经济和社会发展第十一个五年计划纲要的提出,国家加大了对农村基础设施建设的力度,为了解决新农居的供暖及制冷及生活热水要求,特进行农居利用新能源进行供暖制冷的示范。本工程为房山区新农村农居太阳能+热泵供暖制冷及生活热水示范项目,建筑面积150平方米,采用太阳能+热泵的形式供暖制冷及提供生活热水。二、建设工程主要内容太阳能热泵供暖制冷示范项目主要建设内容包括以下几个部分:1、太阳能集热器采购安装;2、地源热泵机组采购安装;3、热泵室外换热系统安装;4、系统所需水箱的制安;通过以上几个部分的整体建设,最终实现新农

2、居利用新能源实现供暖制冷并提供生活热水的。洗浴热水全部由太阳能系统提供,太阳能集热器设置在屋顶。当太阳能系统不能满足使用需求时,冬季由电加热作为辅助热源,春夏秋由热泵作为辅助能源来满足使用需求,以达到全天24小时供应生活热水的目的。太阳能工程系统运行方案设计一、设计思路及原则北京XX实业公司秉承优先利用太阳能源、保证系统全天候供水的原则,多年来对公司太阳能工程系统及控制思路进行了最优化的整体设计,达到了较高的人性化管理。通过数百个大中型全天候太阳热水系统工程实践的检验,其合理性及先进性均得到了行业及用户的肯定。二、设计理念及关键技术在九阳全天候太阳热水系统设计过程中,始终贯穿着如下理念:(1)

3、保证全天候24小时供应热水;(2)最低限度使用常规能源,运行费用达到最低;(3)优先利用太阳能(环保);(4)全面利用太阳能(不浪费);(5)北方地区应保证设备和系统永远不冻;(6)全自动运行、无人值守;(7)少维护、寿命长、安全可靠;(8)与建筑物易结合,整体效果协调、美观。为了实现上述目标,经过多年探索,在系统设计安装中我们采用了如下关键技术:(1)排空防冻技术要达到全天候供应热水的目的,解决太阳能系统的北方冬季“防冻”问题是关键所在。传统意义上的防冻,一般均采取电伴热带或加强保温的方式进行,我们认为,这种方式存在着受外界条件所限的缺陷,因此,九阳公司采用了机械排空的方式进行,达到了系统防

4、冻的万无一失。(3)双直流产水系统技术采用太阳能加热和辅助能源加热双产水系统,通过智能控制,使双产水系统根据天气状况及用水状况进行自动控制、切换,在无人值守的情况下,在充分、完全利用太阳能基础上,达到了24小时及进供应热水的目的,并使系统最少使用常规能源。(4)双向单流阀专利技术在系统中,采用了九阳公司专利产品——双向单流阀,在成功满足排空防冻的同时,又保证系统水泵不受水击的影响,延长了水泵的使用寿命。(5)真空管系统“上进上出”技术在全天候真空管太阳热水系统中,真空管联箱采用“上进上出”的水循环技术,较好的解决了真空管的“爆管”问题。三、设计整体方案说明根据用户提供的实际情况和现有场地、现有

5、热源类型,要达到节约运行费用,节约能源的目的,选用的设计方案为太阳能定温—温差循环系统+电加热系统+地源热泵系统。在天气晴好的状况下,系统一般只靠太阳热水系统就可满足用户用水要求,冬季和阴雨天采用辅助能源系统进行补充。四、系统设备组成太阳能定温—温差循环系统包括:太阳能集热器,太阳能储水箱,太阳能循环水泵,双向单流阀,辅助能源,辅助能源循环水泵,预热水箱,全自动控制器,用户供水自动增压泵,回水电磁阀等。五、设计计算1、设计依据(1)《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》(2)《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》(3)《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》(4)《家用太阳热水系统安装、

6、运行维护技术规范》(5)《家用太阳热水系统技术条件》(6)《太阳集热器热性能室内试验方法》(7)《太阳能热利用术语》(8)《建筑给水排水设计规范》2.设备选型计算2.1太阳能集热器面积计算:—直接系统集热器采光面积,m2—日均用水量,㎏—集热器在晴好天气日均产水量,L/㎡(1)采用平板型太阳能集热器,集热面积按春夏秋晴好天气每平米日均产80升45℃生活热水设计,则本工程需安装,实际选取64平米;(2)采用真空管型太阳能集热器,集热面积按春夏秋晴好天气每平米日均产65升45℃生活热水设计,则本工程需安装,实际可选取80平米。2.2太阳能蓄能水箱的设计对于太阳能热水系统,由于受自然条件的限制,太阳

7、能集热系统不可能全天24小时满足设计小时用水量(qrh)的要求。由于用户用水时间为全天候型,考虑到太阳能集热器的功率及日照时间与用户用水量、用水时间存在的差异性,设计水箱容量应为用户全天总的用水量,则本系统太阳能储水箱的设计有效容积为5立方米,另配一个1立方米预热水箱。2.3辅助能源功率设计由于太阳能热水系统的供应具有不确定性,因而辅助能源加热设备的功率需按系统最不利工况,即太阳能系统不工作时(阴

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