别墅型太阳能中央热水系统

第２５卷第１期２００７年２月

可再生能源

ＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒｇｙＲｅｓｏｕｒｃｅｓ

Ｖｏｌ．２５Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２００７

别墅型太阳能中央热水系统

李秀玉

（辽宁省水利水电科学研究院，辽宁沈阳

１１０００３）

摘要：介绍了别墅型太阳能中央热水系统的组成、工作原理和性能特点，并与其它形式的热水系统的综合性

能进行了比较。实际工程应用表明：别墅型太阳能中央热水系统是一种节能、环保、安全、高效的热水装置，每相当于１２００ｋＷｈ的电力、５００ｋｇ煤和１８０ｋｇ液化气平方米太阳能热水器的年平均获热量（每年按３６０ｄ计）通过相应装置得到的热量。

关键词：太阳能；别墅型热水系统；节能中图分类号：Ｓ２１４．２

文献标志码：Ｂ

文章编号：１６７１－５２９２（２００７）０１－００６９－０２

Ｓｏｌａｒｃｅｎｔｒａｌｈｏｔｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｏｆ

ｖｉｌｌａａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ

ＬＩＸｉｕ－ｙｕ

（ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ，ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０００３，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｔｅｘｔｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｓｏｌａｒｃｅｎｔｒａｌｈｏｔｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｏｆｖｉｌｌａ，ａｎｄｃａｒｒｉｅｄｏｎｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｗｉｔｈｏｔｈｅｒｆｏｒｍｓｈｏｔｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｏｆｖｉｌｌａ，ｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｓｏｌａｒｃｅｎｔｒａｌｈｏｔｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｏｆｖｉｌｌａｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｓｅｃｕｒｉｔｙａｎｄｈｉｇｈｌｙｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ａｎｎｕａｌｌｙ，ｔｈｅｈｅａｔｅｎｅｒｇｙｏｆｓｏｌａｒ－ｐｏｗｅｒｅｄｗａｔｅｒｈｅａｔｅｒｅａｃｈｓｑｕａｒｅｍｅｔｅｒ（３６０ｄａｙｓｅｖｅｒｙｙｅａｒ）ｉｓｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｔｏｔｈａｔｄｅｒｉｖｅｄｆｒｏｍ１２００ｋＷｈｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ，５００ｋｇｃｏａｌａｎｄ１８０ｋｇｌｉｑｕｅｆｉｅｄｇａｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｏｌａｒｅｎｅｒｇｙ；ｈｏｔｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｏｆｖｉｌｌａ；ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ

１

别墅型太阳能中央热水系统

目前，在别墅建筑中普遍采用大容量电热水器或燃气中央热水器２种形式。大容量电热水器设有大容量的储热水箱，配以先进的控制系统，使用安全方便，但是耗电量大，热水成本较高，一般生产５０℃的热水费用大于１８元／ｔ。燃气中央热水器可以即时供应生活热水，使用方便，热水生产成本也比较低，如果使用天然气，生产５０℃的热水费用一般在１０元／ｔ左右，但是别墅小区大都在郊区，使用燃气热水系统往往受配套气源的限制或者需要单独购买瓶装燃气。

别墅型太阳能中央热水系统是一种新型的热水供应形式。它采用先进的太阳能集热技术和系统控制技术，将太阳能热水器与电热水器技术有机结合，克服了普通太阳能热水系

收稿日期：２００６－０１－０７。

，女，高级工程师，从事太阳能热利用技术的研究和推广工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｘｙ２３８５０４２５＠１６３．ｃｏｍ作者简介：李秀玉（１９５９－）

统效率低、热水量小、冬季易冻裂、供水不稳定和电加热中央热水系统运行费用高等缺点；利用免费的清洁无污染的太阳能，不受能源供应的限制，运行费用远低于电热水器。

别墅型太阳能中央热水系统主要有太阳能集热系统、循环系统、电辅助加热储热水箱和控制系统４部分组成。太阳能集热系统采用高效、耐久、抗冻、安全的建筑构件型热管真空管式太阳能集热器，屋面上的太阳集热器构件与坡屋面外观协调、和谐。带辅助电加热的承压热水箱置于室内，水箱内设置浮动盘管式换热器。太阳能循环系统将集热器和水箱换热器组成一个闭式回路，通过控制系统来控制太阳能循环泵的运行，将集热器收集的太阳能热量输送到储热水箱，加热生活热水。在太阳能辐照不足的阴雨天气，当水箱水温不能满足使用要求时，辅助电加热装置启动。

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２别墅型太阳能中央热水系统的工作原理和特点

图１为别墅型太阳能热水系统工作原理图。

可再生能源

而言，有明显差别。

表１

２００７，２５（１）

几种热水供应系统方案的综合比较

Ｔａｂｌｅ１Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｓｅｖｅｒａｌｋｉｎｄｓｏｆ

ｈｏｔｗａｔｅｒｓｕｐｐｌｙ

比较项目使用舒适度全天供热水即开即热节水水温调节方便运行费用安全性及寿命环保、生态效果安装施工投资规模

电热水

系统好好好高高好中中

燃气热水系统中中差中差差易低

一般太阳热水系统一般中中中微高好中中

别墅型太阳热水系统很舒适好好好低高好中中

很舒适一般舒适

电热水器系统的使用舒适度、安全性能、环保性能都比较好，安装施工方便，但运行费用过高；燃气热水器系统运行

１－集热器；２－集热器感温探头；３－手动排气阀；４－热水出口；５－混水阀门；６－集热器回水管；７－单向阀；８－循环工质抽干／加注器；９－膨胀罐；１０－排气阀；１１－循环泵；１２－泄压阀；１３－压力表；１４－集热器进水管；１５－热交换盘管；１６－贮热水箱；１７－辅助电加热器；１８－系统控制器

费用相对较低，但舒适程度一般，安全性和使用寿命不高；单纯太阳热水器运行费用最省，但阴雨天和水量需求大的情况下热水不能保证；别墅型太阳能热水系统综合优点明显，其舒适、经济、环保、安全、可靠、寿命长，能全天候供应热水。由此可见，别墅住宅家庭生活热水系统是比较理想的。４

别墅型太阳能热水系统的应用实例

沈阳市“锦绣山庄”生态别墅区采用了别墅型太阳能生活热水系统。高效热管真空管集热模块与建筑结合，安装于建筑屋顶，达到与建筑外观的和谐、统一。经济效益（１）

本项目应用太阳能热水系统带来的最直接的经济效益以上，以是节能效益。太阳能利用的预期节能率可达到６０％生活热水估算，每平方米太阳能热水器的年平均获热量（每ｈ的电力、５００ｋｇ煤和１８０年按３６０ｄ计）相当于１２００ｋＷ

ｋｇ液化气通过相应装置得到的热量。以每户安装３ｍ２太阳能集热器计，住户年节电３６００ｋＷｈ。（２）社会效益

太阳能供热技术与建筑整合，不仅改善了建筑功能和环境，而且代表和体现了“绿色建筑”的内涵。通过工程应用，别墅型太阳热水系统取得良好的示范效果，它将在房地产开发市场上发挥其独特的竞争优势。当今人们对居住环境和舒适度的要求越来越高，而利用太阳能的建筑的单位面积增加初投资并不是太高，只要推广措施得力，将来的市场竞争力一定会越来越强。（３）环境效益

本项目应用太阳能热水系统的直接环境效益是降低粉尘、有害气体和温室气体的排放，减少空气污染。以太阳能热水系统分析，每１００ｍ２太阳能集热器每年减排粉尘２．５ｔ、二 …… 此处隐藏：1707字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……