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太阳能吸收式空调及供热系统的设计和性能_何梓年

太阳能吸收式空调及供热系统的设计和性能_何梓年
太阳能吸收式空调及供热系统的设计和性能_何梓年

文章编号:0254-0096(2001)01-0006-06

太阳能吸收式空调及供热系统的设计和性能1

何梓年,朱宁,刘芳,郭淑玲

(北京市太阳能研究所,北京100083)

摘要:一套太阳能吸收式空调及供热综合系统已在山东省乳山市建成。该系统由热管式真空管集热器、溴化锂吸收式制冷机、储水箱、循环泵、冷却塔、空调箱、辅助燃油锅炉和自动控制系统等几部分组成,具有夏季制冷、冬季供热和全年提供生活用热水等功能。太阳能集热器总采光面积540m2,制冷、供热功率100kW,空调、采暖建筑面积1000m2,供生活用热水量32m3/d。文中着重介绍了系统的设计特点和测试性能。

关键词:太阳能;吸收式空调;系统设计;测试性能

中图分类号:TK511+#3文献标识码:A

0引言

当前,许多国家和地区都在加紧进行太阳能空调的研究,例如意大利、西班牙、德国、美国、日本、新加坡、香港、韩国等[1)4]。这一方面是由于空调能耗在全年民用能耗中占有相当大的比重,用太阳能替代常规能源驱动空调系统对节能和环保都具有十分重要的意义;另一方面是由于夏天强烈的太阳辐照恰好与夏季迫切的制冷需求相匹配,用太阳能进行空调最能发挥系统充分利用自然条件这一特点。

为进一步拓宽我国太阳能利用领域,使其在节能和环保中发挥更大作用,由北京市太阳能研究所承担的太阳能吸收式空调及供热综合系统已在山东省乳山市建成。该项目旨在通过技术攻关和系统示范,解决太阳能空调中的技术难题,积累经验,为尽早实现太阳能空调的商业化打下技术基础。

1系统描述

111现场概况

乳山市位于山东半岛的东南端,地处北纬3617b,东经12115b。该地区夏季最高气温3311e,冬季最低气温-718e,全年平均气温1213e,全年平均日太阳辐照量1713MJ/m2。由此可见,当地有较好的太阳能资源,夏季和冬季又分别有空调和采暖的要求。因此,本系统就建在乳山市银滩旅游度假区正在筹建的/中国新能源科普公园0内。

112系统组成

太阳能吸收式空调及供热系统的总体要求是夏季提供空调、冬季提供采暖和春秋过渡季节提供生活用热水。本系统主要由热管式真空管集热器、溴化锂吸收式制冷机、储热水箱、储冷水箱、生活用热水箱、循环水泵、冷却塔、空调箱、辅助燃油锅炉和自动控制系统等几大部分组成,如图1所示。

2系统设计

211太阳能与建筑结合

本太阳能空调系统是用于科普公园内的太阳能馆。在系统设计中,充分体现太阳能馆的特色,使太阳能与建筑融为一体,建筑设计不但造型美观、新颖别致,还满足太阳能集热器安装的要求。新建筑物的南立面采用大斜屋面结构,倾角35b。太阳能空调系统所需的大部分集热器都安装在朝南的大斜屋面上,从而使集热器与建筑物相得益彰,如图2所示。

第22卷第1期2001年1月太阳能学报

ACTA ENERGIAE SOLARIS SINICA

Vol122,No11

Jan1,2001

1收稿日期:1999-12-28

图1太阳能吸收式空调及供热系统流程图

Fig.1Flowchart of the solar absorption air-conditioning&hea-t supply

system

图2安装太阳能空调及供热系统的建筑物(现场实景) Fig.2Building integrated with the solar absorption air-condi tioning &hea-t supply system

212热管式真空管集热器

由我所研制成功的热管式真空管集热器具有热效率高、耐冰冻、启动快、保温好、承压高、耐热冲击、运行可靠、维修方便等诸多优点,是组成高性能太阳能空调系统的重要部件[5,6]。

为了使真空管集热器一天内接收到更多的太阳辐射能,本系统真空管采用了半圆弧状的弯曲吸热板。经测试,弯曲吸热板热管式真空管集热器的瞬时效率G的方程为

G=0.7356-1.78T m-T a

G k -0.013

(T m-T a)2

G k

式中T m)))集热器流体进出口平均温度,e; T a)))环境温度e;G k)))太阳辐照度,W/m2。这种集热器的入射角修正系数也明显优于平面吸热板,从而使弯曲吸热板真空管集热器的全天得热量比平面吸热板真空管集热器提高10%以上[7]。

本系统的集热器阵列由2160支热管式真空管组成,总采光面积540m2,总吸热体面积364m2。这些真空管集热器共分成9排布置,其中7排布置在大斜屋面上,2排布置在楼顶平面上。为了减少流动阻力,集热器阵列采取了前4排并联,后5排并联,然后两部分再串联起来。

213储热水箱

为了保证系统运行的稳定性,使制冷机的进口热水温度不受太阳辐照瞬时变化的直接影响,太阳能集热器出口的热水首先进入储热水箱,再由储热水箱向制冷机供热。此外,储热水箱还可以把太阳辐射能高峰时暂时用不了的能量以热水的形式储存起来以备后用。本系统与一般太阳能空调系统的不同之处在于设置了大、小两个储热水箱。大储热水箱容积为8m3,主要用来储存多余的热能;小储热水箱容积为4m3,主要用来保证系统的快速启动,使每天早晨经集热器加热的热水温度,夏季尽快达到制冷机所需要的运行温度,冬季尽快达到采暖所需要的工作温度。

另外,储热水箱的内部结构也进行了特殊设计,使其产生明显的温度分层,以便最大限度地利用高温热水,同时也加快了空调系统的启动速度。

7

1期何梓年等:太阳能吸收式空调及供热系统的设计和性能

214储冷水箱

储冷水箱是根据建筑物用冷的特点而设置的。尽管储热水箱可以储存能量,但它的能力毕竟是有限的。将制冷机产出的低温冷媒水储存在容积为6m3的储冷水箱内,可以更多地储存能量,而且低温冷水利用起来也比较方便。

设置储冷水箱还有一个更重要的原因。制冷机的热媒水进口温度是88e左右,冷媒水出口温度是8e左右。假设夏天的环境温度是30e,则储热水箱中热水温度与环境温度的温差为58e,明显大于环境温度与储冷水箱中冷水温度的温差22e。这就是说,将接收到的多余太阳辐射能产生冷水储存在储冷水箱中,其热损失要比以热水形式储存在储热水箱中低得多。

215辅助燃油锅炉

太阳能系统的运行不可避免地要受到气候条件的影响。为了保证系统可以全天候发挥空调、采暖功能,辅助的常规能源系统是必不可少的。燃油(或燃气)锅炉具有启动快、污染小、便于自动控制等优点,因而本系统设采用了辅助燃油热水锅炉,在白天太阳辐照量不足或夜间需要继续用冷或用热时,即可通过控制系统自动启动燃油锅炉,以确保系统持续、稳定地运行。

216自动控制系统

本系统的特点就是用太阳能部分地替代常规能源以达到空调、采暖及提供生活用热水的目的,因此太阳能系统的启动、富余太阳能的储存以及太阳能与常规能源之间的切换等都显得尤为重要,而这些功能必须由一套安全可靠、功能齐全的自动控制系统来完成。另外,自动控制系统还解决了太阳能系统的防过热和防冻结问题。夏季,当储热水箱内的

水温达到94e且储冷水箱内的水温也达到7e时,控制系统就会自动切换相应的阀门,让热水流经生活用热水箱中的换热器,以降低太阳能系统的温度。冬季,当太阳能系统管路最低温度处的温度达到4e时,控制系统就会自动开启循环水泵一小段时间,使储热水箱中的热水流入管路,从而避免管路冻结。

为本系统专门设计的自动控制系统由传感器、电动阀、网络控制模块和操作工作台等几部分组成。3测试性能

3

11测量参数及仪器

太阳能空调及供热系统的性能包括夏季制冷性能、冬季采暖性能以及过渡季节供热水性能。测量参数可分为直接测量参数和间接测量参数两类。

直接测量参数主要包括:太阳辐照度、集热器/制冷机/空调箱的进出口温度和流量、储水箱内温度分布、环境温度和风速等。

间接测量参数指不能直接获得、需经过数据处理后才能求得的参数,主要包括:累积太阳辐照量、集热器/制冷机/空调箱的进出口温差、热流密度、累积热量、累积冷量以及各种效率等。

太阳辐照度由EPPLE Y PSP型总日射表测得。集热器/制冷机/空调箱的进出口温度由Pt100型铂电阻温度计测量。它们各自的流量用LUGB型涡街流量计测量。储水温度和环境温度则均由铜-康铜热电偶测得。

太阳辐照度、储水温度和环境温度等数据的采集由DATATAKE R DT600型多点数据采集仪来完成。另外还专门编制了计算机程序,用于采集集热器/制冷机/空调箱的进出口温差和流量,并根据这两个值分别计算出流经3个部件的热流密度及累积热量、累积冷量等参数。

312测试结果

本系统的性能测试是按不同的季节进行的:冬季测试从1999年1~3月,过渡季节测试在1999年5月,夏季测试从1999年6~8月。

31211制冷性能

图3示出了1999年8月16日一天内太阳辐照度随时间的变化情况,基本上成抛物线形状。当天累积太阳辐照量是19145MJ/m2。

图3太阳辐照度随时间变化曲线(1999-08-16)

Fig13Daily solar radiation

同一天,集热器阵列的得热功率和投射在集热器阵列上太阳辐照功率分别表示在图4中。该天集热器阵列的累积得热量是283215MJ,投射在集热器

8太阳能学报22卷

阵列上的累积太阳辐照量是708113MJ

图4 集热器阵列的得热功率随时间变化曲线

(1999-08-16)

Fig.4 Daily solar gain for the collector array

根据定义,太阳能集热器的平均日效率是白天一定时间范围内集热器的累积得热量与同一时间范围内投射在集热器上累积太阳辐照量之比。利用上述数据,可以计算出该天太阳能集热器的平均日效率是4010%。图5显示了系统制冷功率在同一天内的变化情况。从图中可以看出,该天制冷功率的变化范围是从55kW 到90kW 。虽然制冷功率是随时间变化的,但它并没有出现像太阳辐照度那样的抛物线形状,

相对来说还是比较稳定的。

11系统制冷功率 21太阳辐照功率图5 系统制冷功率随时间变化曲线(1999-08-16)Fi g.5 Daily solar power for cooling (1999-08-16)

图6则表示了其它几天在不同时间段的制冷功率。由此可以看出,本系统在没有辅助加热的情况下,可以提供100kW 左右的制冷功率。

在测试过程中发现,制冷机的COP 随着制冷机进口热水温度和流量的变化而变化。测试结果表明,在单纯利用太阳能的情况下,本系统COP 变化范围从0150到0171,全天平均COP 为0157左右。

图6 在不同时间段的系统制冷功率

Fi g.6 Daily solar power for cooling (the other days)

系统的制冷效率可定义为:在一定时间范围内的系统制冷量与同一时间范围内的累积太阳辐照量之比。与图5相对应的系统制冷量是177714MJ,累积太阳辐照量是708113MJ,所以当天的系统制冷效

率为2511%。很明显,本系统的制冷效率较高,这是因为热管式真空管集热器在较高工作温度时仍具有较高的热效率(40%左右),而且较高的热水温度又能保证制冷机较高的COP 。

表1将一些天的测量结果进行了汇总。

表1 累积太阳辐照量、集热器得热量、系统制冷量、集热器

平均日效率、系统制冷效率

T ab.1 The integrated solar radiation,the collector useful gain,the cooling capacity and the collector average daily efficiency,the eff-i ciency of the cooling system

日 期

累积太阳辐照量/MJ

集热器得热量/MJ

系统制

冷量/MJ

集热器平均日效率/%

系统制冷效率/%1999-06-25

738912326419162516441222101999-08-14

30191212421869519411223101999-08-15

648914262011144015401422121999-08-16708113283215177714401025111999-08-24

452119185316114116

4110

2512

从图7可以看出,由于设置了大、小两个储热水箱,小储热水箱的上层温度在早晨9B 15就能达到88e ,满足制冷机的要求。而且在9B 20开始用热之后,即使返回的热水使下层水温立即降低了3e ,而上层水温仍保持不变。

31212 采暖性能

冬季累积太阳辐照量、集热器得热量、集热器平均日效率、水箱内温度分布等的测量和计算方法与夏季相同,这里不再赘述。

9

1期 何梓年等:太阳能吸收式空调及供热系统的设计和性能

图7 小储热水箱早晨温升曲线(1999-08-16)Fig.7 Temperature rise of the small hea-t storage tank in the morning

在冬季,由于环境温度比较低,而太阳能集热器的工作温度又比较高(约60e ),因而集热器热损失相对来说比较大,这也就使得集热器平均日效率比夏季要低一些。表2列出了几天的测试结果。从表中可以看出,集热器平均日效率一般维持在33%左右,最高可达35%。

表2 累积太阳辐照量、集热器得热量、集热器平均日效率、

白天最低环境温度

Tab.2 The integrated solar radiation,collector useful gain,the av -erage adily efficiency of the collectors and the lowest daytime amb-i ent temperature

日 期

累积太

阳辐照量/MJ

集热器得热量/MJ 集热器平均日效率/%白天最低环境温度/e 1999-01-155973121859193111-2191999-01-165798151840173117-2111999-02-252857149531333144181999-02-2635491012511735137121999-02-2788991829661633130151999-03-01

623513

217513

3419

619

图8表明,由于储热水箱结构采取了特殊设计,水箱的上层水温平均要比下层高8~12e 。储水箱内良好的温度分层,不但保证了进入集热器的循环水是系统中温度最低的部分以充分利用太阳能,而且可以持续地向外输出较高温度热水而不会受到较低温度回水的干扰,这对于系统的稳定运行是非常

重要的。

图8 储热水箱内温度分布(1999-02-27)

Fi g.8 The dynamic temperature di stribution in the

hea-t storage water tank

冬季测试结果同样表明,小储热水箱的升温也很快,在早晨9B 30之前就可以达到55e 左右,以满足采暖的要求。

31213 供热水性能

本系统过渡季节的功能比较简单)))用太阳能加热生活热水,所以它的测试也比较简单)))只需要测出生活用热水箱的温升,就可以计算出系统的集热器平均日效率。

根据初步测算,本系统在太阳辐照较好的条件下,每天可以产生45e 生活热水30t 左右。但是,一方面考虑到30m 3水箱的体积太大,与建筑物不协调;另一方面考虑到用户可能在上午就要用热水,所以我们采用了一个10m 3的生活用热水箱。

表3 生活用热水箱内温度变化和累积太阳辐照量(1999-05-25)

T ab.3 Water tank temperature changing wi th daily solar radiation

时间

生活用热水箱内温度/e

上 层

中 层下 层平 均累积太阳辐照量/MJ #m -2

8B 00191818151614181201008B 30251624132118231901949B 00301329132616281711949B 303511341231173317310210B 004011391236183817413110B 30

4517

4417

4212

4412

5183

1999年5月25日进行了供热水性能测试。早晨8B 00生活用热水箱内的平均水温为1812e ,至10B 30就加热到了4412e ,已经是适合于使用的温度。表3详细地记录了这天上午生活用热水箱内温度和累积太阳辐照量的情况。从表3可见,截止到

10 太 阳 能 学 报 22卷

上午10B 30,单位面积上累积太阳辐照量为5183MJ/m 2,集热器阵列的累积太阳辐照量为212211MJ,生活用热水箱的累积得热量为108816MJ,所以集热器平均日效率就是5113%。再根据以上这些数据推算出,本系统全天可提供温度45e 左右的生活用热水32m 3。

4 结 论

实践证明,采用热管式真空管集热器与溴化锂吸收式制冷机相结合的太阳能空调技术方案是成功的,它为太阳能热利用技术开辟了新的应用领域。

已经建成的太阳能空调及供热综合系统具有以下几个显著的特点:

1)实现了太阳能与建筑的有机结合;2)热管式真空管集热器提高了制冷和采暖效率;3)分设的两个储热水箱加快了每天的制冷或采暖进程;4)储冷水箱降低了系统的热量损失;5)辅助锅炉使系统可以全天候运行;6)系统运行及各工况之间切换均能自动控制。

测试结果表明,本系统完全具备夏季空调、冬季采暖、过渡季节提供生活用热水的能力。

太阳能集热器的平均日效率随不同季节、不同用途而不同:夏季空调时超过40%,冬季采暖时可达35%,过渡季节提供生活用热水时可达50%以上。利用太阳能作为热源,溴化锂吸收式制冷机的

COP 可达0170,整个系统的制冷效率可达20%以上。

由于同一套太阳能系统可以满足全年不同季节的空调、采暖和供热水的要求,因此显著地提高了太阳能系统的利用率和经济性。

[参考文献]

[1] George Lof.Active Solar System.The MIF Press,Cambridge,

London,England 1993.

[2] T Y Bong,K C Ng ,A O Tay.Performance Study of a solar -powered ai r -conditioning system.Solar Energy,1987,39,173)1821

[3] M R Yeung,P K Yuen,A Dunn,et al.Performance of a solar -powered air -conditioning system in Hong Kong.Solar Energy,1992,48,309)3191

[4] N C Back,U C Shi n,S H Jeung.Study on the solar absorption

cooli ng and heating system.Proceeding of ISES Solar World Congress 4,Taejon,Korea,1997.

[5] 何梓年,蒋富林,葛洪川等.热管式真空管集热器的热

性能研究1太阳能学报,1994,15(1):73)821

[6] He Zi nian.Develop ment and application of heat pipe evacuat -ed tubular solar collectors in China.Proceeding of ISES Solar World con gress 2,Taejon,Korea,1997.

[7] He Zinian,Ge Hongchuan,Jiang Fulin,et al.A comparison of

op tical performance bet ween evacuated collector tubes with flat and semicylindric absorbers.solar Energy,1997,60,109)117.

DESIGN AND PERFORMA NC E OF A SOLAR ABSORPTION

AIR -CONDITIONING A ND HEAT -S UPPLY SYSTEM

He Zinian,Zhu Ning,Liu Fang,Guo Shuling

(Beijin g Solar Energy Research Institute,Bei j ing 100083,China)

Abstract:A solar absorption air -conditioning and hea-t supply comprehensive syste m has been constructed in Rushan,

Shandong Province.The syste m consists of hea-t pipe evacuated tubular collec tors,lithium -bromide absorption chiller,hot wa ter storage tanks,chilled water storage tank,domestic water stora ge tank,circulating pumps,cooling to wer,fan -coil u -nits,auxiliary oi-l burned boiler and c ontrol system.The system has a multifunction of space cooling in summer,space heating in winter and domestic water heating in other seasons,with a total collector aperture area of 540m 2

,cooling and

heating capacity of 100kW,air -conditioning construction area of 1000m 2and domestic hot water supply of 32m 3per day.Design charac teristics and measuring performance of the syste m were presented.

Keywords:solar energy;absorption air -conditioning;system design;measuring performance

11

1期 何梓年等:太阳能吸收式空调及供热系统的设计和性能

太阳能供热采暖系统方案

太阳能供热采暖系统 (方案二) 一、项目概况 1、项目名称:***生态蔬菜大棚太阳能采暖项目 2、项目业主单位 ***太阳能工程有限公司 3、承建单位:***太阳能工程部 4、项目建设时间:2011-9 5、项目规模:工程采暖面积范围300平方。 二、工程概况 1、太阳能供热采暖系统构成 太阳能热水采暖系统包括太阳能集热采暖热水系统、辅助加热保障供暖系统、低温热水暖气片辐射供暖系统、建筑外保温低热耗系统、免费生活热水供给系统,通过各系统的相互作用,自动运行,实现满足用户采暖温度不低于13℃,生活热水不低于50℃的条件下最低能耗的目的,原理见图 桑兰太 新型暖气 桑兰太阳能系统供热采暖系统原理图 系统具有以下特点:1采用三高紫金管,南北向竖置式真空管集热器与建筑坡屋面结合比横排真空管集热器美观,同时有利于防止积雪覆盖及减少真空管积尘影响;2电加热保障供暖系统串联于太阳能

采暖热水系统中,可根据用户需要决定启动、停止动作,可根据采暖供水回水温差自动运行;3采暖末端采用低温热水暖气辐射供暖系统,系统散热面积大、散热均匀,有很好的蓄热能力,采暖舒适感好、耗能低;4太阳能全年全天候提供用户生活热水的承压供给系统,在使用太阳能热水时无需担心上水问题、热水压力不足、跑水问题、集热管结水垢问题、冬季热水器防冻问题。太阳能集热系统采用循环系统设计,可以避免闭式系统由于过热而导致系统过压损坏。系统热水箱及地暖供水通过控制系统防高温过热温度设置功能避免供水超温。 2、系统参数 (1)采暖面积:300平方; (2)集热器面积:70平方(平均值); (3)集热器类型:三高紫金管 (4)集热器安装倾角:28°。 (5)采暖水箱:容积500L,开式不锈钢水箱; (6)生活热水:利用储热水箱的盘管换热器提供生活热水。 3、系统设计 (1)设计参数 安装地点:济南 集热器安装方位:南向,倾角28℃; 太阳辐照量:全年6257.81MJ/m2,采暖季2001.45 MJ/m2,采暖季日平均值20.11 MJ/m2?d; 采暖面积:300 m2; 平均人数:10人 平均日用水定额:70L/人 设计热水温度:45度; 设计冷水温度:10度。 (2)供热负荷 ①采暖负荷。按照单位面积热负荷 qH为24.6W计算,日平均采暖负荷QH: QH=qHA0=5166W ②热水负荷。按照平均每天5人,人均日用热水70L计算,自来水温度为10℃,贮水箱内水的终止设计温度为45℃。 日平均热水负荷Qd: Qd = mqrdρrc(tend-tL)/86400=334.4W (3)太阳能集热器 ①集热器选型。太阳能集热系统采用三高紫金管,南北向竖置真空管集热器与建筑坡屋面结合比横排真空管集热器美观,同时有利于防止积雪覆盖及减少真空管积尘影响。平板集热器在同样安装条件下易积雪、积尘,影响系统得热。金属-玻璃真空管集热器性能较好,但造价偏高。 结合本项目特点,系统选用竖置式三高紫金真空管集热器。

冷源与空调课程设计2014

冷源与空调课程设计 《冷源与空调工程》课程设计任务书 一、课程设计目的与要求 本课程设计是建筑环境与设备工程专业学生在完成《冷源》、《暖通空调》课程教学后,所进行的一个重要的理论联系实际的实践教学环节,旨在培养学生所学的理论知识进行工程设计的初步能力。通过本课程设计,要求学生: (1)了解冷源与空调工程设计的一般内容、方法和步骤; (2)初步培养收集、运用设计的有关技术资料的能力; (3)初步掌握冷源与空调设计方案确定、各项设计计算、设计图纸绘制及设计计算说明书编写的基本方法; (4)对国内外暖通、空调、制冷设备及科技发展动向有一定的了解。 二、设计题目 市某办公楼冷源与空调工程 拟设多层公共建筑。学生可通过组合变更建筑方位、设计室温或外墙类型等条件,以便实现设计任务的多样性。 三、原始资料收集 1、气象资料: 学生根据工程所在城市,查取设计相关的室外气象资料。 2、建筑设计 见所给课程设计工作图(建筑平面图)。 3、围护结构构造: 外墙:自选,根据建筑所在地,要求满足《公共建筑节能设计标准》50189-2005中相关规定。 外窗:自选,根据建筑所在地,要求满足《公共建筑节能设计标准》50189-2005中相关规定。无外遮阳,配或不配浅色窗帘(限选) 屋顶:自选,根据建筑所在地,要求满足《公共建筑节能设计标准》50189-2005中相关规定。 4、房间使用条件及各种暖通要求,见设计指导书

5、空调设计标准及各种概算指标 学生根据各个房间、区域的不同使用性质,分别确定室内空调和通风的设计标准(温度、相对湿度、气流速度、噪声标准、风量及换气次数等)以及有关和各种概算和方案比较用技术、经济指标。 四、设计内容 一、空调设计 1、确定初步方案; 2、空调热、湿负荷计算; 3、空调过程设计计算: 4、空气处理设备的选择; 5、气流组织设计及送、回风口选择 6、空调风道水力计算及风机选择 7、风系统设计 8、空通空调消声与防震 9、空通空调自控及全年运行调节要求 二、制冷机房设计 1、冷源方案的确定; 根据空调设计计算的冷负荷和建筑使用功能选择合理的冷源方案 2、冷源设备的选用 (1) 制冷机组 (2) 冷却塔 (3) 泵 a.冷冻泵的选择 b.冷却泵的选择 c.补水泵 4、膨胀水箱容积的确定 5、机房的选择和布置 a. 机房的选择 b. 机房的布置

暖通空调课程设计

空气调节课程设计 说明书 课题名称:济南市某街道办公楼空调系统 学生学号: 131807011 专业班级:建筑环境与能源应用工程 学生姓名:蔡世坤 学生成绩: 指导教师:崔鹏 教师职称: 设计日期: _ 2017年1月________

第一章设计资料 (5) 1.1设计题目 (5) 1.2设计基本参数 (5) 1.2.1室外参数 (5) 1.2.2 土建参数 (6) 第二章负荷计算 (7) 2.1负荷计算基本公式 (7) 2.1.1外墙、屋顶的瞬变传热的冷负荷 (7) 2.1.2内围护冷负荷 (8) 2.1.3外窗玻璃瞬变传导得热形成的的冷负荷 (8) 2.1.4玻璃窗日射得热形成的冷负荷 (9) 2.1.5设备散热冷负荷 (9) 2.1.6灯光照明散热形成的冷负荷 (9) 2.1.7人体散热形成的冷负荷 (10) 第三章空调方案确定和设备选型 (18) 第四章夏季空调过程设计 (20)

4.1送风状态确定 (21) 4.2汇总于下表 (22) 4.3送风量计算 (23) 4.4新风量计算 (23) 4.5总排风量的计算 (24) 第六章房间的气流组织计算 (27) 6.1气流组织计算 (27) 第七章布置风管、进行风管水力计算,水管水力计算 (29) 7.1风管的布置 (29) 7.2风道的设计及水力计算 (30) 参考文献 (33)

摘要 本设计是济南市某街道办公楼空调工程设计,根据此楼功能要求,本建筑需要夏季提供冷负荷。以长远利益为出发点,力求达到技术可靠,经济合理,节能环保、管理方便,功能调整的灵活性及使用安全可靠。在比较各种方案的可行性及水系统形式后,此工程设计采用风机盘管加独立新风系统;水系统采用一次泵、双管制系统:为满足整栋大楼需求,并且为了在运行过程中的节能,本设计冷热源采用风冷热泵模块机组。根据夏季空调计算负荷依次选择机组、末端设备、新风机组、风口,最后还要对空调系统的设备和管路采取消声、防振和保温等措施。

太阳能供暖 系统说明以及安装图例

霍斯曼太阳能供暖系统 太阳光普照大地,没有地域的限制,无论陆地和海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,无须开采和运输,开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁的能源之一,在环境污染越来越严 重的今天,这一点是极其宝贵的,到地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨标准煤热值,其总量数现今世界上可以开发的最大能源,据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地球的寿命也约为几十亿年。从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的,太阳能供暖系统利用太阳能转化为热能,通过高效平板集热设备采集太阳光的热量,再通过热导循环系统统捋热量导入至换热中心然后将热水导入地板采暖系统,通过电子控制仪器控制室内水温。在阴雨雪天气系统自动切换至燃气锅炉辅助加热让冬天的太阳能供暖得以完美的实现,春夏秋冬可以利用太阳能集热装置生产大量的免费热水。 太阳能供暖工程的寿命可达20年以上,一般五年内就能收回成本,长达15年以上的免费享用尽显它的节能本色。

霍斯曼太阳能供暖产品优点介绍: 一、高效节能最大效率的利用太阳能量可节约能源成本40-60%以上,运 行成本大大降低。 二、安全可靠太阳能没有常规能源所存在的易燃易爆、中毒、锻炉、触电 等危险是安全可靠的热水系统。 三、绿色环保采用了太阳能洁净绿色能源,避免了矿物质燃料对环境的污 染。为用户提供干净舒适的生活空间。 四、智能控制系统采用了智能化控制技术,自行控制,最佳经济运行,可 设置全天候供应热水,使用非常方便。 五、使用寿命集热管道采用铜管激光焊接,聚氨酯发泡保温抗严寒,进口 面板钢化处理,可抗击自然灾害,使用寿命15年以上。 六、建筑一体化可安装在高层阳台、窗下等朝阳的墙面实现建筑一体化, 尽享舒适生活。 七、能源互补阴雨天气使用燃气壁挂炉通过太阳能换热器自动切换,无需 人工调节。 八、应用广泛可应用与高层及多层的住宅、独立别墅、中小型宾馆、洗浴 中心、学校等供暖、洗浴场所。 霍斯曼太阳能供暖组成结构: 1.太阳能集热器 2.辅助加热及循环控制 3.蓄热水箱 4.管道连接 霍斯曼太阳能供暖运行原理: 1加热方式: 晴天状态下,当太阳能循环控制系统检测到太阳能集热板热水温度超过高温储热水箱内5摄氏度时启动循环水泵进行循环,把太阳能集热板收集的热量带入高温蓄热水箱通过紫铜盘管进行加热,并保温储存,以备使用。 2运行方式: 冬天供暖模式下,当启动燃气壁挂炉时,燃气壁挂炉首先进行水路、风路安全检测,进行完检测达到运行条件后,启动热能转换器循环水泵提取高温水箱热水,当热能转换器

太阳能供热采暖系统计算说明

1太阳能供热采暖系统综述 太阳能供热采暖系统将太阳能转化成热能,供应冬季采暖和全年生活热水。系统主要由集热系统、换热储热系统、辅助能源和控制系统等4大部分组成。 集热系统 根据使用区域和用户投资规模不同,使用相应的太阳能集热器组成集热系统。包括全玻璃真空管集热器、平板集热器、玻璃金属集热器(玻璃金属u 型管集热器、玻璃金属热管集热器)等,集热系统可以采用直接系统间接系统。长期运行过程中既要考虑太阳能集热系统的越冬保护问题,又要考虑集热器夏天过热问题。直接式系统既可以采用回流式排空防冻措施也可以采用电伴热或热循环防冻措施;由于间接式系统一般采用低冰点高沸点介质做导热液,因此不存在冬季越冬保护问题,但其夏季过热是主要问题。 换热储热系统 目前常用的太阳能采暖系统中多以热水显热的形式来完成供热和储热,随着技术的进步逐渐有以相变潜热供热的太阳能供热采暖系统面世。集热系统种类不同,换热设备和储热系统都不同,直接式系统把水作为集热的热媒和采暖供热的热媒;间接式系统一般用换能液(低冰点高沸点介质)通过换热器把集热器产生的热量储存到储热系统中;换热器可以是内置式也可以是外置式。储热水箱的容积和太阳能采暖保证率有关,所以同样集热面积的太阳能采暖系统,储热水箱容积可能不同,太阳能保证率越大,储热水箱的容积越大。

用热系统 太阳能采暖系统用热包括两部分:采暖用热、生活热水用热。生活热水要求水质新鲜、富含氧气、温度合适、带有一定压力、清洁、无病菌、无异味,因此不能和采暖系统共用一套水源,采用双水箱系统、单水箱加换热器系统。 对采暖系统来讲,末端散热器主要用热设备,通过热传导、辐射、对流把热量散发出来,让居室的气温得到提升。太阳能辅助采暖系统可以在地板底下敷设加热管、普通金属散热器、风机盘管散热器等多种形式末端散热器。目前市场上销售的采暖散热器从材质上分为铜管铝翅对流散热器、钢制散热器、铝制散热器、铜制散热器、不锈钢散热器、铜铝复合散热器以及老式铸铁散热器等。 辅助能源和控制系统 辅助能源和控制系统是保证太阳能采暖系统全天24h安全可靠运行的关键。控制系统控制策略的优劣决定系统运行过程是否节能,降低耗电输热比的关键措施。 2常见太阳能采暖系统组成方式 常见4种太阳能采暖和生活热水系统 由于集热器种类和运行方式有多种形式,储热水箱有开口式、封闭式及有无内置换热器式等种类,辅助能源安装在水箱内部的电加热器、通过内置或外置换热器进行加热的外部加热装置,如电锅炉、燃气炉、燃油炉、燃煤炉;外置辅助加热装置还可以直接给水箱中的水加热。因此太阳能供热采暖有多种组合方式,直接式太阳能集热系统

太阳能供暖系统设计

太阳能供暖系统设计 摘要:阐述了太阳能供暖系统的组成、运行原理、主要设计参数和经济效益等,并介绍了一个太阳能供暖系统的实测情况。 欧洲各国对太阳能供暖给予了较高的重视,已规模化推广,到2005年共安装1536万m2太阳能集热器,太阳能供暖系统使用集热器约占集热器总量的20%,每年新建太阳能供暖系统约12万个,可节约常规能源20%~60%。 在国外,太阳能供暖已成为太阳能热利用的主要发展方向,国际能源机构在2001年指出,全球的太阳能供暖系统每年提供的能量折合电力约为4.2万MWh。 太阳能供暖技术对我国建筑节能有着非常积极的作用,是今后太阳能光热利用的新方向。1太阳能供暖系统设计 1.1太阳能供暖系统简介 太阳能供暖系统主要由4部分组成:1)热量提供部分,太阳能集热器和辅助加热设备; 2)储热换热部分,储热水箱和换热设备;3)热量使用部分,供暖末端;4)控制部分,系统控制器。 太阳能供暖系统不同于太阳能热水系统,主要体现在以下几个方面:1)季节性使用明显,系统利用率低;2)供热需求量大,供暖季随时问变化明显;3)系统热媒温度根据不同的供暖形式而变化;4)冬、夏平衡问题,冬季需热量大,太阳能辐照量少,夏季需热量小,太阳能辐照量大。 1.2太阳能供暖系统运行原理 太阳能供暖系统在供暖季提供部分供暖热量,非供暖季提供足量生活热水,全年充分利用太阳能资源。因此,太阳能供暖系统也常称为太阳能联合系统(solarcombisystem)。系统运行原理如图1所示。 1)系统运行原理 太阳能集热循环:太阳能集热循环为温差控制、强制循环的落空系统。系统通过比较太阳能集热器和水箱的温度控制集热器循环泵启停,当集热器温度高于水箱温度设定值时,循环泵启动,太阳能集热器不断将水箱中的热水加热;当温差低于设定值时.循环泵停止,室外太阳能集热器和管路中的水受重力作用落回水箱(要求集热器比水箱位置高),防止反向散热,并达到冬季防冻的目的。 辅助加热循环:辅助加热为温度控制。系统通过检测水箱中的温度是否达到设定温度,确定辅助热源是否开启。 2)系统特点

供热工程课程设计书

目录 第1章《供热工程》课程设计具体内容 (2) 第2章方案比较 (2) 第3章供暖热负荷计算 (3) 3.1 外围护结构的基本耗热量计算 (3) 3.2门窗的冷风渗透耗热量计算 (3) 3.3下面以101房间为例计算房间的热负荷 (4) 第4章散热器的选型及安装形式 (5) 4.1散热器的选择 (5) 4.2 散热器的布置 (5) 4.3 散热器的安装尺寸应保证 (6) 4.4暖气片片数计算过程 (6) 4.5以一层女厕所101为例说明暖气片的计算过程 (6) 第5章系统水利计算 (7) 5.1水力计算步骤 (7) 5.2 系统水力计算实例 (8) 5.3其他环路的水力计算 (11) 二环路水力计算 (11) 三环路水力计算 (13) 四环路水力计算 (16)

第1章《供热工程》课程设计具体内容 刚刚 (一)地址:郑州 (二)原始参数资料: 1、设计题目:郑州某办公楼采暖设计 2、气象资料: 郑州冬季供暖室外计算温度 t ′ = -5℃ w =3.4m/s 冬季室外平均风速υ w 冬季主导风向西、西北 由暖通空调设计规范可知中国民用建筑室内计算温度的范围为16℃-24℃,所以可得图中各房间的计算温度为:18℃ 注:内走廊、楼梯等公共区域不采暖。 3、围护结构: 1)外墙(自外至内):内墙面刮腻子(20mm)+kp1空心砖(200mm)+15mm喷涂硬泡聚氨酯+20mm聚苯颗粒保温+20mm聚合物砂浆加强面层+20mm外涂材料装饰,K=1.14W/(m2·K); 2)内墙:20mm水泥砂浆+175mm砖墙+20mm水泥砂浆,K=2.344W/(m2·K); 3)外窗类型:PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮阳型,传热系数K=2.444W/(m2·K); 4)外门系列:节能外门,传热系数K=3.02W/(m2·K); 5)屋顶:70mm双面彩钢板聚苯保温夹芯板,传热系数K=0.91W/(m2·K); 6)楼板:7mm五夹板+370mm热流向下(水平 7)层高:3.0m,窗台距室内地坪1m,窗户高度均为1.5m。 4、热源:室外供热管网,供水温度95℃,回水温度70℃。引入管处供水压力满足室内供暖要求。 5、建筑条件图3张。 (三)设计计算: 1、供暖热负荷计算; 2、散热器选择计算; 3、管道系统水力平衡计算; 4、供暖附件或装置的选择计算; (四)制图: 1、施工图设计,主要包括:设计总说明及设备材料表、供暖系统平面图、供暖系统图、大样图等; 2、设计计算说明书一份 (五)主要参考资料 1、采暖通风与空气调节设计规范(GB 50019-2003) 2、《实用供热空调设计手册》建工版 第2章方案比较 该宿舍楼供热系统作用范围比较大,,上供下回和下供下回的比较中,后者具有如下特点: 1.美观,房间内的管路数减少,可集中进行隐藏处理。 2.在下部布置供水干管,管路直接散热给室内,无效热损失小。

供暖通风与空气调节设计说明范例施工图

空调与制冷工程施工图设计说明 一、工程概况: 本工程位于北京市海淀区,此工程为住房用途,总建筑面积约为:1350㎡本方案夏季采用风冷冷水机组和地源热泵系统制冷冷源,冬季采用燃气热水锅炉和地源热泵系统为制热热源。本方案设计范围为地源热泵系统和风冷冷水机组系统。 二、设计依据: 1.《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003 2.《智能建筑设计标准》 3.《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003 4.《建筑给水排水设计规范》 5.《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》2002版 6.《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002 7.《实用供热空调设计手册》中国建筑工业出版社 8.《全国民用建筑工程设计技术措施》。暖通动力 9.建设方对本工种的设计要求 三、室外设计气象参数 (1)地理位置:北京北纬39度48分,东经116度28分,海拔31.2米 (2)大气压力:冬季: 1025.7Pa 夏季: 999.87Pa (3)室外计算温度 冬季空调计算干球温度:-9.8℃夏季空调计算干球温度:33.6℃ 冬季通风计算干球温度:-7.6℃夏季通风计算干球温度:29.9℃ 冬季供暖计算干球温度:-7.5℃ (4)夏季空调室外计算湿球温度:26.3℃ (5)冬季空调室外计算相对湿度(最冷月相对湿度):37﹪ (6)冬季最多风向及其频率:14﹪ (7)冬季最多风向的平均风速:4,5m/s (8)冬季室外平均风速:2.7m/s (9)最大冻土层深度: 85cm 四、空调房间的设计参数

五、空调系统的划分与组成 (1)全空气系统 (2)新风系统 六、负荷指标, 本项目空调总面积为㎡,夏季总设计冷负荷为 W;冬季总热负荷为 W;单位空调建筑面积的冷负荷指标为 W/㎡;单位空调建筑面积的热负荷指标为W/㎡. 七、各空调系统的设计运行工况

太阳能热水器集中供热系统设计实例

太阳能热水器集中供热系统设计实例 作者:陈伟日期:2002-4-18 0 前言目前我国大力提倡环境保护和能源节约,使得太阳能技术得到长足的发展。家用太阳能热水器走进了千家万户。据资料显示:太阳能热水器具有节约常规能源、不会造成环境污染、使用方便、经济效益明显等优点。浙江省年平均日照量在2000h 以上,太阳能的利用具有很大的潜力。但是太阳能热水系统尚未纳入建筑给排水设计,造成住户在购买商品房后各自安装太阳能热水器,因没有统一的规划,使得布置上零零落落;且现在新建住宅取消屋顶生活水箱,采用变频泵供水,住户只好用塑料管沿外墙把冷水接至太阳能热水器,再沿外墙把热水引下,在外墙凿洞进入室内。由于所采用的塑料管颜色不一、管径各异,未采取可靠的固定措施,一遇大风随风摆动,极易造成事故;且水管如蜘蛛网般布在外墙面,墙面上千疮百孔,遇漏水,墙上水渍斑斑,严重影响市容市貌。针对上述情况,笔者考虑在住宅给排水设计时应把太阳能热水系统作为设计内容之一,以避免上述情况的出现。本文是太阳能热水器集中供热系统在住宅小区的设计应用情况,不足处敬请同行指正。 1 工程概况该住宅小区位于浙江省衡州市城东,分四期开发。前三期未考虑太阳能热水系统,住房出售后住户反映强烈,因安装热水器而引起的邻里纠纷不断。四期建筑面积万m2,都为6层带跃层住宅一梯两户,为坡屋顶。供水方式为小区消防生活水池-变频泵-用户,取消屋顶生活水箱。水池集中设置在小区绿化带内。结合前三期的经验,改变以往先建设后配套造成的重复施工、重复破坏,并相互抢占屋面、安装混乱的不合理做法。决定四期工程太阳能热水系统与主体同步设计、施工,并同步交付使用。设计中优化太阳能屋面热水器设置及循环水系统,有效利用屋面空间、科学选择热水器朝向、合理配管、充分发挥设备功效。 2 太阳能热水器的选型浙江省市场上太阳能热水器品牌繁多,所以选型是整个设计的关键。设计人员协同开发商本着如下原则选型:①生产厂家应具有多年的生产经验、技术力量雄厚,有完善的售后服务体制。②太阳能热水器贮水箱耐腐蚀、无毒、保温性能好、外形美观。③要求产品热效高、强度大、质地轻、设备运行可靠、故障少。④价格合理,以减少开发商的投资。经多方比较后,确定选用带卧式副水箱全自动型产品(坡屋顶式)。该型号适用于坡屋顶,克服了现有技术各种太阳能热水器重心高,在坡屋顶上安装困难等缺点,安全可靠、外形平整,成片安装整齐美观。安装贮水箱位置由建筑专业做相应处理。表1为该产品与浙江省家用太阳能热水器地方标准的比较情况,表2为该产品性能参数。表1 选定产品与省标比较表2 性能参数从表2中可以看出该产品具有以下优点: (1)集热效率高。外表面采用选择性Al一N/Al 吸收涂层,该涂层对太阳能吸收率高达以上,发射率<内外管间真空度< 5×10-3Pa,空晒温度可达250℃左右;夏季水温可达90℃,冬季也能产生45℃以上热水。(2)保温性能好。该水箱保温层由高效保温材料聚苯乙烯与聚胶脂发泡而成,保温性能是普通聚苯乙烯泡沫板的3倍,能保温48h以上。(3)使用寿命长。产品外壳采用进口双涂彩板和不锈钢,防腐抗老化性能好。真空集热管采用特硬高砌硅玻璃制造,能承受压力和2.5cm冰雹,理论寿命为15年。

河北建筑工程学院供热工程课程设计

河北建筑工程学院 课程设计 课程名称:供热工程 系别:城市建设系 专业:建筑环境与设备工程 班级:建环09* 班 学号: 学生姓名: 指导教师:马* 雷* 职称:副教授 2012年06月22日

河北建筑工程学院 设计计算说明书 课程名称:供热工程 系别:城市建设系 专业:建筑环境与设备工程 班级:建环09* 班 学号: 学生姓名: 指导教师:马* * 职称:副教授 2012年06月22日

供热课程设计计算说明书 第1章设计原始资料 设计题目 张家口市新区中学宿舍楼采暖设计 设计原始资料 冬季供暖室外计算温度为-15℃ 设计热媒:95℃/70℃机械循环单管顺流异程式热水系统 宿舍居室每室4人,按单床布置,总建筑面积:平方米,其中:1-5层建筑面积均为:平方米,建筑层数及高度:宿舍楼共五层檐口高度为米。结构形式:砖混结构。 第2章供暖系统热负荷计算 设计气象资料 查出设计题目中建筑物所在地区的相关气象资料 查《实用供热空调设计手册》,以下简称《供热手册》及《供热工程》。 1、冬季室外计算温度的确定。 采暖室外计算温度,应采用历年平均不保证5天的日平均温度,主要用于计算采暖设计热负荷。 2、冬季室外平均风速(v。) 冬季室外平均风速应采用累年最冷3个月各月平均风速的平均值,“累年最冷3个月”,系指累年逐月平均气温最低的3个月,主要用来计算风力附加耗热量和冷风渗透耗热量。3、冬季主导风向 冬季“主导风向”即为“虽多风向”,采用的是累年最冷3个月平均频率最高的风向,风向的频率指在一个观测周期内,某风向出现的次数占总数的百分数,主要用来计算冷风渗透耗热量。用四个字母ESWN分别表示东南西北四个方向,其它方位用这四个字母组合表示风的吹向,即风从外面刮来的方向。当风速小于0. 3米/秒时,用字母c来表示,参见《供热手册》,张家口主导风向为WN,即西北风。 围护结构热工性能 外墙采用聚苯板外保温,k为W/( 2 m·℃),地面加保温材料,第一地带K为W/(2m·℃), 第二地带K为W/( 2 m·℃),第三地带K为(2m·℃),第四地带K为(2m·℃),屋顶加保

太阳能供热系统

一. 太阳能供热系统太阳能集中供热系统 1.1 概述 太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。目前,各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。太阳能热水器符合低碳经济的发展,是可持续的、节能减排产品,是太 阳能行业发展的机遇。太阳能产业规模巨大,市场发展具有极大的潜力。近几年政府大力支持太阳能行业的发展,2009年出台了针对太阳能的家电下乡政策,对太阳能家电下乡产品进行补贴,惠及亿万百姓,符合中央建设资源节约型、环境友好型社会,增强可持续发展能力的要求。太阳能行业的前景是光明的,但道路是曲折的。具体到每个企业,由于每个企业的技术、产品和水平等等不一,所以,能否到达行业光明的彼岸取决于企业的综合实力。目前,我国太阳能热水器行业产业发展不规范,企业自律性较弱。但是太阳能行业的发展必将会回归理性,企业需更加注重对产品品质的提升。希望行业内各大品牌联合起来,发挥各自企业优势,共同推进产业发展,维护市场秩序,营造和谐有序的行业发展环境。 1.2 太阳能新能源的发展趋势 太阳能热水系统是利用“温室效应”原理,将太阳辐射能转变为热 能,并将热量传递给工作介质从而获得热水的供热系统。太阳能热 水系统由太阳集热器、贮热水箱、循环泵、辅助热源、控制系统和 相关附件组成。太阳能热水系统的系统设计应遵循节水节能、经

济应用、安全简便的原则。从节水节能考虑,必须设置保温措施;从使用功能考虑,目前最应解决的是冷热是系统压力平衡的问题,优先选用承压式系统;从建筑美观考虑,优先选用分离式系统;从水质卫生考虑,优先选用间接式系统由于系统集热器和部分管道置 于室外,而赤峰市冬季环境温度较低,集热器、管道有可能结冰冻胀造成设备损害,影响整个热水系统的正常运行。 太阳能系统的防冻通常采用以下几种方式:①排空法防冻方式。 在结冰季节到来之前,将集热器排空,系统不运行。或者在集热器下集管进口处设置自动控制线路的温度触点,0℃以前即将集热器排水阀打开,排空集热器中的水。缺点是如果温控线路失灵,集热器即会冻裂。排空法是消极防冻方法,不仅浪费水源,而且降低了集热器的年集热效率,不能充分利用太阳能,除了受到工程造价低的限制,否则不宜采用。②保持集热系统中的水不断流动。这种方式要求集热系统不能有循环死角,否则该处管道等部件仍会冻裂。为维持水的流动,需启动水泵耗费常规能源,水在流动过程中会损失水箱中部分能量。这种方法浪费常规能源,而且系统热损失大,所以不宜使用。③排回法防冻方式。即水箱置于集热器的下方,根据储热水箱底部及集热器顶部的水温差控制水泵的运转或是停止。当集热系统当集热系统出口水温低于储热水箱水温是,循环泵关闭,集热系统停止工作,集热系统中的水依靠重力作用流回储热水箱。 当使用排回系统时,集热系统集热器和管路的安装坡度有严格要求,以保证集热系统中的水能完全排回。

太阳能供暖系统方案

太阳能供暖系统方案集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

太阳能采暖系统 方 案 书 班级:电机二班 姓名:刘常斌 2、系统基本设计 2.1根据改地区全年气温温差大的特点,选用热效率高、经济实惠的玻璃-金属真空管式太阳集热器。 2.2采用太阳能与联合供采暖的系统方案,并优先利用太阳能。当阴雨天或太阳能不足时,用采暖系统辅助加热补充采暖,并充分利用太阳能,最大限度地减少用气量,降低运行费用。 2.3太阳能系统设计为直流式定温放水太阳采暖系统,达到充分利用太阳能。直流式系统分虹吸式和定温放水型。定温放水型特别适合大型太阳能采暖装置,布置也较为灵活,缺点是要求性能可靠的电磁阀和控制器,从而使系统较为复杂,在当前的技术条件下,值得推广。 直流式采暖系统按控制方式有3种:一是流量控制式,适用于大面积系统。当水压不足时为克服管道阻力可在系统中加入小型水泵。二是温控阀控制式(或膨胀阀控制式)适用于小面积

直流采暖系统。该系统因不用常规能源又获得较多的系统效率而得到用户的欢迎。三是电磁阀控制式,大小面积都适用,但还未有专用电磁阀。 2.4冬季管路防冻采用低温时水泵自动循环和自限温伴热带自动启动的双重防冻设计,防止管路结冰冻坏。 2.5采用工业级CPU 可编程电脑控制器,实现太阳能系统的全自动化、智能化,确保控制系统的可靠性,实现自动化运行,并可以根据用户的实际需要修改控制程序,使太阳能系统实现真正意义上的全自动控制和智能化管理。 2.6采暖供应采用变频增压循环供水方式,为了减少采暖循环的热损失,在采暖回水末端加装一个可根据管道水温自动控制的电磁阀。当管道温度低于40℃时,电磁阀自动打开;当采暖循环使管道水温达到水箱水温时,电磁阀自动关闭。 综上所述,不同类型的产品各有其优缺点。我们认为:选择全玻璃真空管太阳集热器比较合适,热效率高,经济实用,是目前国内市场普遍使用,生产成熟的产品。 3、系统运行原理 系统运行原理如上图所示。 3.1正常情况下,太阳能定温加热在光照条件下,当太阳集热器内水温达到设定水温时(可在0~100℃之间任意设定,一般设定在45~55℃之间),电脑控制器使供冷水电磁阀自动打开,自来水进入太阳集热器底部,同时将太阳集热器顶部达到设定温度的采暖顶入储采暖箱;当太阳

空调工程课程设计任务书(新)

《空调工程》课程设计任务书 一课程设计的目的 空调工程课程设计是《空调工程》课程的重要教学环节之一,通过这一环节达到了解通风与空调设计的内容、程序和基本原则,学习设计计算的基本步骤和方法,巩固《空调工程》课程的理论知识,培养独立工作能力和解决实际工程问题的能力。 二设计依据 1、工程概况: 依据每人选择的图纸确定,其具体建筑结构详见个人图纸尺寸。 2、土建资料: (1)墙体:外墙为240砖墙,内外粉刷,内墙采用120砖墙; (2)楼板:面层20+钢筋混凝土楼板80+粉刷25; (3)屋面:保温屋面,二毡三油绿豆砂+水泥砂浆+水泥膨胀珍珠岩70+石油沥青隔气层+钢筋混凝土板+白灰 (4)外窗:单层玻璃钢窗,玻璃采用5mm普通玻璃,窗高1.8m,内遮阳材料为灰白色活动铝百叶帘,无外遮阳。 3、气象资料: (1)地点:南京市 (2)冬夏季空调室内外设计参数见设计手册。 三设计内容 1. 熟悉有关建筑图纸,收集相关设计资料(建筑、气象、工艺等),查阅相关规范,并熟悉规范条文。

2.根据所提供的图纸资料,要求对该建筑进行集中式全空气空调系统的设计。 3. 分别计算各空调房间的冷热负荷,湿负荷,并确定系统总风量及各房间所需的送风量,确定新风量和回风量。 4. 进行风系统水力计算:确定送回风道系统,并画出系统的轴测草图;确定风管尺寸,进行最不利管路的阻力计算。 5.进行室内空气分布计算:确定送回风口的型式和空气管路的布置,各房间送回风口的选择计算。 6. 风机选型及保温材料的选择。 7. 编写“空调工程计算说明书”,计算说明书由标题、目录、正文、参考文献等构成,用A4纸手写。其中正文应包括工程概况、空调负荷计算、风系统水力计算、送回风方式的选择及送回风口的选择方案、风机选型、管道保温及系统的消声减震。 8.绘出图纸。图纸包括:空调送、回风风管平面图、空调风系统图、局部剖面图。 四要求 1. 计算说明书力求反映出设计者的整体设计思想和具体方法; 2. 计算说明书A4手写; 3. 设计图用计算机绘图,按图号要求打印,另交电子版; 五参考书目 1、采暖通风与空调设计规范

_实用供热空调设计手册_

些城市的内区DO AS +CR CP 系统均具有较好的节能效果。 对于建筑物外区,CRCP 的冷水系统在室外空气湿球温度不高于8~10 (不同城市略有不同)、FCU +OA 的冷水系统在室外空气湿球温度不高于2 时可采用冷却塔免费供冷。 对照表3,4,尽管DO AS+CRCP 系统的节能效果与可采用冷却塔免费供冷的时间存在较强的相关性,但也有例外(如西安和哈尔滨),说明尚有其他因素影响DOA S +CR CP 系统的节能效果。 进一步的模拟表明,对于建筑物内区,在不改变室外空气湿球温度在区间[-2 ,4 ]内;对于建筑物外区,在不改变室外空气湿球温度在区间[2 ,8 ]内的时间的情况下,维持室外空气干球温度的分布,降低室外空气湿球温度,与F CU +OA 系统相比,D OA S+CRCP 系统的节能效果增强。这是因为气候变干燥后,新风冷负荷减小,则显热冷负荷占总冷负荷的比例增加,相对有更多的冷负荷由CR CP 处理。 模拟还表明,维持室外空气的干湿球温度的分布不变,增大围护结构冷负荷,与FCU +OA 系统相比,DOA S +CR CP 系统的节能效果也得到强化,这也是因为显热冷负荷占总冷负荷的比例增加的缘故。影响围护结构产生的冷负荷的因素很多,其中气候因素包括:室外干球温度、建筑所处的纬度(在纬度不超过50 的情况下,随着纬度的升高,南向墙面的太阳辐射照度增加较多,而东西向的变化则不大)、日照率等等。3 结论 3.1 与F CU +O A 系统相比,DOA S+CRCP 系统将热、湿处理过程进行解耦,导致该系统在除类似香港气候的建筑物内区以外的多数地方的内外区均具有相当的节能潜力。3.2 一般来说,在其他因素相同的情况下,气候越炎热、越干燥、纬度越高(一定范围内)、日照率越高的地区,由于显热冷负荷在总冷负荷中的比例提高,就越有利于DOA S+CRCP 系统的节能。 3.3 对于建筑物内区,全年室外空气湿球温度在区间[-2 ,4 ]内的时间越多时,以及对于建筑物外区,全年室外空气湿球温度在区间[2 ,8 ]内的时间越多时,越有利于增强DO A S+CRCP 系统的节能效果。尽管这个结论是从DO AS +CRCP 与FCU +O A 的比较中得来的,但是考虑到常规V A V 与F CU +OA 的冷水系统是相同的,故这个结论也大致适用于D OA S+CRCP 与常规V AV 系统的比较。参考文献: [1] Jeon g J W. Energy conservation benefits of a dedicated outdoor air system with parallel sen sible cooling by ceiling radiant pan els[G] ASH RAE T rans,2003,109(2) [2] Stanley A M.Ceiling panel cooling sys tems [J].AS HRAE Journal,2001,43(11) [3] Kurt W R,Detlef W,John D,et al.Energy con sumption characteris tics of comm ercial building HVAC system s [G] Energy Savings Potential,2002,3 [4] Corina S D.Radiant cooling in US office buildin gs:tow ards elim inating the perception of clim ate -impos ed b arriers [D].US:U nivers ity of California,1998 [5] 左涛.独立新风结合吊顶冷辐射板(DOAS+CRCP)空调系统 的应用[J].制冷空调与电力机械,2006,27(5):61-64[6] ASH RAE.ASH RAE han dbook fun damentals[M ].Atlanta, 1993 [7] 王晋生,程宝义,缪小平,等.任意工况下表冷器的热力计算 法[J].暖通空调,1997,27(增刊):54-56 [8] 电子工业部第十设计研究院.冷水式表面冷却器的计算[M ] 空气调节设计手册.2版.北京:中国建筑工业出版社,1995[9] Cooling Tow er In stitute.Cooling tow er performance cur ves [M ].H ouston:T he M illican Press ,1967 [10]Non -U S weath er data[DB/OL].h ttp: w w https://www.wendangku.net/doc/161916172.html,/ 152 专业论坛 暖通空调HV&AC 2008年第38卷第6期

太阳能采暖、供热设计方案

青海25所学校 太阳能集中采暖、供水系统 (以青海省同德民族中学为例) 设 计 方 案 方案设计单位:青海大唐世家新能源有限公司 日期:2009年5月6日

目录 一、工程设计 二、工程造价 三、施工方案及组织管理 四、系统投资经济评估 五、售后服务及承诺 六、企业简介 七,系统防雷及抗风措施 八、资质证书 附件一,近年来主要工程业绩 附件二,青海省25所所学校报价

一,工程设计 1、项目概况 项目名称:青海省同德民族中学太阳能集中采暖、供水系统; 用水类型:单位4200人生活热水和供暖 用水量:70吨生活用水,160吨为供暖用水 用水方式:采暖期内每周每人次40升洗浴(按700人计算)、每日每人次10升生活用水和提供45%采暖热能所需介质水。采暖期外,每日每人次50升用水。 建筑类型:平顶集热器设计倾角45度 2、设计标准 GB50015-2003 《建筑给水排水设计规范》 GB50057-1994 《建筑物防雷设计规范》2000版 GB 50171-92 《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》 GB50242-2002 《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50303-2002 《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB 50345-2004 《屋面工程技术规范》 GB/T12936-91 《太阳能热利用术语》 GB/T17581-1998 《真空管太阳集热器》 GB/T18713-2002 《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GBJ17-88 《钢结构设计规范》 GB/T18708-2002 《家用太阳热水系统设计热性能试验方法》

空调用制冷技术课程设计

课程设计 课程设计名称:“空调冷热源—制冷”课程设计专业班级:建筑环境与设备工程1201班 学生姓名: 学号: 指导教师:王军陈雁 课程设计地点: 32518 课程设计时间: 2015.12.25至2016.1.7

目录 课程设计任务书 (2) 设计题目与原始条件 (4) 方案设计 (4) 冷负荷的计算 (4) 制冷机组的选择 (4) 水力计算 (5) 设备选择 (6) 设计总结 (9) 参考文献 (9)

“空调用制冷技术”课程设计任务书

设计说明书 一、设计题目与原始条件 鹤壁市完达中学公寓空气调节用制冷机房设计。 本工程为鹤壁市完达中学公寓空调用冷源——制冷机房设计,公寓楼共五层,建筑面积5026.41m2,所供应的冷冻水温度为7/12℃。 二、方案设计 该机房制冷系统为四管制系统,即冷却水供/回水管、冷冻水供/回水管系统。 经冷水机组制冷后的7℃的冷冻水公寓楼的各个区域,经过空调机组的12℃的冷冻水回水由冷冻水回水管返回冷水机组,通过冷水机组中的蒸发器实现降温过程。 从冷水机组出来的37℃的冷却水经冷却水供水管到达冷却塔,经冷却塔冷却后返回冷水机组,如此循环往复。 考虑到系统的稳定安全运行,系统中配备补水系统,软化水系统,水处理系统等附属系统。 三、冷负荷的计算 1.面积冷指标 q=150W/m2 2.根据面积热指标计算冷负荷 Q=A×q=150×5026.41=753961.5w (1--1) 四、制冷机组的选择 根据标准,宜取制冷机组2台,而且2台机组的容量相同。所以每台制冷机组制冷量Q’=Q/2=754/2=377Kw (1--2) 根据制冷量选取HX系列螺杆式制冷机,型号为HX110,性能参数如表1所示。 制冷机组性能参数表1--1

太阳能供暖系统设计

太阳能供暖设计 (一)检索词:太阳能供暖;中国期刊全文数据库 1。《太阳能供暖与制蒸馏水综合应用技术》 作者:任胜义,宋秀静 期刊名称《可再生能源》 引言 太阳能供暖是一项系统工程,一次性投资大,使用季节性强[1]。为满足建筑热负荷的需要,太阳能供暖工程须使用足够数量的太阳能集热管,以保证在供暖期为建筑提供足够的热量。但是,在非供暖期,太阳能集热器所转换的热量不仅无处使用,还要蒸发掉大量的水,否则系统将会被烧毁,该问题影响着太阳能供暖技术的应用与推广。为解决这个问题,本文提出了在供暖期间利用太阳能集热器对建筑供暖,在非供暖期利用太阳能集热器制蒸馏水的多功能综合应用系统。太阳能供暖与制蒸馏水综合应用系统由太阳能供暖系统和太阳能制蒸馏水系统两部分组成[2] ,[3]。 太阳能供暖系统 太阳能供暖系统主要由太阳能集热器、保温储水箱、电加热装置、散热装置、管 道系统和智能控制系统构成(图 1)。保温储水箱用不锈钢板加工而成,外侧加聚氨酯 保温材料,顶部设有排气孔,底部设排污口和截止阀。在储水箱侧面设有水位显示计。 辅助电加热装置是由加热盒和电磁炉构成。散热装置即铺设在供暖房间地板下的PE管。管道系统由冷热水管、地热管、水泵、三通、电磁阀等组成。控制器连接两个微电脑时 控开关,其中一个微电脑时控开关 1 控制水泵,另一个微电脑时控开关 2 控制电磁阀。 控制器的热电偶传感器安装在集热器侧面延伸至内胆。太阳能集热器安装在建筑物朝阳 的屋面上,储水箱置于室内。 2。《太阳能供暖系统实验与数据分析》 作者:刘伟锋;宋蕾;王启镔;郭晓强;刘俊红;《建筑科学》 3。《太阳能热泵供热系统的模拟研究》 作者:田津津;孙冰冰;张哲;张晨阳;陈阳;《水电能源科学》 (二)检索词:太阳能供暖;中国优秀硕士学位论文全文数据库 《跨季节太阳能供暖系统设计》 作者:常立存; 学位授予单位:西安建筑科技大学 (三)检索词:太阳能供暖;中国专利数据库(知网版) 《一种太阳能供暖系统》 发明人:王芷龙;周石;敬李;赵纯亮;王智彪 专利类型:发明专利 专利分类号:F24D11/00;F24D19/10 专利摘要:本发明提供一种太阳能供暖系统,包括采集太阳能并将之转化为热能的采暖单元、热存储及交换单元、以及供暖单元,所述热存储及交换单元中包括有对所述采暖单元中的热能进行存储的蓄能系统和能提升蓄能系统中存储的热能的温度的热泵系统,所述蓄能系统设置在地面以下,所述采暖单元、蓄能系统、热泵系统、供暖单元依次连通以进行热交换。该太阳能复合供热供暖系统成本低、高效、节能、实用,特别适合条件比较艰苦的小

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