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摘 要

太阳能热水系统在世界上已经有了多年的发展，技术也逐步迈向更高的台阶。太阳能热水系统是由小型的太阳能热水器经过有机得组合形成的。首先，本文先对太阳能热水器的分类及其组成部分如集热器，水箱，管道布置，做了详细的介绍与分类及各自的特点进行对比分析。接下来，对太阳能热水系统的分类与选择进行详细的区分。最后，通过计算与分析，选出适合本系统的集热器，水箱，管道器件及配套控制设施。设计出符合本课题的太阳能热水系统。

本研究采用热管式真空管集热器，两级水箱布置，一个大容量储热水箱，一个小容量供热水箱，俩水箱采用串联连接，当集热器中的热水达到要求时，先流经储热水箱，后流入供热水箱，直到供热水箱的水位达到满刻度线，关闭两个水箱中的循环管道，对储热水箱开始储存热水。供热水箱与用户直接连接，同时配备电加热装置，在太阳能条件不满足要求的情况下对小容量的供热水箱进行电加热，以满足用户需求，同时因减少了电加热的水量，达到最大限度的节能。同时，控制系统要满足全天候24小时热水要求，选用定温，强制循环系统。

关键词：太阳能热水，建筑，集热器，储水箱，控制系统，管道

The Design of Building 20t/d Solar water Heating project

Abstract

Solar water heating systems in the world have many years of development, technology is also gradually moving towards higher level. Solar water heating system is small solar water heater through the organic combination of form. First of all, the first of the solar water heater classification and part such as a set of heat exchanger, water tank, piping layout, detailed introduction and classification and their characteristics were compared and analyzed. Next, classification and choice of solar hot water system were detailed distinction. Finally, through calculation and analysis, selected for the system of the heat collector, water tank, pipeline devices and related control facilities. Design conforms to the subject of the solar water heating system.

The system users of little capacity of heat storage of the heat pipe type vacuum tube heat collection device, two stage water tank is arranged, a large capacity water tank, a heating water tank, two water tanks with connected in series, when the heat collecting device in hot water to meet the requirements, through the heat storage water tank, into the heating water tank until the hot water tank water level reaches full scale line, close the two tank circulating pipeline of heat storage water tank for storing the hot water heating water tank and connected directly, also equipped with electric heating device in the solar conditions do not meet the requirements of small capacity of the heating water tank, electric heating, in order to meet the needs of users, and as a result of the decrease of the electric heating water reached the maximum Limit of energy saving.At the same time, the control system to meet the requirements of 24 hours of hot water around the clock, the use of fixed temperature, forced circulation system.

Key words: solar heating water, building, collector, storage tank, control system, pipeline

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1引言 1

1.2太阳能热水器 1

1.2.1太阳能热水器运行原理 1

1.2.2太阳能热水器的组成 2

1.2.3太阳能热水器的分类 2

1.3本章小结 4

第二章 太阳能热水系统 6

2.1国内太阳能热水系统的发展 6

2.2太阳能热水系统的组成 6

2.2.1集热器的种类与选型 6

2.2.2水箱的用途与选型 7

2.2.3控制系统的种类与选型 7

2.2.4电加热装置 9

2.3建筑太阳能热水系统类型 10

2.5本章小结 12

第三章 热水系统设计 13

3.1设计依据 13

3.2工程概况 13

3.3太阳能热水工程参数 13

3.3.1气象参数 13

3.3.2选型确定 14

3.4太阳能集热系统的设计 17

3.4.1太阳能集热器的定位 17

3.4.2集热器面积计算 17

3.4.3选用的集热器类型 20

3.4.4水箱设计 20

3.4.5太阳能循环流量及循环水泵扬程的确定 21

3.5管网设计计算 23

3.5.1旅馆类建筑热水供应系统的设计秒流量 23

3.5.2管网的水力计算 23

3.5.3管道的设计选择 24

3.6辅助热源的确定 24

3.7配套系统 25

3.7.1防冻控制 25

3.7.2 过热防护 25

3.7.3太阳能和常规能源切换控制系统 26

3.8太阳能热水系统效益分析 26

3.8.1经济效益分析 26

3.8.2社会效益分析 27

3.9本章小结 27

第四章 总结 28

参考文献 29

致谢 31

第一章 绪论

1.1引言

如今环境问题日趋严重，发展新能源可以有效地解决环境问题，太阳能是排在第一位的^[1]。

目前我国的太阳能高速发展，已逐渐由小型家用逐渐向中大型系统发展，与建筑结合也更加紧密，集体式太阳能热水系统的设计安装取得了非常的进步，使用也越来越广泛^[2]。

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