太阳能热水方案.doc

昆明电研新能源科技开发有限公司 KUNMING DIANYAN NEW ENERGY OF POWER CO.,LTD 1 目录一、前言二、现场情况三、建造方案四、经济效益五、社会效益六、投资预算七、结论昆明电研新能源科技开发有限公司 KUNMING DIANYAN NEW ENERGY OF POWER CO.,LTD 2 一、前言随着我国经济的高速发展和人口的有计划增长,能源需求量日益增加,太阳能这种可再生清洁能源的开发有着重要的意义。虽然人类在建筑中利用太阳能方面已积累了不少经验,但有目的地研究太阳能还是最近几十年来的事。 1939 年美国麻省理工学院建成了世界上第一座用来采暖的太阳能系统,到七十年代世界性能源危机后,太阳能的发展速度大大加快,目前世界上大约有几十万座太阳能建筑系统。太阳能是指利用太阳能替代部分常规能源加热的一种方式。早期的太阳能是利用太阳热能与光能的自然传递使居室温暖明亮,通常称为“被动式太阳能建筑”。而后随着科学技术的发展和人们对居住环境要求的提高,逐渐从被动式太阳能发展成“主动式太阳能”。主动式太阳能建筑是由太阳能集热器、热水槽、泵、散热器、控制器和贮热器等组成的供暖系统。它与被动式太阳能建筑一样,围护结构应具有良好的保暖隔热性能。我国是太阳能资源十分丰富的国家,三分之二的国土面积年日照量在 2200 小时以上, 年辐射总量大约在每年 3340 ~ 8360MJ/ ㎡, 相当于 110 ~ 250kg 标准煤/ 平方米。我国的太阳能资源按年辐射总量划分为五类地区:丰富地区( 6690 ~ 8360MJ/ ㎡),较丰富地区( 5852 ~ 6690MJ/ ㎡), 中等地区( 5016 ~ 5852MJ/ ㎡), 较差区( 4180 ~ 5016MJ/ 昆明电研新能源科技开发有限公司 KUNMING DIANYAN NEW ENERGY OF POWER CO.,LTD 3 ㎡),最差区( 3344 ~ 4180MJ/ ㎡)。即使我国太阳能较差的地区,年辐射总量也接近东京( 4220MJ/ ㎡),高于伦敦( 3640MJ/ ㎡)、汉堡( 3430MJ/ ㎡)这些世界上太阳能利用较好的城市,可见我国的太阳能利用还大有潜力可挖。 20 世纪 70 年代以来, 热泵工业进入了黄金时期, 世界各国对热泵的研究工作都十分重视,诸如国际能源机构和欧洲共同体, 都制定了大型热泵发展计划,热泵新技术层出不穷,热泵的用途也在不断的开拓,广泛应用于空调和工业领域,在能源的节约和环境保护方面起着重大的作用。相对世界热泵的发展,中国热泵的研究工作起步约晚 20-30 年左右。新中国成立后,随着工业建设新高潮的到来,热泵技术才开始引入中国。进入 21 世纪后, 由于中国沿海地区的快速城市化、人均 GDP 的增长、 2008 年北京奥运会和 2010 年上海世博会等因素拉动了中国空调市场的发展,促进了热泵在中国的应用越来越广泛,热泵的发展十分迅速,热泵技术的研究不断创新。从 2001 年热泵起步开始, 经过 5 年的培育, 中国热泵行业开始从导入期转入成长期。热泵行业快速发展,一方面得益于能源紧张使得热泵节能优势越来越明显,另一方面与多方力量的加入推动行业技术创新有很大关系。昆明电研新能源科技开发有限公司 KUNMING DIANYAN NEW ENERGY OF POWER CO.,LTD 4 热泵与太阳能集热设备、蓄热机构相联接的系统方式, 不仅能够有效地克服太阳能本身所具有的稀薄性和间歇性,而且可以达到节约高位能和减少{HotTag} 环境污染的目的, 具有很大的开发、应用潜力。随着人们对获取生活用热水的要求日趋提高,具有间断性特点的太阳能难以满足全天候供热,热泵技术与太阳能利用相结合无疑是一种好的选择方法。二、现场情况两台 4吨蒸汽锅炉,蒸汽压力额定蒸汽压力 ,现场实际压力 ,每天耗水量 120 吨。车间顶面积 2000 多平方米。现因禁煤要求改为然用其他燃料的锅炉。现场图: 锅炉房车间水池道路北图1 现场示意图昆明电研新能源科技开发有限公司 KUNMING DIANYAN NEW ENERGY OF POWER CO.,LTD 5 三、实施方案 1 、设计分析: (1) 太阳能系统分析: 昆明日照属较丰富地区( ~ 万大卡/ 平方米), 年平均日照在 2350 小时, 太阳能集热为 万大卡/ 平方米, 热效率按 45% 计算,每平方米每天可以供热 万大卡/ 平方米, 太阳能按 2000 平方米计算, 每天可提供 684 万大卡。可以把 吨水由 20℃加热到 75℃. (2 )热泵系统分析:热泵作为太阳能的补充,昆明年平均气温为