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不锈钢保温水箱太阳能和空气源热泵系统

2015/5/18

   不锈钢保温水箱太阳能和空气源热泵系统

   不锈钢保温水箱太阳能和空气源热泵系统,该系统能实现地板采暖、生活热水和中央空调(制冷)一体化运行,以太阳能和空气源热泵(或热泵)为主要热源,并可附加辅助电加热设备的多热源系统。该系统设计合理、性价比极高、结构简单,节能效果能达到 40 %以上,一种值得普遍推广的典型方案。

   太阳能地暖系统

   太阳能地暖系统是由采暖和空调(共用)水箱、地暖水泵 P2 地暖管路、太阳能集热板组成的供暖系统。当有采暖需求时,自动控制电动阀 AV3 AV4 打开构成一个太阳能地暖系统。水泵( P2 为地暖循环水泵,将地暖水直接打入太阳能集热板进行热交换。空气源热泵作为二级采暖热源,当太阳能(日照)缺乏时,空气源热泵系统的换热盘管H1 将对水箱加温,这样能充沛满足水地暖对热源的需求。

    空气源热泵的中央空调(制冷)系统在夏季需要制冷时,不锈钢保温水箱自动关闭电动阀中的 AV3 AV4 切断太阳能采暖系统;当空气源热泵处于制冷工况,热交换器(图二 H1 对水箱水温降温制冷。启动空调水泵 P1 水箱、风机盘管组成一个冷冻水循环系统,通过风机盘管与房间空气对流进行热交换(吸收热量)

   生活热水循环系统当需要对生活热水水箱加温时,不锈钢保温水箱需打开两个电动阀 AV1 AV2 这样,生活热水不锈钢保温水箱、三通混水阀、水龙管道、热水循环泵(图二 P3 构成一个中央热水循环系统。热水经三通混水阀,出水温度可保持在 50 摄氏度。该系统具有两个独立的水箱(生活热水水箱、采暖与空调水箱)夏天空调制冷时,不影响生活热水的使用。图中的热水循环泵 ( P3 能实现热水管道循环,自动恒定管道水温,使龙头出水 “ 即开即热,无需放冷水 ”

太阳能集热板的防冻、过热方法太阳能集热板的防冻、过热采用水介质排空的处置方法。太阳能集热板(管)换热介质为普通自来水,集热板顶部位置装置一个排气阀,所配的水箱必需是开敞式保温水箱。水箱必需放在比太阳能集热板低的位置,利用介质水的自重实现排空,需要防冻或过热排空时,将太阳能集热板中的水排入水箱。

   太阳能集热板(管)防氧化要求太阳能集热板(管)需采用特殊技术工艺,不锈钢保温水箱确保高效的热交换性能。由于整个系统属于开式系统,要求集热管必需采用抗氧化、抗腐蚀的不锈钢管。由于该地暖系统处于开式运行,建议选择抗氧化性能较好的地暖管道。

   辅助电加热设备本系统的两个水箱,都可配备一组辅助电加热设备 ( 图二 R1 R2 太阳能(日照)缺乏、空气源热泵都不能满足采暖与热水需求时,启动电加热设备对水箱加温。系统设计时,要充沛考虑根据地域气候特性、用户的实际使用状况、系统初期投资计划等,尽量使辅助电加热设备的启动控制在最短时间内。据笔者了解,一般情况下,辅助电加热在整个系统中的热能比应该少于 20 %,这是评判系统胜利设计的要点。

   随着科学技术的不时进步,随着太阳能等新能源的开发和应用技术的革新,不锈钢保温水箱太阳能将更加集约、高效。也许用不了多久,不再需要其他补充或辅助热源就可以达到舒适性节能的效果。
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