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【极航科技】新疆某别墅太阳能采暖及生活热水解决方案



太阳能采暧、生活热水解决方案

一、当地气象条件

乌鲁木齐县位于北纬43°28′、东经87°24′,地处亚欧大陆腹地,属温带大陆性气候,温差大,寒暑变化剧烈,日照时数长,热量充足。平原、低山农区年平均气温5~7℃,南山前山带为2~5℃,其他地区随海拔高度的增高而降低。平原、低山农区最热月7月极端最高气温42℃,最冷月1月极端最低气温-41.5℃,年均降水量208.4毫米,年均蒸发量2616.9毫米,年均无霜期179天,年均日照时数2813.5小时年总辐射量在5400~6400MJ/m2。

二、耗能分析

1.采暧相关参数

图片11

2.采暧建筑其它相关参数

500m2别墅,一层,带个地下室,装有地暖,有做外墙保温;室内温度控制在18℃左右,楼顶可供安装太阳空间300 m2左右。

三、当地气象辐射资料

当地气象如下:

A、当地基础水温10℃;

B、乌鲁木齐县当地气象辐射资料

微信图片_20180331140006

C、太阳辐射强曲线(辐射量/日照时间),仅供参考

图片3

从太阳辐射强度曲线,大致可以看出,每天早上9:00点到下午15:00属于较稳定,其它时间段,均处于上升或下降阶段;当太阳辐射达到一定值时,太阳能蒸气锅炉每天可产生蒸气时间在4~6小时。

D、参照乌鲁木齐日照时间和气候资料

乌鲁木齐

氣候資料

1 月

2 月

3 月

4 月

5 月

6 月

7 月

8 月

9 月

10月

11月

12月

平均最高气温 ℃

1961-1990

-9.9

-8.1

0.4

13.6

21.7

26.7

28.2

26.9

21.2

11.6

0.5

-7.8

平均气温 ℃

1961-1990

-16.1

-14.7

-5.4

7.5

15.4

20.3

22

20.3

14.4

5.8

-4.8

-13.4

平均最低气温 ℃

1961-1990

-21.8

-20.7

-11

1.7

8.7

13.4

15.2

13.4

8

0.8

-9.5

-18.7

降雨量 mm

1961-1990

11.5

9.7

8.7

10.9

18.1

14.2

22

13.6

15.4

16.6

19

15.6

降雨日數

1961-1990

2.9

2.7

2.4

2.5

3.6

3.2

4.1

2.9

3.1

3.5

4.3

4.2

平均日照 H

1961-1990

5.3

6.8

7.9

9.4

10.4

11.2

11.1

10.5

9.3

6.9

5

4.4


四、拟订解决方案

根据上面一、二、三相关资料及全国主要城市采暧期耗热量指标和采暧设计热负荷指标(参照乌鲁木齐相关数据),解决方案如下:

太阳能+燃气炉

计算相关数据:

1.耗热量指标56取值 35W/( M2)计算,设计热负荷指标5650W/( M2)计算

2.由于太阳能是一种不稳定的热源,受当地气候因素的影响很大,雨、雪天则几乎不能利用;所以,必须和其它能源联合使用,才能保证运转的连续性,每天利用太阳能采暧时间为12小时,其它时间段利用燃气炉提供补充,则太阳能安装面积Ac

Ac=35*12/1000*3.6*500/0.8/8.5=114(m²)

式中:0.8----太阳能转换率 8.5----采暧期太阳集热器辐照量取值(MJ/㎡ )

工作原理:

图片5

白天利用我公司太阳能生产的85℃~95℃作为换热设备的热源,换50℃~35℃热水用于采暧,多余的高温热水储存高温水箱中,晚上还可以通过换热设备,换成热水,继续供采暧使用。高温水箱中的高温热水不能工作或等于恒温水箱中的温度时,燃气炉启动,从而保证24小时采暧。当太阳光照不好,或生产的热水不能作为换热设备的热源时,可给燃气炉供水,这样可以完全利用太阳能,有效的降低了企业的运营成本。另外高温水箱中的热水可以作为生活用水,或其它地方使用。

太阳能+燃气炉运行简图

微信图片_20180331140010

五、极航科技太阳能蒸汽机组八大优势

优势1、太阳能蒸汽集热机组是能持续运行的绿色、环保、清洁新能源机组设备;是国内首家研制成功单位;极航科技拥有1项发明专利及6项实用新型专利;

优势2、太阳能蒸汽集热机组光热利用生产蒸汽时转化率为60%;是光伏转换率的4倍(光伏转换率为15-17%)。

优势3、太阳能蒸汽集热机组可生产140℃-200℃蒸汽或生产平均85℃高温热水;

优势4、太阳能蒸汽集热机组运行时属零排放;无排放污染。

优势5、太阳能蒸汽集热系统可同其它锅炉能源机组自动切换,自动运行;机组结构简单不复杂;维护率低;机组集热器不冻管、不炸管、集热效率高、升温快;机组使用寿命长达20年。

优势6、太阳能集热机组运行时不耗能;辅助泵阀及控制系统耗电很少可忽略不计。

优势7、太阳能锅炉机组运行时属自动化运行不耗人工;不需人员长时间值守;可不定时检查运行。

优势8、太阳能锅炉机组投入回收期快;根据以往采取的不同能源测算一般在1-4可收回投资



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