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太阳能中央热水系统方案

[ 信息发布:本站 | 发布时间:2018-12-28 | 浏览:112 ]

前 言

随着能源环保产业的飞速发展,作为地球上最清洁的可再生能源,太阳能利用技术已经进入快速发展时期。鉴于国情,太阳能光热应用事实上已成为太阳能利用的先锋,太阳能与建筑一体化目前也成了国家有关建筑主管部门关注的课题,太阳能与建筑一体化由此也日益成为太阳能企业和房地产业关注的焦点。太阳能建筑利用太阳能的较高境界应该是建造所谓“零排放房屋”,即建筑物所需的全部能源供应均采自太阳能,常规能源消耗为零,真正做到环保清洁、绿色生态。


第一章 背景和建设需求

1.1概述

太阳能热水工程客户大多集中在集体或单位,热水使用方式为集中用水,用水量较大。太阳能为无污染可再生能源,太阳能工程前景很可观,投资回收率较高,设备折旧率较低,同时太阳能工程由于使用寿命较长无形中增加了物业的附加值,达到物业增值保值的目的,所以太阳能工程是企事业单位投资的理想项目。随着人们环境保护意识的提高以及对太阳能使用的认可,太阳能工程必将迎来灿烂的明天。

本工程为某工业园宿舍楼住户以及食堂提供生活热水,保证用水时间内有满足要求的热水,并能实现节约投资成本,节约日常管理费用,有效利用可再生能源,达到价值最大化,系统控制自动化,用户使用方便化。

1.2 需求分析

交大西部阳光太阳热水工程是由集热器、保温水箱、控制系统、自动上水控制箱、循环泵、管路配件等有机组合而成的集热供水系统。整个系统自动运行,使用安全,维护方便。可根据用水量、安装场地、用户要求进行灵活的排列组合,该系统还可根据用户的需要和实际情况,额外配备电锅炉加热,满足阴雨天及冬季使用热水的要求,确保365天供应足量热水。


第二章 系统设计原则

2.1系统设计指导思想

首先,太阳能与建筑智能一体化系统集成必须以经济实用、系统优化、安全可靠、按需配置为出发点。

其次,要充分考虑21世纪房屋建筑在选材、户型、楼层特点、物业管理、规划等方面的综合需求,在绿色环保和节能的基础上保证不安全隐患的彻底排除。

因此在设计方案时,我们本着产品先进、可靠的原则,选择器材和设备,力求做到技术先进,安全可靠,防范严密,做到万无一失。各配套设备的性能和技术要求应协调一致,所用的器材应符合国家标准和行业规范。

2.2 设计规划

根据贵单位实际应用的具体要求和楼面的实际情况,尽量达到用户需求,最大程度的提高系统综合性价比。

本着“以人为本”的原则,以“实用、可靠、先进”为宗旨,实施“面向用户”、“面向需求”的规划与设计方案,既能满足用户的要求,又能达到国家规定的行业标准。此外,在设计内容和产品选型上具有前瞻性,设备选择要注重产品质量和性能,注重其性价比和操作方便性,合理投资,降低系统投入以及使用后带来的维修费用,避免浪费。

2.3设计依据

本方案设计参照标准:

(1)《可再生能源法》

(2)《中华人民共和国公共行业标准》

(3)《民用建筑太阳热水系统应用技术规范》

(4)《电气装置安装工程施工及验收规范》

(5)《建筑物防雷设计规范》


第三章 系统方案

3.1系统方案设计

在新世纪能源紧缺的时代,可再生能源的有效利用已成为国家各项能源的重中之重,太阳热水则是太阳能热利用中最基本也是最成熟的利用。

3.1.1设计依据

安装建筑物情况

宿舍楼为“L”型走向,共七层,楼面东西走向可用面积为32.4m×15.6m=505.44㎡,南北走向可用面积为36.3m×16.8m=609.8㎡,在楼面有高3米的造型花架。

当地气象资料

根据国家气象中心提供的全国各地日均及年总辐射数据(单位MJ/m2),与宝鸡气象接近的西安站(区站号54823,北纬28°36’ ,东经115°55’)太阳辐照量情况如下:  

月份

辐照量

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

日均

7.30

10.21

16.18

16.65

22.43

17.08

16.78

18.54

16.06

11.88

8.61

6.88

年总

5137.75

太阳热水器相关标准

(1) GB/T18713-2002《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》

(2) GBJ15-88 《建筑给排水设计规范》(97修订版)

(3) GB/T 17581-1998《真空管太阳集热器》

(4) GBJ9-87 《建筑载荷规范》

(5) NY/T343-1998《家用太阳热水器技术条件》

(6) GB4272-92《设备及管道保温技术通则》

(7) GB4706.1-1998《家用和类似用途电器的安全通用要求》

(8) GB/T12936-1991《太阳能热利用术语》

(9) GB/T18708-2002《家用太阳热水系统热性能试验方法》

(10)GB50057-94《建筑物防雷设计规范》

(11)GB 50207-1994《 屋面工程技术规范》

3.1.2工程设计方案及说明

系统设计在考虑到采光热效率的同时兼顾防风避雷的安全性及建筑物的整体美观,采用联箱串并联排列安装方式。其特点主要有以下几个方面:

现场情况:楼面东西走向可用面积为32.4m×15.6m=505.44㎡,南北走向可用面积为36.3m×16.8m=609.8㎡,在楼面有高3米的造型花架。

根据行业常规,职工每人每天用水量80升生活用水,可知该宿舍楼的满负荷用水量为80×168×6/1000=80吨,按照2.4:1的冷热水比例,实际需要太阳能最大量为80/2.4=34吨平均65℃纯热水。由于工业园区宿舍楼职工住宿的特殊性,按照75%的入住率基本可满足使用,所以推荐设计为34×75%=25吨,遇到阴雨天气不足水量用电辅助加热补充需求。集热器春秋季100支集热管日照8小时可使10℃水升温55℃,因此,每天25吨纯热水需要2500支集热管进行加热,即需要模块50组,符合设计要求。

太阳能中央热水系统主要体现为屋面承重、防水、避雷、防风四大功能达到太阳能与建筑一体化的完美结合。系统为外循环模式,为出水管道和旁路循环管道双管道安装方式,避免了冷热水摩擦过程中的热量流失,其热效率相对更高。联箱支架均为国标角钢材料,且本系统可实现定温排放,根据用户自己的需要来设定出水温度,自动化程度更高。

交大西部阳光太阳能事业部总结多年来工程设计、施工经验,考虑用户单位的不同,将太阳能中央集热系统运行方式汇总为自然循环式、强迫循环式、定温排放式。

自然循环式(见图)是指以热虹吸压头作用,而不借助外力使水进行循环的过程。其特点是蓄水箱必须安设在集热器顶端水平面以上才可进行系统循环。装置中集热器内的水经太阳辐射加热使水温上升,从而水密度发生变化,与蓄水箱内未升温的水产生密度差和温度差,形成了热虹吸压头在集热器中由下而上缓缓上升,经过设置管道(上循环管)进入蓄水箱,而与此同时蓄水箱内相对温度低,密度大的水慢慢下降,经设置管道(下循环管)流入集热器下部补充。自然循环方式的工作特点为a.施工精度要求高;b.系统运行可靠,不易出现故障;c.系统受楼面现场因素影响较多。



定温排放式(见图)多与自然循环方式相结合,通过温度控制器将达到设定温度的水用水源压力或水源加压水泵输送到蓄水箱内。定温排放式的特点是从水源经集热器到蓄水箱,因为没有泵循环又非常简单,只是将水在集热器内闷晒后送入蓄水箱,也称之为直流式定温放水。



根据贵方要求及相应的楼面结构,公司推荐使用定温排放式中央热水系统。辅助加热方式为电锅炉加热,工作方式为:当上下循环管路停止工作,储水箱内温度低于45度后延时2小时启动加热,可防止电锅炉误工作,更好的利用现有资源,为贵方大幅度节约电费开支。

系统工作特点:

安装方式:模块尺寸为2.2m×3.6m=7.92m2,根据该工作方式以及实际场地的可应用面积,将50组模块分两部分安装,南北方向放置26组,13串2并,东西方向放置24组,12串2并,均采用小角度安装,最高处高达1.5米,不影响整栋楼的造型。同时,并联独立系统互不影响,当某一套系统需要进修故障维修或检修保养,其他系统仍然能够正常工作,从而保证住户的正常用水。

运行方式:系统包括了三套循环系统环环相扣,即集热器与储水箱的循环系统、储水水箱与电锅炉的循环系统、旁路循环系统(终端管路与集热器的循环系统)。

控制部分工作方式:循环管路的两端均有温度传感器,当温度低于系统要求温度时,循环泵自动启动,循环系统进入工作状态;当集热器热水温度始终低于出水温度,上下循环系统处于停滞状态,并联电锅炉延时两小时启动工作,加热至要求温度则自动停止。

避雷漏电保护:系统按三类民用建筑物防雷、漏电保护设计和施工,集热器支架、保温水箱和管道等不带电的金属均应与建筑避雷接地系统连接。每个并联模块安置3-4个避雷带。

专利说明:系统引用公司自行开发设计的“太阳能热水器与固定建筑连接的专用装置”实用新型专利技术(专利号:200420086286.1),其特点是屋面生根,该技术应用在工程上的主要表现是整个框架下端延伸支点伸入建筑楼体,以钢管为主体,钢管的上端面设置支撑钢板,其下端设置连接钢板,在连接钢板的另一端面设置钢筋,连接钢板的钢筋与固定建筑圈梁连接,使连接钢板位于建筑物防水层的下面,支撑钢板突出于建筑物的表面,进而达到热水器与建筑一体化的目的,在不破坏屋顶防水层的同时,还对热水器具有防风、避雷的作用。




下循环管路图




上循环管路图

3.2系统结构及功能

3.2.1系统结构:

水箱

采用不锈钢水箱现场拼接,现场发泡,保温效果好,并根据楼面承重、防水、避雷的实际情况专门定制,并保证广大职工的热水正常使用。水箱内胆为优质进口SUS304-2B不锈钢、电脑自动,氩弧直缝焊接技术。

真空玻璃管(国家专利受理号:200620078674.4)

采用公司注册的“玉普三高”真空玻璃管,具有高热效、高热导、高真空特点。可大幅提高集热性能,耐高温500℃左右,抗高寒在零下30℃也能制热,其特有的真空维持防衰减和减反层技术提高吸热性能使用稳定,奠定了该真空管使用寿命20年的扎实基础。

自动控制柜

采用专用的中央热水自动控制柜,由公司技术部针对各部分的用水特点专门设计,可满足水位、水温显示、光电互补器的自动工作与停止、自动补水、定时开关热水总闸、温差循环、室内管路循环等用户多种需求,为操作人员节省了每天必需重复的大量工作,更便于贵方的统一的管理。

3.2.2 系统功能

经过公司多年的工程经验及陕西省太阳能协会多位专家的评审鉴定与技术支持,该系统可实现节能、智能、高效、便捷等多项功能:

可靠性 我公司的交大西部阳光太阳能热水器,已通过陕西省能源质量监督检验,为贵方提供高可靠稳定的质量保证。

智能化 中央热水系统结合了建筑智能化的自动控制功能,可保证在无人管理的情况下实现用户正常的热水供应,免去了过去每天必需的手工开闸、关闸的繁琐工作。

安全性 系统的安全性来自很多方面,如系统的设计、产品的可靠性、施工组织等,我公司本着以高科技发展产业,以人文观念升级管理,以优质服务拓展市场,以有效供给回馈社会的经营理念。

即时性 当系统出现任何故障时,都会在自动控制柜上立刻发出报警信号,并准确地反映故障类型,大大的缩短了系统故障的排除时间。

应用场合多 太阳能热水工程应用十分广泛,从一般家庭、小单位到大企业、大集团;几十人、几百人甚至上千人的洗浴都可应用。

适用范围广 根据不同地域及所处纬度选择合适倾角的集热器;根据屋面结构选择不同类别的集热器;根据不同气候配置不同真空集热管。

选择类型多 联集管集热模块热水工程从自然循环到温差循环;单机串并联热水工程从经济型到豪华型。

经济实用 集热部件采用国际领先的干涉膜技术,集热性能更强,性价比更高。生产制造选用先进的进口设备及科学的管理体系,保证工程产品的质的精良,达到工程项目较高的使用性能。一次性投资,长期受益;一般三年左右可收回投资,相当于免费使用十二年以上,投资回报率高。

环保节能 无公害,无污染,有利于房顶防晒;90%节能,是绿色环保节能的首选。

3.3主要设备指标

序号

名称

规格型号

材质

1

水箱

内胆

0.8mm

SUS304 2B

外壳

0.36mm

不锈钢

保温层

60mm

进口聚氨脂

2

支架

50*50/40*40

国标角钢

3

真空管

Ф58

高硼硅玻璃

4

连接螺栓

M6、M8

不锈钢

5

管道保温

40mm

聚乙烯

 

第四章 工程质量验收标准、方法

为了保证系统的正常组装验收和安装,本检验是将安装的实际情况与系统的布置简图、系统管路图进行对比。

4.1储水箱、集热器基础

支架安装应符合设计要求;

集热器和水箱的位置以及连接它们的管路应符合设计要求;

检测水箱是否泄漏,水箱壁是否有明显变形,保温层不应潮湿。

水箱及集热器放置于楼顶时要对楼顶做强度校核。

4.2集热系统

检测集热器部件,应无损伤;

检测集热器通气孔不堵塞;

检测集热器连接处是否泄漏;

检测放气阀是否泄露;检查手动放气阀能否开启。

4.3管路系统

检测管线各连接处是否泄漏,保温层不能有浸湿和破损;

检测电磁阀在开关过程中的声音是否正常;

检测管路系统的压力是否符合设计要求。如果系统没有给定的压力条件,系统压力宜至少高于静压(系统最高点离最底点的高度)0.05Mpa;

止回阀应按设计标安装,阀体上的箭头方向正确方向;

过滤网应按设计要求安装。

4.4电气控制设备

系统的电气控制柜内,其安装后的安全性应符合GB4706.1和GB4706.12要求;

温度传感器的定位和安装保证与被测温部位有良好的热接触,温度传器四周进行良好的保温。集热器温度传感器安装在集热器内部,插入液体集管内,或与吸热体表面紧密接触;

集热器温度传感应按设计要求或厂家推荐方式安装,并应检查其线路的连接;

管路温度传器应按设计要求或厂家推荐方式安装;

电磁阀应按厂家推荐方式安装;

辅助电加热器按设计要求安装,电加热器的电源线连接也应检查;

控制柜和控制传感器的安装和连线应符合设计要求(位置、电源、与传感器的连接、接地等);

导线布置、安装应符合GB50258规定的要求;

系统如不处于建筑物避雷系统的保护中,应按照GB50057的规定增设避雷措施。


第五章 施工组织及技术保证措施方案

为了保证工程实体质量我们不断的提高工作水平、完善施工规范,包括对产品质量,设计质量、施工质量、验收质量、回访和保修服务等工作进行高水准的要求,为保证交大西部阳光太阳中央热水工程的顺利进行,我公司拥有工程专项工程组织和工程管理制度:

5.1工程施工经理指挥专项工程小组

为了确保本工程项目的各个环节:如资金准备、生产备料、包装运输到现场安装、检验验收等能够畅通无阻,确保整个工程如期保质保量完成,特派工程施工经理亲自带领专项工程小组实施。

5.2公司强有力的设计开发保证

多年来,我公司在借鉴和不断的学习国内先进技术的情况下,致力于太阳能中央热水工程的研发和探索,并在全国各地大批量的安装,用我们的实力构筑产业技术的铜墙铁壁,夯实了企业发展的根基,增强了企业发展的核心竞争力。

5.3生产设备及工艺、物资采购、检验体系等的保证

我公司的太阳能热水器加工设备均从国外进口,拥有全新高级数控加工设备,再加上我公司采用的是优质的原材料,国产过关的选最好的,国产未过关的选进口的,以确保生产的产品均为优质产品,这已被国家权威部门及广大消费者认可,同时引进国际先进的检验设备,保证产品的质量。

5.4 安装队伍经验丰富、服务规范——安装、服务质量的保证

为保证太阳能热水工程的顺利安装,我公司专门设有项目管理科,进行项目的总体监控和技术指导,并挑选经验丰富的安装经理,并将配备安装技师及其他地区有经验安装技师若干名,作为工程的安装班组。

安装队伍职责明确,安装经理、安装监理、仓库保管员及安装技师各负其责,严格按照公司要求进行工作,保质保量,按期完成工程安装任务。参于交大西部阳光太阳热水工程安装的所有人员,均接受过交大西部阳光太阳热水工程安装技术培训,均有安装 3个工程(或人均安装100台)以上的工作经验,所有人员持证上岗。

安装组织机构图如下


以上人员将严格按照交大西部阳光安装工人职责:

1)严格按照交大西部阳光太阳热水工程安装基本原则进行安装;

2)严格遵守交大西部阳光安装队伍管理办法各项规定;

3)根据工程施工所规定的各项要求进行加工安装,并依此执行检验标准。

交大西部阳光星级一条龙百度服务的标准将会给整个安装过程提供服务质量的保证,只要您将任务交给了我们,我们一定会给您最好的回报!

5.5 良好的信誉、专业化的经验保证

我公司自成立以来,已成功地履行了尽百个大小太阳能热水工程项目,在这一方面有了相当的经验,同时我们以交大西部阳光星级一条龙百度服务的标准来关怀大众、服务大众,回报社会!


第六章 售后维保方案及承诺

本着对客户负责的精神和严谨的工作态度,我公司由经验丰富的专业技术人员为用户提供高质量的服务,并保证在系统的规划、咨询、设计安装及维护的过程中,严格按照国家有关规定执行。

6.1 售后维保方案

免费保修服务,按照销售合同和公司产品服务承诺,我公司为用户提供3年的主机免费保修服务,辅助材料1年免费保修服务。在此期间,本公司将对提供的产品进行免费维修。免费保修期后,本公司仍然提供完善的服务来保证用户系统的正常运行。

(1)免费电话咨询受理,公司设置客户服务电话,,如有对系统使用方面的疑问,可直接拨打该电话咨询;

(2)免费网络技术支持,公司开放网站,详细讲解各类工程的系统工作原理及常见故障现象和相关解决措施,用户可直接登录公司网站进行了解,也可以发送邮件,公司有专门的技术人员进行邮件处理并一一回复;

(3)免费保养,主机保修三年,配件、电子产品保修一年。在保修期内,非因用户使用不当造成的故障,公司将提供免费服务。保修期外维修或保修期内因用户使用不当造成的维修,公司只收取工本费。保修期内一年至少两次巡检,并对真空管进行擦洗,确保系统运行稳定,保持较高的集热效率;

(4)定期保养,对维护范围内的各部分进行抽查或排查,发现有任何问题,及时采取维修措施,如有需要更换零部件,须征得用户同意后方可更换;

(5)存档建卡,服务中心对每一个工程建立微机档案,并随时提供咨询,定期进行回访,检查工程的运行情况,有问题及时处理;

(6)定期回访,公司售后服务部门对所有用户进行定期的电话回访或上门回访,对于用户提出的疑问、意见或建议我们将一一记录,上报公司进行讨论后及时给予用户答复,对公司开展工作起到推进作用的建议,一经采纳,将给予用户维护保养合同时间的顺延作为本公司对用户的回报;

(7)故障申报电话回馈,用户可以指定一名主要联系人及两名替补联系人与本公司技术支持中心联系,任何时间接到报修电话后工程师将在2小时内给用户电话反馈,尽量做到电话解决用户的疑问排除简单故障;

(8)上门服务,对于电话无法解决的问题,约定上门维修的时间及相关信息,维护工程师到达本地用户现场的时间误差不超过2小时,如有特殊情况,将在第一时间内通知用户,并另行约定上门检修时间;

(9)自动控制系统的升级服务,该服务项目主要是针对用户单位有微机自动控制太阳能热水工程系统生效。主要是电脑相关软件的免费更新、升级,监控系统升级,有网络条件的电脑杀毒软件在线更新、升级等工作;

(10)备件供应服务,该服务项目只针对于西安玉普工贸有限公司的注册品牌如交大西部阳光、玉普三高等产品用户,即将故障率较高的如真空管、防水圈、防尘圈、管托、淋浴器等零部件保存至用户方工作人员,公司维护工程师将定期上用户方收取更换故障零部件;

(11)增容服务,如果现有的热水系统不能满足用户的实际需要,公司将免费提供最优增容方案以供用户参考,并提供高性价比产品的系统工程,工程验收合格后,我公司会对增容部分提供为期1-3年的免费维护服务;

(12)投诉处理服务,若用户对我公司的服务或公司维护工程师有不满意的地方,可直接拨打公司客户服务热线029-82088881、发送邮件至support@yupusun.com或在维护单上填写意见,公司将依照实际情况采取处罚措施,用户的意见将列入公司对员工考核的依旧之列。

6.2 服务承诺

(1)我公司设有可靠的质量保证体系,对生产的产品进行严格品质检验。

(2)在系统安装之前对主要器材进行检查,合格后方送施工现场安装、调试,保证安装、施工的质量。

(3)安装调试完成后,负责对用户进行技术、操作和管理培训,保证用户正常使用。

(4)系统正常运行,我公司将不定期的派工程技术人员到贵公司进行维护、检测,及时解决系统可能出现的任何疑难问题,保证系统长期、可靠的运行。我公司作为太阳能中央热水系统及单机串并联热水系统工程的专业设计、生产、施工企业,对用户的优质服务是我们的宗旨。

6.3服务产品项目列表

序号

服务项目

序号

服务项目

1

电话支持服务

6

系统安装调试服务

2

硬件维修服务

7

系统扩充、功能升级服务

3

硬件更换服务

8

系统维护服务

4

备件供应服务

9

现场培训服务

5

硬件升级、扩充服务

10

投诉处理服务

6.4售后服务人员礼仪规范

(1)服务人员准时上门服务,并携带好工具、材料和服务卡等。

(2)服务人员身穿交大西部阳光工作服,保持工作服的干净、整洁;保持良好的个人风度。

(3)服务人员在用户家不能吸烟、喝水、喝酒、吃饭、收受礼品等,整个过程要体现交大西部阳光人的良好形象。

(4)服务人员应热情、认真地为用户服务,工作完毕,打扫现场卫生。悉心指导用户使用,并讲清注意事项,请用户签字验收。