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医院太阳能热水系统设计方案


      从20世纪90年代开始,我国太阳能的开发和利用进入了快速发展阶段。由早期的小型家用热水系统,发展到大中型集中式热水系统。太阳能辅以电能或其它能源,即可实现全天候热水供应。太阳能运行费用相当低,而且洁净、节能、无噪声。

 

 

一、工程概况


   医院建筑面积16000㎡(含地下室),需要供热水的面积为14000㎡。建筑为9层。每层约1800㎡。屋顶面积约为1800㎡。需要使用热水的院内住院人数及医护人员按580人计算。辅助加热仍使用原有的锅炉进行。

 

二、太阳能热水供应方案


  因院内已经有热水供应的管道系统、室内喷淋系统,本方案主要解决太阳能热水集热系统和热水储存系统、热水循环系统的设备及控制仪表等。太阳能热水供应系统组成见下图:

 

 

1、太阳能集热器
  (1)集热效率高:真空磁控溅射铝氮铝选择性吸收涂层,太阳辐射吸收率≥93%,热发射率≤6%,热损小,夜间保温效果优良。
  (2)寿命长:5×102Pa高真空有效的抑制了玻璃在使用过程中释放的气体,保证真空管15年的使用寿命。
耐候性好:全年热效率较好,并可抵抗直径小于25mm的冰雹正面冲击。

 

 

技术参数表:
产品型号 HQB-1200 HQB-1500 HQB-1920
重量 1。05kg 1。25kg 1。6kg
结构 全玻璃同轴双层圆管 全玻璃同轴双层圆管 全玻璃同轴双层圆管
外管直径 47mm 47mm 58mm
内管直径 37mm 37mm 47mm
管壁厚度 1.5mm 1.5mm 1.5mm
集热管长度 1.2m 1.5m 1.92m
外管透射率 0.91 0.91 0.91
镀膜材料 磁控溅射AL/N/AL 磁控溅射AL/N/AL AL/N/AL
吸收率 0。93 0。93 0。93
发射率 0.06 0.06 0.06
真空度 P≤5×10Pa P≤5×10Pa P≤5×10Pa
空晒温度(峰值) 300℃ 300℃ 300℃
热损系数 ≤0.80w/(m2) ≤0.80w/(m2) ≤0.80w/(m2)
抗冰雹能力 冰雹直径小于25mm 冰雹直径小于25mm 冰雹直径小于25mm
承压能力 1MPa 1MPa 1Mpa
    标准集热管的采光面积为每米0.078㎡。
  

 太阳能集热器安装图:

 

 

通常医院使用热水量按每人每天洗澡一次,用热水60升计算,若有560人同时洗澡,则该医院用热水量总量为:
  60×560=3360升
  标准集热管的采光面积为每米长0。078㎡,每平方米的采光面积在夏季可以产生69。5㎏的70~90℃的热水。

目前太阳能集热管的长度规格有以下三种;1200㎜,1500㎜,1920㎜。但1500㎜的集热管用的最多,性能也最好,我们采用1500㎜的集热管。  
     整个太阳能热水集热器采用串并联结合的方式,24根集热管为一组,共应有198组。组和组之间采用管道联接。每一组所占的平面尺寸为1900×1300㎜,加上接管尺寸变为2100×1500㎜,3.15㎡。198组所占的总面积为:623.7㎡
   屋顶面积为1800㎡,这样集热器只占用623。7㎡。只是屋顶面积的三分之一。

2、循环管道
  循环管一律采用铝塑管,铝塑管卫生、使用寿命长,可用50年。
  3、循环泵
  循环泵采用热水泵,选两台,每台的流量为80~100T/H,压头为45米,功率为15KW。
  4、储热水箱
  储热水箱放在地下室内,水箱容积为40T。用不锈钢钢板制做,外加保温层。
  5、储水箱内换热器
  由于太阳能热水器是依靠太阳辐射制取热水的,在冬季太阳辐射热较少时,集热器内的水温只能达到40℃左右,用来洗澡温度较低,所以必须增加辅助加热方式。为减少重复投资,设计选用医院原有的蒸汽锅炉产生的蒸汽送入储水箱内的加热器,对水进行辅助加热,达到合造的用水温度,以满足人们的用水需要。换热器选用蛇形盘管换热器,换热器入口和出口加装温度控制仪表。


6、控制系统
控制系统控制水泵的启停、储热箱内的水温、集热器内的保温。





三、太阳能热水工程、燃气、电热水器、燃油锅炉经济效益比较


  如采用燃气热水器,对于14000㎡的建筑面积,25㎡一个房间,一个房间一套,则需要560套,电热水器560套,燃油锅炉一台(2T),热水锅炉售价25。1万元,辅机16万元,蒸汽锅炉售价25。7万元,辅机16万元。
     三种热水供应系统经济比较表
项目 太阳能
热水工程 燃气热水器
0.9元/m3 电热水器
0.5元/度 燃油锅炉
2.2元/升
装置投资 74万元 0.12/套×560 0.12/套×560 25.7+16万元
使用寿命 15年 5年 6年 5年
每年使用天数 365天 365天 365天 365天
15年燃料费
及电费 16.425万元 71.94万元 71.94万元 59.95万元
15年装置总投资 74万元 201。6万元 168万元 125。1万元
15年所需总费用 90。6 273。54 239。94 185。05
是否发生人身事故 可能性很小 有可能 有可能 有可能
环境污染 无 有 无 有
占地 楼顶 室内 室内 专用房

四、工程造价
      本工程造价 74万元。

 

 

        <更多安装现场照片,欢迎浏览本站-工程案例>

 

 









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