太阳能热水系统的工程设计

第六节　太阳能热水系统的工程设计

太阳能（加）热水的优势在于不消耗常规能源、无任何污染、廉价、与环境友好。在能源短缺的今天，太阳能热水系统正在从洗浴用生活热水领域向食品加工业、餐饮业、洗车业、养殖业、泳池加热、海水淡化、建筑采暖与制冷、纺织、制药、造纸、化工、木材加工等一切需要低温热水的工农业生产领域拓展，表现出强大的生命力和广阔的应用前景。然而太阳能热水系统的主能源—太阳辐射能毕竟是随机的，不稳定和间断的，受季节、天气、昼夜变化的影响很大。要想获得相对稳定的能量输出，特别是与用水终端匹配，必须进行系统工程设计，以求在最大限度地利用太阳能的基础上，做到经济、合理、节能。本节以洗浴用热水工程为例，说明太阳能热水工程设计的思路和方法。

一个完整的太阳能热水系统包括集热系统（或称为热源系统）、热水供应系统和控制系统3部分。集热系统主要包括太阳能集热器、储热水箱、辅助加热装置、循环管道、热交换器、水处理装置、循环泵等设备与附件。热水供应系统主要包括热水供水管道、回水管道、热水循环泵、供水设备、用水器具等设备与配件。控制系统主要包括主控制器及温度传感器、压力传感器、电控阀门、热计量装置等自控元器件。

太阳能热水工程的设计是指设计者为在一定使用年限内满足某一特定用热需要，综合考虑气象气候条件、投资规模、设备性能、能源组合与系统运行方式、后期维护管理以及与建筑结合等诸因素后，做出的太阳能热水工程设计，它应确保太阳能系统高效、可靠地运行，具有较高的节能效益和环保效益。

太阳能热水工程设计一般包括方案设计和施工图设计两个阶段。方案设计是施工图设计的依据，施工图设计应贯彻方案设计所确定的原则，确保方案设计的实施。