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中国嵩山少林寺太阳能热水工程

上海太阳能工程-上海湘宸节能公司135-6460-1168是一家以太阳能热水器生产为主的太阳能工程厂家,公司在太阳能行业有做过的工程案例有:平板太阳能热水器,阳台壁挂式太阳能热水器,分体太阳能,平板分体太阳能热水器工程,等,公司承接太阳能热水器工程,

上海太阳能工程-上海湘宸节能公司135-6460-1168是一家以太阳能热水器生产为主的太阳能工程厂家,公司在太阳能行业有做过的工程案例有:平板太阳能热水器,阳台壁挂式太阳能热水器,分体太阳能,平板分体太阳能热水器工程,等,公司承接太阳能热水器工程,太阳能采暖,太阳能发电,太阳能空调等。
如果您有这方面的需要,我们可以免费给您勘察现场,给您免费做方案与预算报价等,一套太阳能热水工程设备系统,所投资成本是现在所用能源三年费用的上一套太阳能热水工程设备,前三年收回投资成本后可以免费使用七到十年以上,节能环保省钱看得到。
一、概况
1、名称:中国嵩山少林寺太阳能热水工程;
建设地点:河南省登封市嵩山少林寺后院;
北纬34.500000东经112.916667;
2、此工程为少林寺僧人宿舍热水洗浴系统。公共浴室供水,总人数300人左右,每天洗浴人数250人左右。
要求:一、对少林寺的原有建筑不能有所破坏
二、对少林寺原有路面不能有所破坏
三、对少林寺原有树木不能有所破坏
四、太阳能安装后不能影响到少林寺的旅游路线
五、太阳能热水系统要和原有电加热系统形成互补
六、定时供水,供水时间为20:00~22:00,供水水温40℃以上,七、辅助系统:电加热。
设计依据:
(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/T17049-1997《全玻璃真空太阳集热管》
(4)GBJ9-87《建筑载荷规范》
(5)NY/T651-2002《家用太阳热水系统安装、运行维护技术规范》
(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)GB50207-1994《屋面工程技术规范》
(12)GB/T19141-2003《家用太阳热水系统技术条件》
(13)NY/T514-2002《家用太阳热水器储水箱》
(14)NY/T513-2002《家用太阳能热水器电辅助热源》
二、设计参数的确定
总水量为:250人×30L/人=7.5吨≈8吨。
水源为原少林寺供水系统,水质符合现行国家《生活饮用水卫生标准》。
三、太阳能集热系统的设计
太阳能集热面积确定:
太阳能热水系统所需的集热面积可根据用户每日用水量和用水温度确定,计算公式如下:
合同能源管理公司
式中:——直接系统集热器采光面积;
——日均用水量,取8000kg;
——储水箱内水的终止温度,取40℃;
——水的定压比热容,4.18KJ/(㎏•℃);
¬——水的初始温度,取平均水温15℃左右;
——取3月份正常晴好天气3月20号辐照量18320kJ/㎡;
——太阳能保证率,取1;
——集热器全日集热效率,取值为0.53;
——管路及储水箱热损失率,此处取0.1;
代入公式计算:As=100.7㎡
我们选择Φ58×1800mm×50支双排集热模块,每组集热面积6.7㎡。则需要集热模块数量为:100.7㎡/6.7㎡=16组(集热模块)
工艺特点:
1、太阳能核心部件———真空管
太阳能热水器核心部件-全玻璃真空集热管,内管膜层采用“干涉”镀膜技术,玻璃真空管(真空度高达5×10-4Pa),对阳光有很高的吸收率(a≥92%)和极低的热发射率(β<4%),具有集热效率高、热损小、抗高温等特点,从而减少了真空管由于长期空晒而造成的膜层老化、变色、性能衰减等问题,使用寿命长。
集热管采用3.3高硼硅特硬玻璃,透光率好,耐冷热水冲击性能好,机械强度高,可抗直径25mm以下冰雹冲击。
2、太阳能热水器水箱内胆的选材、焊接
2.1选材
水箱材料应具备足够的强度及使用耐久性,诸如抗氧化能力以及常年在温水环境下运行的抗腐蚀能力。此外,金属材料要具备优良的焊接性,使水箱易于制造。不锈钢是近代各国太阳能热水器水箱普遍采用的材料。我公司非承压式水箱内胆采用SUS304-2B食品级不锈钢制作,其他有些厂家选用202不锈钢,比较如下:

型号

类别

牌号

主要化学成分

性能

304

奥氏体

0Cr18Ni9

C≤0.15 Si≤1.00 Mn≤2.00 P≤0.035
S≤0.030 Ni8~10 Cr 17~19

较好的力学性能,强度、塑性优良,便于进行机械加工、冲压、焊接。在氧化环境中具有优良耐腐蚀性和良好的耐热性能。

202

铁素体

1 Cr17

C≤0.12 Si≤0.75 Mn≤1.00
P≤0.035 S≤0.030 Cr17~19

材质较脆,焊接工艺性较差,可能导致焊接接头的塑性、韧性降低,容易产生晶间腐蚀。
2.2焊接
我公司采取窄焊缝自动氩弧焊,焊接过程缩短敏化温度区(450℃-850℃)的滞留时间;我们有优良的材料,经验丰富的焊接员工,先进的自动化焊接设备,从而保证水箱内胆焊接质量。我们力争用精良的做工、优质的产品来打动消费者。
2.3试压
我公司生产的每一个水箱在焊接后发泡前全部经过0.0625MP的压力检测,确保每个水箱焊缝完好。
3、支架简介
我公司生产的工程式太阳能热水器的支架全部采用国标的热镀锌角铁连接。
镀锌层:镀锌层主要用作防护性镀层,也可用作防护装饰性镀层。汽车、农机以及国防工业中用的零件上常镀锌,并根据不同的要求,辅以各类钝化处理,以获得很好的耐蚀性;日用五金零件常采用镀锌,然后采用钝化或染色的工艺可达到耐蚀又美化的效果。广泛应用于室外厂房、广告牌、高速公路护栏及各种家电产品,耐大气腐蚀,寿命≥15年。
4、保温层发泡工艺
4.1保温层的发展历程
太阳热水器保温材料随着太阳热水器生产工艺的发展,保温材料主要经历了以下的几次变革:矿渣棉、玻璃丝棉(岩棉)-膨胀蛭石-珍珠岩-聚苯乙烯泡沫塑料-聚氨酯。
玻璃棉强度低,耐水性差,珍珠岩成型性差,聚苯乙烯耐温性差,这些材料现已淘汰,因聚氨酯保温材料导热系数较低且具有良好耐温、耐水、易成型、强度好等特点,我公司选用聚氨酯硬质泡沫塑料作为水箱保温材料。
4.2聚氨酯构成
聚氨酯由异氰酸酯与组合聚醚反应制得。异氰酸酯俗称黑料,组合聚醚(也称为聚醚多元醇)俗称白料,二者反应生成聚合物俗称发泡料,即外观为乳黄色的闭孔型泡沫。
4.3聚氨酯的生产设备
聚氨酯发泡设备就是把A、B两种化学原料经过滤和计量按照一定的比例经过高压混合进行模具灌注的设备。
目前我公司使用的设备高压数控发泡机组GMA-H40和GMA-H100两个机型,可对水箱进行一次性灌注、发泡,设备具有温控系统和搅拌系统,故障自动报警系统,能最大程度地保证发泡质量,增强水箱的整体保温性能。
5、管道保温配件介绍
5.1聚乙烯保温管(PEF)
聚乙烯保温管是一种化学交联独立气泡聚乙烯高发泡体,它采用先进的发泡技术,把聚烯烃经过化学架桥和高倍率发泡(二次发泡)得到的,具有相当微细的完全独立气泡结构,它用于热水器上下水管路的外层保温。
聚乙烯保温管具有如下特性:
1,PEF具有微细的独立发泡结构。空气对流小,故热传导系数小(0.028Kcal/m2•h•℃)。
2,适用范围广:PEF为高分子聚合体,可以耐油、耐酸、耐碱及其它化学药品,本体不受潮气和水解。
3,耐低温性好:PEF具有耐低温性,在-170℃条件下,物性不变化。
4,难燃性:PEF经过特殊处理,具有难燃性。
5,施工方便:PEF泡孔微细,本体柔软,可以任意剪切、贴合,施工过程对人体和环境无危害。
6、避雷说明
《中华人民共和国气象法》和中国气象局第3号令《防雷减灾管理办法》明确要求:防雷产品及防雷设计方案必须具有相应资质和资格的防雷机构设计、监管。阳港公司根据太阳能的结构特点以及特殊的安装位置,设计出一套综合的太阳能防雷方案措施,并开发出专门的防雷装置,可以有效的防护太阳能免遭雷击,从而保护用户的财产、人身安全不受损害。
6.1避雷装置
避雷针、避雷线、避雷网、避雷带等和避雷器是经常采用的防雷装置。一套完整的防雷装置包括接闪器或避雷器、引下线和接地装置。
6.2太阳能热水器的防雷措施
(1)避雷针高度应按照其要保护的范围来确定。
(2)太阳能热水器支架、水箱等金属部件必须有可靠的金属连接,并且每组避雷针与大楼顶部的避雷带进行可靠焊接。
(3)焊接避雷针:把避雷针靠近支撑件的后端紧密接触,然后用电焊机把避雷针和支撑件焊接在一起,避雷针的固定与焊接要竖直、牢固。
(4)焊接圆钢:在支撑件和避雷针上分别焊接直径为Ф8的圆钢各一根,两根圆钢的另一端都焊接在避雷带上;圆钢与圆钢的焊接要采用双边焊,焊接长度大于圆钢直径的6倍,扁钢与扁钢的焊接要采用全边焊,焊接长度大于扁钢宽度的2倍。
(5)防腐处理:在所有焊接点处涂防锈漆两遍,然后再涂银粉漆一遍,提高避雷针的防腐效果。
(6)固定方法:底座处可以埋在混凝土基座中,屋脊式安装时可以把避雷针直接焊接在屋脊处避雷带上。
7、太阳能加热带来的节能对比
工业用电单价1.10元/度,电的当量热值为3600kJ/度,电热水器效率为95%;天然气2.5元/m3,当量热值为35000KJ/m3,燃气热水器效率为85%;柴油6元/㎏,当量热值为46040kJ/kg,燃油锅炉效率为80%。
8吨水温升25°需要的热量值为:
8000(水量)×4.18(比热容)×25(温升)=836000KJ
产生836000kJ热量(8吨温升25℃的热水)需要的柴油量为:
836000/(46040×80%)=22.7Kg
产生836000kJ热量(8吨温升25℃的热水)需要的电能为:
836000/(3600×95%)=244.44度
产生836000kJ热量(8吨温升25℃的热水)需要的天然气为:
836000/(35000×85%)=28.1m3
如太阳能每年的使用时间为300天:
可为国家节省6810KG柴油;或73332度电;或8430m3的天然气。
案例实景照片
合同能源管理公司
合同能源管理公司
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