【導(dǎo)讀】太陽能大中型集中供熱水工程在近些年來發(fā)展尤為迅速。但是在實際應(yīng)用中，太陽能企業(yè)會因為技術(shù)原因使得太陽能熱水系統(tǒng)集熱部分運行癱瘓。這給用戶帶來了嚴(yán)重的影響。本文主要探討了能夠使得太陽能供熱更加有效的閉式無壓系統(tǒng)，針對實際應(yīng)用中的實例進(jìn)行解析。
1 名詞解釋
閉式系統(tǒng)：密封不通大氣的，系統(tǒng)中傳熱流體完全和大氣分離隔開的系統(tǒng)。
開式系統(tǒng)：系統(tǒng)中傳熱流體和大氣接觸相通的系統(tǒng)。
閉式定壓系統(tǒng)：指系統(tǒng)內(nèi)傳熱流體在設(shè)定壓力值下運行的系統(tǒng)。
閉式無壓系統(tǒng)：指系統(tǒng)內(nèi)傳熱流體在微壓力值下運行的系統(tǒng)。
2 太陽能集熱部件類型
太陽能集熱部件類型分為兩大類：非承壓系統(tǒng)(開式)和承壓系統(tǒng)(閉式)。非承壓系統(tǒng)部件代表產(chǎn)品如全玻璃真空管太陽能集熱器;承壓系統(tǒng)部件代表產(chǎn)品如平板太陽能集熱器、熱管太陽能集熱器、U型管太陽能集熱器等。
3 太陽能集中集熱閉式系統(tǒng)中影響運行的重要因素
1.太陽能泵站和電器自動控制問題。
2.太陽能管道內(nèi)介質(zhì)受熱膨脹問題。
3.太陽能管道、管件和設(shè)備的密封性問題。
4 太陽能集中集熱閉式系統(tǒng)的解決要點
1.太陽能閉式系統(tǒng)中的泵站和電器自動控制部分，在方案設(shè)計時要和電器廠家進(jìn)行相關(guān)技術(shù)參數(shù)溝通，避免在技術(shù)設(shè)計功能及兼容上出現(xiàn)問題；在電器部件上嚴(yán)格以產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和長壽命為選擇標(biāo)準(zhǔn)，而不能只考慮價格因素。
2.太陽能閉式系統(tǒng)管道內(nèi)的介質(zhì)受熱膨脹問題，可通過安裝膨脹罐和安全泄壓閥解決。
3.在太陽能閉式系統(tǒng)管道、管件和設(shè)備的密封性問題上，大中型集熱系統(tǒng)由于接口比較多，無論采用何種連接方式都很難做到良好的密封性，特別當(dāng)集熱器和儲熱水箱不在同一平面高度時，因安全閥泄壓、高溫蒸發(fā)、閥門接口微滲漏等原因造成管道中循環(huán)介質(zhì)大量流失而影響系統(tǒng)正常運行(閉式系統(tǒng)中循環(huán)介質(zhì)主要存儲在管道中，存儲量在管道中損失過多后嚴(yán)重影響系統(tǒng)運行)。那么在設(shè)計太陽能閉式系統(tǒng)時，首先要考慮采用閉式無壓系統(tǒng)而不是閉式定壓系統(tǒng)，因閉式定壓系統(tǒng)在大中型集熱實際應(yīng)用中，基本做不到長期定壓運行，維護(hù)周期頻率太高。而閉式無壓系統(tǒng)內(nèi)不需單獨設(shè)定運行壓力，設(shè)計時只要考慮好自動補液裝置就能夠保證系統(tǒng)長期正常運行，基本不需進(jìn)行維護(hù)。
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太陽能集中集熱閉式系統(tǒng)原理
太陽能集中集熱閉式系統(tǒng)運行原理，如圖1、圖2、圖3所示。
圖1 太陽能集中集熱閉式系統(tǒng)運行原理
圖2 閉式系統(tǒng)—機(jī)械式補液裝置原理
圖3 閉式系統(tǒng)—電動式補液裝置原理
結(jié)語
本文說明了在大中型集中集熱太陽能閉式系統(tǒng)中要優(yōu)先選用閉式無壓系統(tǒng)。在閉式系統(tǒng)中要注重自動補液箱的設(shè)計和安裝位置，自動補液箱的安裝位置要略高于系統(tǒng)最高點或平行位置。太陽能閉式系統(tǒng)自動控制部分盡量采取簡化設(shè)計原則，在滿足系統(tǒng)熱水供應(yīng)和自動運行條件下，設(shè)計時盡量避免過多采用電器元器件。最后，太陽能閉式系統(tǒng)中的泵站和電器自動控制部分的選用，堅持以產(chǎn)品壽命質(zhì)量的穩(wěn)定性為選擇標(biāo)準(zhǔn)。
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