某医院的太阳能热水设计方案实例DOC.docx

医院的太阳能热水系统设计方案实例 一、系统概况 本系统是专为 XX医院设计生产安装的、 晴好天气状况下日产 120 吨 60 度热水的太阳能 热水系统。 系统配置有 470 块热管式太阳能集热器、 一个 120 吨储热水箱、 一套德国西门子系统智 能控制器、不锈钢系统管路、一台归丽晶水处理器、两台格兰富太阳能循环水泵、两台格兰 富供热水水泵以及水箱补水电磁阀和铸钢阀门管配件等。系统的热管集热器安装在屋面上， 在 B 区 14 层屋面停机坪两侧有廊架对称屋檐式太阳能支架，每侧的廊架上安装 355 块热管 式集热器。 楼面不锈钢管道采用串、 并联的连接方式与集热器完成加热循环。 楼顶热管集热 器和不锈钢管道设有两个温度采集点。 系统采集的集热器出口端的温度升高后会与储热水箱 的温度产生温度差来自动完成循环加热。 不锈钢管路的末端循环管道温度主要完成冬季系统 的防冻保护措施（冬季运行模式） 。系统的 120 吨储热水箱、格兰富水泵、水箱补水电磁阀、 德国西门子智能控制系统、 系统动力柜均安装在地下室负二层设备间。 补水电磁阀根据储热 水箱的液位自动给水箱补水； 格兰富太阳能循环泵通过在集热器温度和储热水箱温度之间设 定的温差自动启停， 来完成一个循环次的热量采集， 给储热水箱加温。 格兰富供热水泵会把 储热水箱的热水送到汽水换热器， 经过汽水换热器后， 恒压、 稳定的进入到办公区和病房区 的每一个用水点。 三、系统工作原理 3.1 太阳能加热原理： 正常情况下，太阳能集热系统采用温差循环的方式给水箱加热： 如原理图 （附后） 所示： 在光照条件下， 太阳能集热器内的热媒 （本系统热媒为自来水） 1 被加热。当太阳能集热器出口水温 T1 超过储热水箱循环温度 T2 的温差大于上限设定值 (可 调节，本系统默认值为 10℃) 时，格兰富太阳能循环泵自动启动；当太阳能集热器出口水温 T1 超过储热水箱循环温度 T2 的下限设定值 (可调节，本系统默认值为 5℃ )时，太阳能循环 泵自动停止。 3.2 太阳能系统供热 原理： 3.2.1：当储热水箱的温度高于水箱设定的最低温度且水箱的水位高于最低水位时， 格兰 富供热水泵（ ABB 变频器设为恒压）自动启动，将储热水箱的热水送到汽水换热器（换热 器可自动检测，自动加温） ，经过分水器进入楼内办公区和病房区里的每个用水点； 3.2.2：当储热水箱的温度低于水箱设定的最低温度 (或水箱的水位低于最低水位时 )。汽 水换热器的进水阀会自动打开 （恒压），向汽水换热器供水 （换热器可自动检测， 自动加温）， 同时格兰富供热水增压泵自动停止。 当储热水箱的温度高于水箱设定的最低温度且水箱的水 位高于最低水位时，格兰富供热水泵（ ABB 变频器设为恒压）将自动重新启动启动，同时 汽水换热器的进水阀会自动关闭（恒压） ，系统重新进入太阳能直接供热模式。 3.2.3：当太阳能系统进入检修维护阶段时，系统会自动切换至冷水模式； 当系统在正常运行时，系统会根据自动程序里设置的参数自动转换运行模式 3.3 硅磷晶水处理系统 水处理原理： 由于地区水质钙镁离子浓度较高， 自来水如不经过处理的话， 则结垢严重， 影响系统的 使用寿命。 软水处理器原理： 原水通过钠型阳离子交换树脂， 使水中的硬度成分 Ca2+、Mg2+ 与树脂中的 Na2+ 相交换从而吸附水中 Ca2+、 Mg2+ 使水得到软化，有效地减小太阳能系统 的结垢问题。 3.4 太阳能储热水箱补水 原理： 储热水箱的水位设定为最低保护水位、保持水位、最高水位（参数均可调）。当储热水 箱水位低于最低保护水位时， 水箱补水电磁阀会自动打开， 冷水通过硅磷晶水处理器进入水 箱；当水箱水位达到或等于最低保护水位时， 水箱补水电磁阀会自动关闭。 当水箱温度大于 等于设定的温度下限时（可调），补水电磁阀会自动打开，补水至保持水位。当水箱水位在 2 保持水位和最高水位之间，且水箱温度大于等于设定的温度下限时（可调），为最大化利用 太阳能，水箱补水电磁阀可以设定在规定的时间段内向水箱补水至设定的满水位（可调）。 3.5 远程自动化控制系统 原理： 由西门子 PLC 全自动远程控制动力柜和电脑组成，实现系统可编程控制，通过控制柜 的操作界面和旋钮标示，可以方便快捷的对集热器温度、防冻温度、循环温度、供热温度、 循环压力、供水压力、水箱液位、变频器的频率等参数进行设置，并对整套太阳能系统实现 手动或自动控制； 与计算机实时通讯， 则可实现全球范围内的计算机实时监控， 在授权情况 下，可通过局域网实现系统远程监控与维护。 3.6 系统保护措施： 3.6.1 楼顶的太阳能防雷击保护： 在楼面太阳能廊架上用不小于￠ 12 的镀锌圆钢作防雷引下线与楼顶的僻雷网做可靠