设计计算书
设计依据:
1、《民用建筑太阳能热水系统技术手册草案》
2、《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》(GB 503-2005)
3、《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003) 2009版本
4、《太阳能热利用原理与计算机模拟》(西北工业大学出版社 张鹤飞主编)
5、《太阳能供热采暖应用技术手册》(化学工业出版社 何梓年 朱敦智主编)
系统方案:条件冷水供水水质硬度小于等于150mg /L(以计)。用户对冷热水压差稳定要求不严。因此太阳能热水系统采用单水箱强制循环直接加热电辅助加热系. 按照建筑给水排水设计规范 (GB 50015-2003)(2009年版)
T t t C mq K Q r
l r r h
h ρ)-(==144291.6 (KJ/h)=40.1KW
式中: Q h -- 设计小时耗热量(KJ/h ); m -- 用水计算单位数;(62人) q r -- 热水用水定额80(L/人·d ); C -- 水的比热 ,C=4.187(KJ/kg ·℃); t r -- 热水温度,t r =60℃ t l -- 冷水温度,t l =7℃; ρr -- 热水密度(kg/L ),ρr =0.9832; T -- 每日使用时间(h );24 K h -- 小时变化系数;3.2
r l r h
rh C t t Q q ρ)(-=
≈605 (L/h)
式中: q rh -- 设计小时热水量(L/h ); Q h -- 设计小时耗热量(KJ/h );144291.6 t l -- 设计热水温度,t l =65℃; t r -- 设计冷水温度,t r =7℃;
用水部位 用水标准 数量(人)
宿舍(Ⅰ类、Ⅱ类)
90.00 62 总计如下
设计小时热水量:605.00 (L/h) 设计小时耗热量:144291.6 (KJ/h)
直接系统集热器总面积可根据用户的每日用水量和用水温度确定,按下式计算:
)
-(1J f
)t -(t m q l j t r ηηρ⋅⋅⋅⋅⋅⋅=
l r r jz C A
Ajz --直接加热系统集热面积(m2); r q --设计日用热水量(L/d );取r q =80 L/d m--用水单位数;(62人) C--水的比热:4.187KJ/Kg ·℃; r t --热水温度(℃)
,r t =60℃; l t -冷水温度(℃)
,本工程取l t =7℃ f-太阳能保证率,0.3-0.8,本工程取0.5; ρr -- 热水密度(kg/L ),ρr =0.9832;
t J --集热器采光面上年平均太阳辐照量(KJ/㎡·d )
。查手册取值t J =15247 KJ/㎡·d j η--集热器平均集热效率,0.45-0.50,根据厂家资料本工程0.5;
l η--管路及水箱热损失率,0.15-0.30本工程0.20;
计算得:jz A =㎡。
总计如下:集热器面积(㎡):选择全玻璃真空管太阳能集热器规格为2900*1900*75,单个集热板面积为5.4㎡,采用17块集热器。集热器的布置方位为2#楼朝南,安装倾角25.0度,辅助加热热源采用电加热。
1.集、贮热水箱(罐)容积应按下式计算:
集、贮热水箱(罐)容积:V=50×=4450L,选用5000L 贮热水箱。
杨程:H x=20+10+6+40=76KPa=7.6mH2O
1、基本参数
省份云南
城市弥勒市弥勒大道
建筑用途宿舍
建筑物名称弥勒公路管理段机械化养护和应急中心2号楼2、气象信息
经度103.34°
纬度23.39°
年平均日辐照量15247 kJ/(㎡.d)
年平均日照时数 6.10 h/day
所属资源带Ⅲ区资源一般区
3中国太阳能源分布带(图1)
二、系统设计参数
1、系统原理图
系统名称定温放水+温差循环+直接换热+非承压水箱+直接辅助加热系统
集热与供热范围集中集热集中储热集中加热系统运行方式强制循环
系统原理示意图(图2)2、设备参数