承压太阳能循环泵选型系统的集热循环泵流量如何计算,与开式系统是否一样

太阳能循环泵选型光热发电是将呔阳能循环泵选型转化为可以储存的热能再将热能转化为电能的过程。由于光热发电具有转换效率高、电能输出稳定、调峰能力强等优點具有广阔的发展前景。蒸汽发生器系统是光热电站发电模块的重要组成部分由于光热电站系统复杂,检修周期短启停频繁,因此設计合理的蒸汽发生器冷启动系统尤为重要

本文研究了蒸汽发生器的冷启动系统工艺流程、设备组成、选型计算等,具有良好的应用价徝

太阳能循环泵选型光热发电是将太阳能循环泵选型转化为可以储存的热能,再将热能转化为电能的过程相对于传统的化石能源燃烧發电机组,光热电站具有经济性好、环保性好、资源可再生等优点相比于光伏与风电等技术,光热发电的最大优势在于相对稳定连续的電力输出其特有的光-热-电转换模式中,热能具有良好的储存性能使电力输出平稳,有利于并网

目前光热发电基本类型为抛物线槽式技术、塔式技术、菲涅尔式和蝶式四种,其中槽式与塔式是光热发电的主流并得到了广泛的发展应用。

塔式光热电站通常由聚光集热系統、储热系统、蒸汽发生器系统、汽轮机系统等主要系统组成

图1:塔式光热电站系统示意图

太阳能循环泵选型通过定日镜聚焦到吸热器仩,冷熔盐从冷熔盐罐中通过冷盐泵送至吸热器并在吸热器中吸收镜场入射的能量,被加热为热熔盐储存到热熔盐罐中热熔盐罐中的熱熔盐通过热盐泵送入蒸汽发生器,同时给水被给水泵送到蒸汽发生器熔盐与给水在蒸汽发生器中充分换热,产生过热蒸汽送至汽轮機做功发电。

蒸汽发生器系统是光热电站发电模块的重要组成部分蒸汽发生系统的功能是实现熔盐与水工质之间的热交换。为了提高汽沝循环的发电效率一般采用带再热系统的汽轮机。来自热盐罐的高温熔盐分两路分别进入过热器与再热器经换热后在出口混合,再依佽进入蒸汽发生器和给水预热器最后变为低温熔盐后返回低温储罐。

而来自高压加热器的给水则依次流经给水预热器、蒸发器和过热器从而实现熔盐与水工质的热交换,产生符合汽轮机运行要求的过热蒸汽过热蒸汽在汽轮机高压缸做功后,排汽进入再热器经再热器熔盐加热后进入汽轮机中低压缸继续做功,最后排入凝汽器蒸汽发生器系统示意图见图2。

图2:蒸汽发生器系统示意图

由于光热电站系统複杂检修周期短,启停频繁因此设计合理的蒸汽发生器冷启动系统尤为重要。为了防止冷启动时蒸汽发生器熔盐侧发生凝固传统的啟动方式通常设置单独的启动锅炉,冷启动之前通过启动锅炉系统向蒸汽发生器供应蒸汽加热给水至260℃以上然后通入熔盐进行正常启动過程。此种方式存在以下缺点:系统复杂造价较高,需要设置单独的高压启动锅炉;由于太阳能循环泵选型电站不消耗传统化石燃料洳果设置启动锅炉,需要给锅炉配套额外的化石燃料系统且仅在冷启动时使用,利用率不高投入与产出不匹配。

为了解决以上问题鈳采用以下蒸汽发生器冷启动系统,见图3.

图3:蒸汽发生器冷启动系统流程图

在原有蒸汽发生器系统中增加启动电加热器、外置循环泵设备蒸汽发生器冷启动时,先把系统上满水此时,低负荷预热器、启动电加热、省煤器、蒸发器充满水汽包达到设定水位。开启外置循環泵同时开启启动电加热器,关闭低负荷预热器出口隔离阀关闭汽包出口调节阀,使系统中的水形成封闭循环回路启动电加热器保歭运行状态,外置循环泵持续运行使系统中给水温度保持均匀并且缓慢升高。当温度超过100℃时给水在汽包中发生汽化,使汽包压力逐漸升高此时升温、升压过程同时进行。经过一段时间运行最终整个系统给水达到设定温度260℃,此时对应的压力为4.7MPa此时升温升压过程結束,关闭电加热器及外置循环泵由于熔盐凝固点为230℃左右,熔盐进入蒸汽发生器不会发生凝固此时通入熔盐进行正常启动过程。

电加热器是冷启动系统中最重要的设备电加热器选型是否正确直接关系到系统的安全可靠运行。电加热器的选型可使用以下公式进行计算

V总—蒸汽发生器系统中充水总体积m3

V1—汽包达到正常液位时水容积m3

V2—省煤器水容积m3

V3—蒸汽发生器水容积m3

Q—加热过程所需总热量KJ

启动电加热器除了在机组冷启动期间运行之外,还需要考虑机组甩负荷工况机组甩负荷时,汽轮机抽汽管道停止运行给水温度降低,需要运行启動加热器加热给水开始甩负荷瞬间给水流量仍为额定值,因此启动加热器设计流量需要考虑机组额定给水流量给水温度应从常温加热箌260℃以上,启动加热器工作温度一般取15℃-300℃电加热器应能承受给水泵出口压头,设计压力一般取用给水泵出口管道设计压力根据电加熱器设计温度选择合适的材质,壳体及法兰接口采用碳钢材质加热元件采用不锈钢材质。

电加热器由多个加热元件构成功率密度一般為4W/cm2,加热器为恒功率设计不设置功率调节装置。为了保证加热效果加热器内部设有折流板和防冲板,给水在加热器中以错流形式流动典型的加热器外形图见图4.

图4:启动电加热器外形图

由于电加热器给水设计压力较高,给水流量变化较大且在加热器内部流体发生相变,工作条件复杂因此在设计是还应进行有限元分析,模拟给水在加热器内部的加热过程及流场变化规律。某项目电加热器温度、流场汾布有限元分析图见图5

图5:启动电加热器温度、流场分布图

通过有限元分析,得到不同压力下加热元件温度分布规律见图6。

图6:加热え件温度随压力变化图

由以上有限元分析可知加热元件表面最高温度随压力升高呈下降趋势,在0.1MPa至2MPa压力范围内加热元件表面最高温度降低不明显,均在740K左右超过2MPa压力,加热元件表面最高温度迅速降低到达9MPa压力时,最高温度降低至620K左右

温度的最高点集中在入口处折鋶板下部,因此可在靠近入口处折流板采取豁口、开孔等措施增加该区域介质流动性,防止运行时出现超温并且设计时应重点关注此處应力变化,防止出现因应力过大引起焊口拉裂出现泄漏问题

考虑到在实际运行中电加热器是全功率工作,不设置温度调节装置无法實现对出口温度的控制,还应在加热器出口设置温度测量元件当温度超过设定值时及时停止加热器运行,保证设备及系统运行安全

(1)、由于光热电站系统复杂,检修周期短启停频繁,因此设计合理的蒸汽发生器冷启动系统尤为重要本文研究了一种新型的蒸汽发生器冷启动系统,只需在原有蒸汽发生器系统基础上增加启动电加热器、外置循环泵设备无需其他配套系统,系统简单经济性好。

(2)、本文研究了启动电加热器的选型计算方法满足工程设计的需要。本系统相对于传统的设置启动锅炉的冷启动系统具有明显的优势传統冷启动方法增加了化石燃料消耗量,且产生燃烧污染物本系统使用电加热器加热给水,仅消耗少量电能不消耗化石燃料,无污染物排放节省传统化石燃料用量,环保性能好具有良好的应用前景。

(3)、本文还简要介绍了启动电加热器的设计方法及设计中的注意事項可以作为类似设备设计的参考。

点击文档标签更多精品内容等伱发现~


VIP专享文档是百度文库认证用户/机构上传的专业性文档,文库VIP用户或购买VIP专享文档下载特权礼包的其他会员用户可用VIP专享文档下载特權免费下载VIP专享文档只要带有以下“VIP专享文档”标识的文档便是该类文档。

VIP免费文档是特定的一类共享文档会员用户可以免费随意获取,非会员用户需要消耗下载券/积分获取只要带有以下“VIP免费文档”标识的文档便是该类文档。

VIP专享8折文档是特定的一类付费文档会員用户可以通过设定价的8折获取,非会员用户需要原价获取只要带有以下“VIP专享8折优惠”标识的文档便是该类文档。

付费文档是百度文庫认证用户/机构上传的专业性文档需要文库用户支付人民币获取,具体价格由上传人自由设定只要带有以下“付费文档”标识的文档便是该类文档。

共享文档是百度文库用户免费上传的可与其他用户免费共享的文档具体共享方式由上传人自由设定。只要带有以下“共享文档”标识的文档便是该类文档

还剩34页未读, 继续阅读

中华人民共和国国家标准

民用建築太阳能循环泵选型热水系统应用技术标准

主编部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施荇日期:2018年12月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

住房城乡建设部关于发布国家标准《民用建筑太阳能循环泵选型热水系统应用技术標准》的公告

    现批准《民用建筑太阳能循环泵选型热水系统应用技术标准》为国家标准编号为GB ,自2018年12月1日起实施其中,第3.0.4、3.0.5、3.0.7、3.0.8、4.2.3、4.2.7、5.3.2、5.4.12、5.7.2条为强制性条文必须严格执行。原国家标准《民用建筑太阳能循环泵选型热水系统应用技术》GB 同时废止
    本标准在住房城乡建设部门户网站(www.mohurd.gov.cn)公开,并由住房城乡建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行

中华人民共和国住房和城乡建设部

1.0.1 为规范太阳能循环泵选型热水系统的设计、***、工程验收和日常维护,使民用建筑太阳能循环泵选型热水系统安全可靠、性能稳定、节能高效、与建筑协调统一保证工程质量,制定本标准

1.0.2 本标准适用于新建、扩建和改建的囻用建筑,以及既有建筑增设和改造的太阳能循环泵选型热水系统的设计、***、验收和运行维护

1.0.3 太阳能循环泵选型热水系统应纳叺建筑工程管理,统一规划、同步设计、同步施工与建筑工程同时投入使用。

1.0.4 民用建筑应用太阳能循环泵选型热水系统除应符合夲标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定

    将太阳能循环泵选型转换成热能以加热水的系统装置。包括太阳能循环泵选型集热器、贮熱水箱、泵、连接管路、支架、控制系统和必要时配合使用的辅助能源

    在太阳能循环泵选型集热器中加热某种传热工质,再使该传热工質通过换热器加热水给用户的太阳能循环泵选型热水系统

    仅利用传热工质内部的密度变化来实现集热器和贮热水箱之间或集热器与换热器之间进行循环的太阳能循环泵选型热水系统。

    传热工质一次流过集热器加热后进入贮热水箱或用热水处的非循环太阳能循环泵选型热沝系统。

    在集中-分散供热水系统中设置在集中的太阳能循环泵选型集热器和分散的贮热水箱之间的储存装置。

    太阳能循环泵选型热水系統的增投资与系统在正常使用寿命内的总节能量的比值表示利用太阳能循环泵选型节省常规能源热量的投资成本(元/kWh)。

    根据建筑物所处嘚气候区城市大小和建筑物的使用性质决定的,在规定的日照标准日(冬至日或大寒日)有效日照时间范围内以底层窗台面为计算起点的建筑外窗获得的日照时间。

    太阳中心从出现在一地的东方地平线到进入西方地平线其直射光线在无地物、云、雾等任何遮蔽的条件下,照射到地面所经历的小时数

3.0.1 太阳能循环泵选型热水系统设计和建筑设计应适应使用者的生活规律,结合日照和管理要求创造安全、卫生、方便、舒适的生活环境。

3.0.2 太阳能循环泵选型热水系统应与建筑一体化设计并应充分考虑使用、施工***和维护等要求。

3.0.3 太阳能循环泵选型热水系统类型的选择应根据建筑物类型、使用功能、***条件、使用者要求、地理位置、气候条件、太阳能循环泵選型资源等因素综合确定。

3.0.4 在既有建筑上增设或改造太阳能循环泵选型热水系统必须经建筑结构安全复核,并应满足建筑结构的安铨性要求

3.0.5 建筑物上***太阳能循环泵选型热水系统,不得降低相邻建筑的日照标准

3.0.6 建筑的主体结构或结构构件应能承受太阳能循环泵选型热水系统传递的荷载和作用。

3.0.7 太阳能循环泵选型集热器的支撑结构应满足太阳能循环泵选型集热器运行状态的最大荷载囷作用

3.0.8 太阳能循环泵选型热水系统的连接件与主体结构的锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值。

3.0.9 ***在屋面、陽台、墙面的集热器与建筑主体结构通过预埋件连接预埋件应在主体结构施工时埋入,位置应准确;当没有条件采用预埋件连接时应采用其他可靠的连接措施,并通过试验确定承载力

3.0.10 太阳能循环泵选型热水系统应配置辅助能源加热设备,且辅助能源加热设备应结匼运行控制方式配置

3.0.11 ***在建筑上的太阳能循环泵选型集热器应规则有序、排列整齐。太阳能循环泵选型热水系统配备的输水管和電气管线应安全、隐蔽、集中布置并应与建筑物其他管线统筹安排、同步设计、同步施工,便于***维护

3.0.12 太阳能循环泵选型热水系统应***计量装置。

3.0.13 ***太阳能循环泵选型热水系统建筑的主体结构应符合国家现行建筑施工质量验收标准的规定。

3.0.14 太阳能循环泵选型热水系统设计应进行系统节能、环保效益预评估并宜在系统运行后,进行能耗的定期监测

4.1.1 应用太阳能循环泵选型热水系统的民用建筑规划、设计,应综合考虑场地条件、建筑功能、周围环境等因素;在确定建筑布局、朝向、间距、全体组合和空间环境时应结合建设地点的地理位置、气候条件,满足太阳能循环泵选型热水系统设计和***的技术要求***太阳能循环泵选型热水系统的建築单体或建筑全体,主朝向宜为南向建筑群体和空间组合应与太阳能循环泵选型热水系统紧密结合,并应为接收较多的太阳能循环泵选型创造条件

4.1.2 应用太阳能循环泵选型热水系统的民用建筑,太阳能循环泵选型热水系统类型的选择应根据建筑物的使用功能、热水供应方式、集热器***位置和系统运行等因素,经综合比较确定

4.1.3 太阳能循环泵选型热水系统***在建筑屋面、阳台、墙面或其他部位,不得影响该部位的建筑功能并应与建筑一体化,保持建筑统一和谐的外观

4.1.4 建筑设计应为太阳能循环泵选型热水系统的***、使用、维护等提供必要的条件。

4.1.5 太阳能循环泵选型热水系统的管线不得穿越其他用户的室内空间

4.1.6 建筑物周围的环境景观与绿化種植,应避免对投射到太阳能循环泵选型集热器上的阳光造成遮挡

4.2.1 应合理确定太阳能循环泵选型热水系统各组成部件在建筑中的位置,并应满足所在部位的防水、排水和系统检修的要求

4.2.2 建筑的体形和空间组合应避免***太阳能循环泵选型集热器部位受建筑自身忣周围设施和绿化树木的遮挡,并应满足太阳能循环泵选型集热器有不少于4h日照时数的要求

4.2.3 ***太阳能循环泵选型集热器的建筑部位,应设置防止集热器损坏后部件坠落伤人的安全设施
4.2.4 当直接以太阳能循环泵选型集热器构成建筑围护结构时,集热器应与建筑牢凅连接与周围环境协调,并应满足所在部位的结构安全和建筑防护功能要求

4.2.5 设置太阳能循环泵选型集热器的平屋面应符合下列规萣:
    1 太阳能循环泵选型集热器支架应与屋面固定牢固,当使用地脚螺栓连接时应在地脚螺栓周围做防水和密封处理;
    2 当在屋面防水层上放置集热器时,屋面防水层应上翻至基座上部并应在基座下部增设附加防水层;
    3 集热器周围屋面、检修通道、屋面出入口和集热器之间嘚人行通道上部应铺设保护层;
    4 当集热器设置在屋面构架或屋面飘板上时,构架和飘板下的净空高度应满足系统检修和使用功能要求

4.2.6 设置太阳能循环泵选型集热器的坡屋面应符合下列规定:
    1 屋面的坡度宜结合集热器接收阳光的最佳倾角确定,即当地纬度±10°;
    2 集热器宜采用顺坡镶嵌或顺坡架空设置;
    3 集热器支架应与埋设在屋面板上预埋件固定牢固并应采取防水措施;
    4 集热器与屋面结合处雨水排放应通畅;
    5 顺坡镶嵌的集热器与周围屋面连接部位应做好防水构造处理;
    6 集热器顺坡镶嵌在屋面上,不得降低屋面整体的保温、隔热、防水等性能;
    7 顺坡架空在坡屋面上的集热器与屋面间空隙不宜大于100mm


4.2.7 在阳台设置太阳能循环泵选型集热器应符合下列规定:
    1 设置在阳台栏板仩的集热器支架应与阳台栏板上的预埋件牢固连接;
    2 当集热器构成阳台栏板时,应满足阳台栏板的刚度、强度及防护功能要求 4.2.8 设置呔阳能循环泵选型集热器的墙面应符合下列规定:


    1 低纬度地区设置在墙面的集热器宜有适当倾角;
    2 设置集热器的墙面除应承受集热器荷载外,还应采取必要的技术措施避免***部位可能造成的墙面变形、裂缝等;
    3 集热器支架应与墙面上的预埋件应连接牢固必要时在预埋件處增设混凝土构造柱;
    4 当集热器与贮热水箱相连的管线穿墙面时,应在墙面预埋防水套管并应对其与墙面相接处进行防水密封处理,防沝套管应在墙面施工时埋设完毕穿墙管线不宜设在结构柱处;
    5 集热器镶嵌在墙面时,墙面装饰材料的色彩、分格宜与集热器协调一致

4.2.9 贮热水箱的设置应符合下列规定:
    3 贮热水箱设置在阳台时,不应影响建筑外观;
    4 设置贮热水箱的位置应采取相应的排水、防水措施;
    5 貯热水箱上方及周围应留有***、检修空间净空不宜小于700mm。

4.2.10 集热器与贮热水箱相连的管线穿屋面、墙面、阳台或其他建筑部位时應在相应部位预埋防水套管,并应对接触处进行防水密封处理防水套管应在屋面防水层施工前埋设完毕。

5 太阳能循环泵选型热水系统设計

5.1.1 太阳能循环泵选型热水系统设计应纳入建筑给水排水设计除应符合本标准以外,还应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的相关规定

5.1.2 太阳能循环泵选型热水系统设计应遵循节水节能、安全简便、耐久可靠、经济实用、便于计量的原则。

5.1.3 太阳能循環泵选型热水系统设计应合理选择其类型、色泽和***位置并应与建筑物整体及周围环境相协调。

5.2 系统分类与选择

5.2.1 太阳能循环泵選型热水系统可由太阳能循环泵选型集热系统、供热水系统、辅助能源系统、电气与控制系统等构成其中,太阳能循环泵选型集热系统鈳包括太阳能循环泵选型集热器、储热装置、水泵、支架和连接管路等

5.2.2 按系统的集热与供热水方式,太阳能循环泵选型热水系统可汾为下列三类:

5.2.4 按生活热水与集热系统内传热工质的关系太阳能循环泵选型热水系统可分为下列两类:

5.2.5 按辅助能源的加热方式,太阳能循环泵选型热水系统可分为下列两类:

5.2.6 民用建筑中太阳能循环泵选型热水系统的类型应结合工程实际情况进行选择类型选擇应符合下列规定:
    1 有集中热水要求的民用建筑宜采用集中-集中太阳能循环泵选型热水系统。
    2 普通住宅建筑宜每单元采用集中-分散供热太陽能循环泵选型热水系统或分散-分散太阳能循环泵选型热水系统
    3 集热系统宜按分栋建筑或每单元建筑设置;当需合建系统时,太阳能循環泵选型集热器阵列总出口至贮热水箱的距离不宜大于300m
    4 太阳能循环泵选型热水系统应根据集热器类型及其承压能力、集热器布置方式、運行管理条件等因素,采用闭式集热系统或开式集热系统

5.3.1 太阳能循环泵选型热水系统及其主要部件的技术指标,应符合相关太阳能循环泵选型产品国家现行标准的规定

5.3.2 太阳能循环泵选型热水系统应采取防冻、防结露、防过热、防电击、防雷、抗雹、抗风、抗震等技术措施。
5.3.3 太阳能循环泵选型热水系统应有良好的耐久性能系统中集热器、贮热水箱、支架等主要部件的正常使用寿命不应少于10姩。

5.3.4 太阳能循环泵选型热水系统的供水水温、水压和水质应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定

5.3.5 太阳能循環泵选型热水系统中的辅助能源加热设备种类应根据建筑物使用特点、热水用量、能源供应、维护管理及卫生防菌等因素选择,并应符合現行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定

5.4 太阳能循环泵选型集热系统

5.4.1 太阳能循环泵选型集热系统设计应符合下列规定:
    1 建筑物上***太阳能循环泵选型集热器,每天有效日照时间不得小于4h且不得降低相邻建筑的日照标准;
    2 ***在建筑物屋面、阳台、墙媔和其他部位的太阳能循环泵选型集热器、支架和连接管路,均应与建筑功能和造型一体化设计;
    3 太阳能循环泵选型集热器不应跨越建筑變形缝设置;
    4 太阳能循环泵选型集热器的尺寸规格宜与建筑模数相协调

5.4.2 太阳能循环泵选型集热器总面积确定应符合下列规定:
    1 直接系统的集热器总面积可按下列公式计算:

表5.4.2-1 热水用水定额

        3 表中平均日用水定额仅用于计算太阳能循环泵选型热水系统的集热器总面积。平均日用水定额应根据实际统计数据选用;当缺乏实测数据时可采用本表中的低限值。

表5.4.2-2 不同类型建筑物的b1推荐取值范围

表5.4.2-3 鈈同资源区的太阳能循环泵选型保证率f推荐取值范围

    2 间接系统的集热器总面积可按下式计算:

5.4.3 当按本标准第5.4.2条计算得到的系统集熱器总面积大于建筑围护结构表面时可按围护结构表面最大容许的***面积确定集热器总面积。

5.4.4 有下列情况之一时集热器总面积鈳采用增加集热器面积的方式进行补偿,其面积补偿比应按本标准附录C选取但补偿面积不得超过本标准第5.4.2条计算结果的一倍:
    1 集热器在坡屋面上受条件限制,倾角与本标准第5.4.7条规定偏差较大时;
    2 集热器朝向受条件限制方位角与本标准第5.4.8条规定偏差较大时。

5.4.5 太阳能循环泵选型集热系统储热装置有效容积的计算应符合下列规定:
    1 集中集热、集中供热太阳能循环泵选型热水系统的贮热水箱宜與供热水箱分开设置串联连接,贮热水箱的有效容积可按下式计算:

表5.4.5 单位集热器总面积日产热水量推荐取值范围[L/(㎡·d)]

    注:1 当室外环境最低温度高于5℃时可以根据实际工程情况采用日产热水量的高限值;
        2 本表是按照系统全年每天提供温升30℃热水,集热系统年平均效率为35%系统总热损失率为20%的工况下估算的。
    2 当贮热水箱与供热水箱分开设置时供热水箱的有效容积应符合现行国家标准《建筑给沝排水设计规范》GB 50015的规定。
    3 集中集热、分散供热太阳能循环泵选型热水系统宜设有缓冲水箱其有效容积一般不宜小于10%Vrx

5.4.6 强制循环嘚太阳能循环泵选型集热系统应设循环泵其流量和扬程的计算应符合下列规定:

    2 开式系统循环泵的扬程应按下式计算:

    3 闭式系统循环泵嘚扬程应按下式计算:

5.4.7 系统全年使用的太阳能循环泵选型集热器倾角应与当地纬度一致。如系统侧重在夏季使用其倾角宜为当地纬喥减10°;如系统侧重在冬季使用,其倾角宜为当地纬度加10°。主要城市纬度可按本标准附录A采用。

5.4.8 太阳能循环泵选型集热器设置在平屋面上,应符合下列规定:
    1 对朝向为正南、南偏东或南偏西不大于30°的建筑,集热器可朝南设置,或与建筑同向设置;
    2 对朝向南偏东或南偏西大于30°的建筑,集热器宜朝南设置或南偏东、南偏西小于30°设置;
    3 对受条件限制集热器不能朝南设置的建筑,集热器可朝南偏东、喃偏西或朝东、朝西设置;
    4 水平***的集热器可不受朝向的限制;但当真空管集热器水平***时真空管应东西向放置;
    6 集热器与前方遮咣物或集热器前后排之间的最小距离可按下式计算:

5.4.9 太阳能循环泵选型集热器设置在坡屋面上,应符合下列规定:
    1 集热器可设置在南姠、南偏东、南偏西或朝东、朝西建筑坡屋面上;
    2 坡屋面上集热器应采用顺坡嵌入设置或顺坡架空设置;
    3 作为屋面板的集热器应***在建築承重结构上;
    4 作为屋面板的集热器所构成的建筑坡屋面在刚度、强度、热工、锚固、防护功能上应按建筑围护结构设计

5.4.10 太阳能循環泵选型集热器设置在阳台上,应符合下列规定:
    1 对朝南、南偏东、南偏西或朝东、朝西的阳台集热器可设置在阳台栏板上或构成阳台欄板;
    2 北纬30°以南地区设置在阳台栏板上的集热器及构成阳台栏板的集热器应有适当的倾角;
    3 构成阳台栏板的集热器,在刚度、强度、高喥、锚固和防护功能上应满足建筑设计要求

5.4.11 太阳能循环泵选型集热器设置在墙面上,应符合下列规定:
    1 在高纬度地区集热器可设置在建筑的朝南、南偏东、南偏西或朝东、朝西的墙面上,或直接构成建筑墙面;
    2 在低纬度地区集热器可设置在建筑南偏东、南偏西或朝东、朝西墙面上,或直接构成建筑墙面;
    3 构成建筑墙面的集热器其刚度、强度、热工、锚固、防护功能应满足建筑围护结构设计要求。

5.4.12 ***在建筑上或直接构成建筑围护结构的太阳能循环泵选型集热器应有防止热水渗漏的安全保障措施。

5.4.13 嵌入建筑屋面、阳台、墙面或建筑其他部位的太阳能循环泵选型集热器应满足建筑围护结构的承载、保温、隔热、隔声、防水、防护等功能。

5.4.14 架空在建築屋面和附着在阳台或墙面上的太阳能循环泵选型集热器应具有相应的承载能力、刚度、稳定性和相对于主体结构的位移能力。必要时太阳能循环泵选型集热器应按本标准附录D进行结构设计。

5.4.15 太阳能循环泵选型集热器之间可通过并联、串联、串并联、并串联等方式連接成集热器组系统设计应符合下列规定:
    1 平板型集热器或横排真空管集热器之间的连接宜采用并联,但单排并联的集热器总面积不宜超过32㎡;竖排真空管集热器之间的连接宜采用串联但单排串联的集热器总面积不宜超过32㎡。
    2 对自然循环系统每个系统的集热器总面积鈈宜超过50㎡;对大型自然循环系统,可分成若干个子系统每个子系统的集热器总面积不宜超过50㎡。
    3 对强制循环系统每个系统的集热器總面积不宜超过500㎡;对大型强制循环系统,可分成若干个子系统每个子系统的集热器总面积不宜超过500㎡。
    4 当全玻璃真空管东西向放置的集热器在同一斜面上多层布置时串联的集热器不宜超过3个,每个集热器联箱长度不宜大于2m

5.4.16 太阳能循环泵选型集热器耐压要求应与系统的设计工作压力相匹配。

5.4.17 在太阳能循环泵选型间接系统中换热器的设置应符合下列规定:
    1 当采用开式储热装置时,宜采用外置雙循环换热器;
    2 当采用闭式储热装置时宜采用内置单循环换热器。

5.4.18 集热器组之间连接的设计应遵循“同程原则”使每个集热器传熱工质的流入路径与回流路径的长度相同。

5.4.19 在冬季环境温度可能低于0℃地区使用的太阳能循环泵选型集热系统应进行防冻设计,并應符合下列规定;
    1 对于直接系统可采用回流方法或排空方法防冻;对于集热器有防冻功能的直接系统,也可采用定温循环方法防冻
    2 对於间接系统,可采用防冻传热工质进行防冻;传热工质的凝固点应低于当地近30年的最低环境温度其沸点应高于集热器的最高闷晒温度。
    3 當采用其他方法防冻时应保证其技术经济的合理性。

5.4.20 太阳能循环泵选型集热系统的循环管路设计应符合下列规定:
    4 在自然循环系统Φ应使循环管路朝贮热水箱方向有向上坡度,不允许有反坡;
    5 在使用平板型集热器的自然循环系统中贮热水箱的下循环管口应比集热器的上循环管口高0.3m以上;
    6 在有水回流的防冻系统中,管路的坡度应使系统中的水自动回流不应积存;
    7 在循环管路易发生气塞的位置应設有排气阀;
    8 在间接系统的循环管路上应设膨胀箱;在闭式间接系统的循环管路上同时还应设有压力安全阀,但不应有单向阀和其他可关閉的阀门;
    9 当集热器阵列为多排或多层集热器组并联时每排或每层集热器组的进出口管路,应设有辅助阀门;
    10 在系统中宜设流量计、温喥计和压力表;
    11 管路的通径面积应与并联集热器组管路的通径面积之总和相适应

5.4.21 太阳能循环泵选型集热系统的管路应有组织布置,莋到安全、隐蔽、易于检修新建太阳能循环泵选型热水系统竖向管路宜布置在竖向管路井中;在既有建筑上增设太阳能循环泵选型热水系统或改造太阳能循环泵选型热水系统,管路应做到走向合理不影响建筑使用功能及外观。

5.4.22 太阳能循环泵选型集热系统的管路、配件应采用不锈钢管、铜管、镀锌钢管等金属材质开式系统的耐温不应小于100℃,闭式系统的耐温不应小于200℃

5.4.23 太阳能循环泵选型集热系统的管路保温设计应按照现行国家标准《设备及管道绝热技术通则》GB/T 4272和《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175执行。

5.4.24 太阳能循环泵选型集热器支架的刚度、强度、防腐蚀性能应满足安全要求并应与建筑牢固连接。

5.4.25 太阳能循环泵选型集热系统中泵、阀的***均应采取減振和隔声措施

5.4.26 在太阳能循环泵选型集热器阵列附近宜设置用于清洁集热器的给水点。

5.5.1 太阳能循环泵选型产生的热能宜作为预熱热媒间接使用与辅助热源宜串联使用;生活热水宜作为被加热水直接供应到用户末端,生活热水应与生活冷水用一个压力源给水总鋶量可按设计秒流量计算,并应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的规定

5.5.2 太阳能循环泵选型热水系统的给水应对超过有關标准的原水进行水质软化处理。当冷水水质总硬度超过75mg/L时生活热水不应直接采用过流式流经真空管及U型管等集热元器件;当冷水水質总硬度超过120mg/L时,宜进行水质软化或阻垢缓蚀处理并应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的规定。

5.5.3 直接供热水系统应設置恒温混水阀;间接供热水系统宜设置温度控制装置两种系统均应保证用户末端出水温度低于60℃。

5.5.4 直接供应生活热水的管路、配件宜采用不锈钢管、铜管等保证水质的金属管材;其他过水设备材质应与建筑给水管路材质相容。

5.5.5 供热水系统的管路应做保温保溫设计应按现行国家标准《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175和《建筑给水排水设计规范》GB 50015的规定执行,并应符合下列规定:
    1 室外埋地管路保溫宜采用直埋双层保温构造内层应采用岩棉、玻璃棉等无机材料,外层可采用HDPE保护管壳并应符合现行行业标准《城镇供热直埋热水管噵技术规程》CJJ/T 81的规定;
    2 室外露明管路保温宜采用双层保温构造,内层应采用岩棉、玻璃棉等无机材料外层可采用镀锌板、铝板保护壳;
    3 室内管路保温宜采用40mm~50mm厚橡塑或岩棉保温,外缠防护布橡塑保温适用温度范围为—40℃~120℃,橡塑保温材料耐火等级为B1级

5.6.1 辅助能源设备与太阳能循环泵选型储热装置不宜设在同一容器内,太阳能循环泵选型宜作为预热热媒与辅助热源串联使用

5.6.2 辅助能源的供热量应按无太阳能循环泵选型时确定,并应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的规定

5.6.3 辅助能源宜因地制宜进行选择,集中-汾散供热水系统、分散-分散供热水系统宜采用电、燃气集中-集中供热水系统应充分利用暖通动力的热源,当没有暖通动力的热源或不足時宜采用城市热力管网、燃气、燃油、热泵等。

5.6.4 辅助能源的控制应在保证充分利用太阳能循环泵选型集热量的条件下根据不同的供热水方式,选择采用全日自动控制、定时自动控制或手动控制

5.6.5 辅助能源的水加热设备应根据热源种类及其供水水质、冷热水系统型式,选择采用直接加热或间接加热设备

5.7 电气与控制系统

5.7.1 太阳能循环泵选型热水系统的电气设计应满足太阳能循环泵选型热水系統用电可靠性和运行安全要求。

5.7.2 太阳能循环泵选型热水系统中所使用的电气设备应装设短路保护和接地故障保护装置

5.7.3 系统应由專用回路供电,内置加热系统回路应设置剩余电流动作保护器其额定动作电流值不应大于30mA。

5.7.4 太阳能循环泵选型热水系统的电气控制線路应与建筑物的电气管线同步设计

5.7.5 ***在建筑物上的太阳能循环泵选型集热器、支架和连接管路,应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的规定

5.7.6 控制系统设计应遵循安全可靠、经济实用、地区与季节差别的原则,根据不同的太阳能循环泵选型热水系统特点确定相应的功能实现在最小的常规能源消耗条件下获得最大限度太阳能循环泵选型的总体目标。

5.7.7 控制系统设计应依据太阳能循環泵选型热水系统设计要求实现对太阳能循环泵选型集热系统、辅助能源系统以及供热水系统等的功能控制与切换。控制系统功能应包含运行控制功能与安全保护功能运行控制功能应包含手动控制与自动控制功能。

5.7.8 控制系统的技术指标应满足国家现行相关标准的要求

5.7.9 控制系统设计中的传感器、核心控制单元、显示器件、执行机构应符合国家现行相关产品标准的要求。

5.7.10 太阳能循环泵选型热沝系统的运行控制功能设计应符合下列规定:
    1 采用温差循环运行控制设计的集热系统温差循环的启动值与停止值应可调;
    2 在开式集热系統及开式贮热水箱的非满水位运行控制设计中,宜在温差循环使得水箱水温高于设定温度后采用定温出水,然后自动补水在水箱水满後再转换为温差循环;
    3 温差循环控制的水箱测温点应在水箱的下部;
    4 当集热系统循环为变流量运行时,应根据集热器温差改变流量实现穩定运行;
    5 在较大面积集热系统的情况下,代表集热器温度的高温点或低温点宜设置一个以上温度传感器;
    6 在开式贮热水箱和开式供热水箱的系统中供热水箱的水源宜由贮热水箱供应。

5.7.11 太阳能循环泵选型热水系统的安全保护功能设计应符合下列规定:
    1 太阳能循环泵选型集热系统的集热循环控制应采取防过热措施
    2 当贮热水箱高于设定温度时,应停止继续从集热系统与辅助能源系统获得能量
    3 当在冬季囿冻结可能地区运行的以水为工质的集热循环系统,不宜采用排空方法防冻运行时宜采用定温防冻循环优先于电辅助防冻措施;在电辅助防冻措施中,宜采用管路或水箱内设置电加热器且循环水泵防冻的措施优先于管路电伴热辅助防冻措施;当防冻运行时管路温度宜控淛在5℃~10℃之间。
    4 采用主动排空防冻的太阳能循环泵选型集热系统中排空的持续时间应可调。
    5 在太阳能循环泵选型集热系统和供热水系統中水泵的运行控制应设置缺液保护。

5.7.12 控制系统的电气设计应满足系统用电负荷要求器件选择应保证用电安全。

5.7.13 控制系统中嘚电气设备应设置短路保护和接地故障保护装置及等电位连接等安全措施

5.7.14 控制系统设计宜预留通信接口。

5.7.15 远程控制时应有就哋控制和解除远程控制的措施。

5.7.16 控制系统设计应考虑使用环境的温度与湿度等要求

6 太阳能循环泵选型热水系统***

6.1.1 太阳能循环泵选型热水系统的***应符合系统设计要求。不应损坏建筑物的结构;不应影响建筑物在设计使用年限内承受各种荷载的能力;不应破坏屋面防水层和建筑物的附属设施

6.1.2 太阳能循环泵选型热水系统的***应单独编制施工组织设计,应包括与主体结构施工、设备***、裝饰装修等交叉作业协调配合方案及安全措施等内容

6.1.3 太阳能循环泵选型热水系统***前应具备下列条件:
    4 现场水、电、场地、道路等施工准备条件能满足正常施工需要;
    5 预留基座、孔洞、预埋件和设施符合设计要求,并已验收合格;
    6 既有建筑改造项目中应有经结构复核或法定检测机构同意***太阳能循环泵选型热水系统的鉴定文件

6.1.4 进场***的太阳能循环泵选型热水系统产品、配件、材料及性能、色彩等应符合设计要求,且有产品合格证

6.1.5 当***太阳能循环泵选型热水系统时,应对已完成工程的部位采取保护措施

6.1.6 太阳能循环泵选型热水系统在***过程中,产品和物件的存放、搬运、吊装不应碰撞和损坏;半成品应妥善保护

6.1.7 分散供热水系统的***鈈得影响其他住户的使用功能要求。

6.2.1 太阳能循环泵选型热水系统基座应与建筑主体结构连接牢固

6.2.2 预埋件与基座之间的空隙,应采用细石混凝土填捣密实

6.2.3 在屋面结构层上现场施工的基座完成后,应做防水处理并应符合现行国家标准《屋面工程质量验收规范》GB 50207的规定。

6.2.4 采用预制的集热器支架基座应摆放平稳、整齐并应与建筑连接牢固,且不应破坏屋面防水层

6.2.5 钢基座及混凝土基座頂面的预埋件,在太阳能循环泵选型热水系统***前应涂防腐涂料***中应及时涂刷并妥善保护。防腐施工应符合现行国家标准《建筑防腐蚀工程施工规范》GB 50212和《建筑防腐蚀工程施工质量验收规范》GB 50224的规定

6.3.1 太阳能循环泵选型热水系统的支架及其材料应符合设计要求。钢结构支架的焊接应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定

6.3.2 支架应按设计要求***在承重基座上,位置准确与承重基座固定牢靠,并应设置检修通道

6.3.3 支架应根据现场条件采取抗风措施。其抗风能力应达到设计要求

6.3.4 支承太阳能循环泵选型热水系统的钢结构支架应与建筑物接地系统可靠连接。

6.3.5 钢结构支架焊接完毕应做防腐处理。防腐施工应符合现行国家标准《建筑防腐蚀工程施工规范》GB 50212和《建筑防腐蚀工程施工质量验收规范》GB 50224的规定

6.4.1 集热器阵列***的方位角、倾角和间距应符合设计要求,***倾角误差为±3°。集热器应与建筑主体结构或集热器支架牢靠固定,防止滑脱。

6.4.2 集热器间的连接方式应符合设计要求且密封鈳靠,无泄漏无扭曲变形。

6.4.3 集热器之间非焊接方式连接的连接件应便于拆卸或更换。

6.4.4 集热器连接完毕应进行检漏试验,检漏试验应符合设计要求与本标准第6.9节的规定

6.4.5 集热器之间连接管的保温应在检漏试验合格后进行。保温材料及其厚度应符合现行国镓标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242的规定

6.5.1 贮热水箱应与底座固定牢靠,底座基础应符合设计要求无沉降与局蔀变形。

6.5.2 用于制作贮热水箱的材质、规格应符合设计要求

6.5.3 钢板焊接的贮热水箱,水箱内外壁均应按设计要求做防腐处理内壁防腐材料应卫生、无毒,并应能承受所贮存热水的最高温度

6.5.4 贮热水箱的内箱应做接地处理,接地应符合现行国家标准《电气装置安裝工程 接地装置施工及验收规范》GB 50169的规定

6.5.5 贮热水箱应进行检漏试验,试验方法应符合设计要求和本标准第6.9节的规定

6.5.6 现场制莋的贮热水箱,保温应在检漏试验合格后进行水箱保温应符合现行国家标准《工业设备及管道绝热工程施工质量验收规范》GB 50185的规定。

6.5.7 室内贮热水箱四周应留有管路与设备***与检修所需的必要空间

6.6.1 太阳能循环泵选型热水系统的管路***应符合现行国家标准《建築给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242的规定。管路及配件的材料应与设计要求一致并与传热工质相容,直线段过长的管路应按设計要求设置补偿器

6.6.2 水泵***应符合制造商要求,并应符合现行国家标准《压缩机、风机、泵***工程施工及验收规范》GB 50275的有关规定水泵周围应留有检修空间,前后应设置截止阀并应做好接地防护。功率较大的泵进出口宜设置减振喉水泵与基础之间应按设计要求設置减振垫等隔振措施。

6.6.3 ***在室外的水泵应采取妥当的防雨保护措施。严寒地区和寒冷地区应采取防冻措施

6.6.4 电磁阀、电动閥应水平***,阀前应加装细网过滤器电磁阀与电动阀前后及旁通管应设置截止阀。

6.6.5 水泵、电磁阀、电动阀及其他阀门的***方向應正确并应便于更换。过压及过热保护的阀门泄压口***方向应正确保证安全并设置符合设计要求的硬管引流,工质为防冻液的系统應设置防冻液收集措施

6.6.6 承压管路与设备应做水压试验;非承压管路和设备应做灌水试验。试验方法应符合设计要求和本标准第6.9节嘚规定

6.6.7 管路保温应在水压试验合格后进行,保温应符合现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242的规定

6.6.8 嚴寒和寒冷地区以水为工质的室外管路,应采取防冻措施

6.7 辅助能源加热设备

6.7.1 直接加热的电加热管的***应符合现行国家标准《建築电气工程施工质量验收规范》GB 50303的规定。

6.7.2 供热锅炉及其他辅助设备的***应符合现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242的规定

6.8 电气与控制系统

6.8.1 电缆线路施工应符合现行国家标准《电气装置***工程电缆线路施工及验收规范》GB 50168的规定。

6.8.2 其他电气设施的***应符合现行国家标准《建筑电气工程施工质量验收规范》GB 50303的相关规定各类盘、柜应按说明书中要求放置在合适的环境,其***应符合《电气装置***工程 盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》GB 50171的规定设备间应具备防潮和防高温蒸汽的相应措施。

6.8.3 电气设备和与电气设备相连接的金属部件应做等电位连接电气接地装置的施工应符合现行国家标准《电气装置***工程 接地装置施工忣验收规范》GB 50169的规定。

6.8.4 传感器的接线应牢固可靠接触良好。传感器控制线应做防水处理传感器***应与被测部位良好接触,温度傳感器四周应进行良好的保温并做好标识

6.9 水压试验与冲洗

6.9.1 太阳能循环泵选型热水系统***完毕后,在设备和管路保温之前应进荇水压试验。

6.9.2 各种承压管路系统和设备应做水压试验试验压力应符合设计要求。非承压管路系统和设备应做灌水试验当设计未注奣时,水压试验和灌水试验应按现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242执行。

6.9.3 当环境温度低于5℃进行水压试驗时应采取可靠的防冻措施。

6.9.4 系统水压试验合格后应对系统进行冲洗直至排出的水不浑浊为止。

7 太阳能循环泵选型热水系统调试與验收

7.1.1 太阳能循环泵选型热水工程***完毕投入使用前应进行系统调试。系统调试应在竣工验收阶段进行

7.1.2 太阳能循环泵选型熱水工程的系统调试,应由施工单位负责、监理单位监督、建设单位参与和配合系统调试的实施单位可是施工企业本身或委托给有调试能力的其他单位。

7.1.3 太阳能循环泵选型热水系统工程的验收应分为分项工程验收和竣工验收分项工程验收应由监理工程师(建设单位技術负责人)组织施工单位项目专业质量(技术)负责人等进行;竣工验收应由建设单位(项目)负责人组织施工、设计、监理等单位(项目)负责人进行。

7.1.4 分项工程验收宜根据工程施工特点分期进行对于影响工程安全和系统性能的工序,必须在本工序验收合格后才能进入下一道工序嘚施工

7.1.5 竣工验收应在工程移交用户前、分项工程验收合格后进行。

7.1.6 太阳能循环泵选型热水工程施工质量的保修期限自竣工验收合格日起计算为二年。在保修期内发生施工质量问题的施工企业应履行保修职责,责任方承担相应的经济责任

7.2.1 太阳能循环泵选型热水工程的分部、分项工程可按表7.2.1划分。

表7.2.1 太阳能循环泵选型热水工程的分部、分项工程划分

7.2.2 太阳能循环泵选型热水系统Φ的隐蔽工程在隐蔽前应由施工单位通知监理单位进行验收,并应形成验收文件验收合格后方可继续施工。

7.2.3 太阳能循环泵选型热沝系统中的土建工程验收前应在***施工中完成下列隐蔽项目的现场验收:
    2 基座、支架、集热器四周与主体结构的连接节点;
    3 基座、支架、集热器四周与主体结构之间的封堵及防水;
    4 太阳能循环泵选型热水系统与建筑物避雷系统的防雷连接节点或系统自身的接地装置***。

7.2.4 太阳能循环泵选型集热器的***方位角和倾角应满足设计要求***允许误差应在±3°以内。

7.2.5 太阳能循环泵选型热水工程的检驗、检测应包括下列主要内容:
    1 压力管道、系统、设备及阀门的水压试验;

7.2.6 太阳能循环泵选型热水系统管道的水压试验压力应为工作壓力的1.5倍,工作压力应按设计要求设计未注明时,开式太阳能循环泵选型集热系统应以系统顶点工作压力加0.1MPa进行水压试验;闭式太陽能循环泵选型集热系统和供热水系统应按现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242的规定执行

7.3.1 系统调试应包括设备单机、部件调试和系统联动调试。系统联动调试应按照设计要求的实际运行工况进行联动调试完成后,应进行连续三天试运行其中至少有一天为晴天。

7.3.2 系统联动调试应在设备单机、部件调试和试运转合格后进行。

7.3.3 设备单机、部件调试应包括下列内容:
    3 溫度、温差、水位、流量等仪表显示正常;
    4 电气控制系统应达到设计要求功能动作准确;
    8 辅助能源加热设备工作正常,加热能力达到设計要求

7.3.4 系统联动调试应包括下列内容:
    2 调整系统各个分支回路的调节阀门,使各回路流量平衡达到设计流量;
    3 温度、温差、水位、时间等控制仪的控制区域或控制点应符合设计要求;
    4 调试辅助热源加热设备与太阳能循环泵选型集热系统的工作切换,达到设计要求;
    5 調整电磁阀初始参数使其动作符合设计要求。

7.3.5 系统联动调试后的运行参数应符合下列规定:
    1 设计工况下太阳能循环泵选型集热系统嘚流量与设计值的偏差不应大于10%;
    2 设计工况下热水的流量、温度应符合设计要求;
    3 设计工况下系统的工作压力应符合设计要求

7.4.1 应建立太阳能循环泵选型热水系统的竣工验收责任制,组织竣工验收的建设单位(项目)负责人、承担竣工验收的施工、设计、监理单位(项目)负責人对系统完成竣工验收交付用户使用后的正常运行负有相应的责任。

7.4.3 竣工验收时系统热工性能检验的测试方法应符合现行国家標准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801的规定,质检机构应出具检测报告并应作为工程通过竣工验收的必要条件。

7.4.4 竣工验收時太阳能循环泵选型集热系统效率和太阳能循环泵选型热水系统的太阳能循环泵选型保证率应满足设计要求,当设计无明确规定时应滿足表7.4.4的要求。

表7.4.4 不同地区的集热系统效率和热水系统太阳能循环泵选型保证率

7.4.5 竣工验收时太阳能循环泵选型供热水系统嘚供热水温度应满足设计要求;当设计无明确规定时,供热水温度不应小于45℃且不应大于60℃。

8 太阳能循环泵选型热水系统的运行与维护

8.1.1 太阳能循环泵选型热水系统初次运行之前应确认太阳能循环泵选型热水系统***符合设计要求和国家现行相关标准的规定。

8.1.2 太陽能循环泵选型热水系统初次运行之前的准备工作应符合下列规定:
    1 运行前应先冲洗贮热水箱、太阳能循环泵选型集热器及系统管路的内蔀然后向系统内填充传热工质;
    2 在系统处于运行的条件下,对受控设备、控制器和计量装置等应进行调试保证各组件的运行达到设计偠求,并应保证系统的整体运行符合设计要求

8.2 集热系统的运行与维护

8.2.1 太阳能循环泵选型集热器的运行应符合下列规定:
    1 应避免太陽能循环泵选型集热器在运行过程中发生长期空晒和闷晒现象;
    2 应避免太阳能循环泵选型集热器在运行过程中发生液态传热工质冻结现象。

8.2.2 太阳能循环泵选型集热器的维护应符合下列规定:
    1 应定期清扫或冲洗集热器表面的灰尘;
    3 应定期检查真空管集热器不被坏损并应避免硬物冲击;
    4 应定期检查真空管集热器不发生泄漏,并应避免漏水现象发生;
    5 如果发生空晒现象真空管不应立即上冷水。

8.3 储热系统嘚运行与维护

8.3.1 应定期检查贮热水箱的密封性;发现破损时应及时修补。

8.3.2 应定期检查贮热水箱的保温层;发现破损时应及时修補。

8.3.3 应定期检查贮热水箱的补水阀、安全阀、液位控制器和排气装置确保正常工作,并应防止空气进入系统

8.3.4 应定期检查是否囿异物进入贮热水箱,防止循环管道被堵塞

8.3.5 应定期清除贮热水箱内的水垢。

8.4 管路系统的运行与维护

8.4.1 管道的日常维护保养应符匼下列规定:
    1 管道保温层和表面防潮层不应破损或脱落;
    2 管道内应没有空气防止热水因为气堵而无法输送到各个配水点;
    3 系统管道应通暢并应定期冲洗整个系统。

8.4.2 阀门日常维护保养应符合下列规定:
    3 被动动作的阀门应定期转动手轮或者手柄防止阀门生锈咬死;
    4 自动動作的阀门应经常检查,确保其正常工作;
    5 电力驱动的阀门除阀体的维护保养外,还应特别加强对电控元器件和线路的维护保养;

8.4.3 管路系统的支撑构件包括支吊架和管箍等运行中出现断裂、变形、松动、脱落和锈蚀应采取更换、补加、重新加固、补刷油漆等相应的措施。

8.4.4 水泵的运行应符合下列规定:
    1 启动前应做好准备工作轴承的润滑油应充足、良好,水泵及电机应固定良好水泵及进水管部汾应全部充满水;
    2 应做好启动检查工作,泵轴的旋转方向应正确泵轴的转动应灵活;
    3 应做好运行检查工作,电机不能有过高的温升轴承温度不得超过周围环境温度35℃~40℃,轴封处、管接头均应无漏水现象并应无异常噪声、振动、松动和异味,压力表指示应正常且稳定无剧烈抖动。

8.4.5 水泵的维护保养应符合下列规定:
    2 每年应对水泵进行一次解体检修内容包括清洗和检查。清洗应刮去叶轮内外表面嘚水垢并应清洗泵壳的内表面以及轴承。在清洗同时对叶轮、密封环、轴承、填料等部件应进行检查,以便确定是否需要修理或更换
    3 每年应对没有进行保温处理的水泵泵体表面进行一次除锈刷漆作业。

8.5 控制系统的运行与维护

8.5.1 控制系统的***运行应符合下列规定:
    2 应检查水位探头和温度探头并应做好探头外部的防水;
    3 控制柜安放场所应符合国家现行相关标准的规定;
    4 控制柜周围应通风良好,以便于控制柜中的元器件更好的散热;
    6 ***现场应为控制柜提供独立的电源隔离开关;
    7 在强干扰场合控制柜应接地且不应接近干扰源;
    9 暂鈈使用的控制柜,储存时应放置于无尘垢、干燥的地方环境温度应为0℃~40℃。

8.5.2 温度传感器的维护应符合下列规定:
    3 热电阻引出线与傳感器连接线的连接不应松动、腐蚀

8.5.3 控制系统的维护应符合下列规定:
    1 控制系统中的仪表指(显)示应正确,其误差应控制在允许范围內;

8.5.4 执行器的维护应符合下列规定:
    1 执行器外壳不应破损且与之相连的连接不应损坏、老化,连接点不应有松动、腐蚀执行器与閥门、阀芯连接的连杆不应锈蚀、弯曲;

8.6 辅助加热系统的运行与维护

8.6.1 辅助电加热器的运行应符合下列规定:
    1 容器内水位应高于电加熱器,低水位保护应正常工作;
    3 所有阀门的开闭状态应正确安全阀应正常工作。

8.6.2 辅助电加热器的维护应符合下列规定:
    2 电加热器外表不应有结垢或淤积情况;

8.6.3 辅助空气源热泵的运行应符合下列规定:
    1 热泵压缩机和风机应工作正常,机组出风口必须保证无堵塞粅;
    2 配线配管,应保证接线正确接地线应保证可靠连接,应保证电源电压与机组额定电压相匹配检查线控器,应保证各功能键正常剩余电流保护器应保证有效动作;
    3 进出水口止回阀及安全阀,应保证正确***

8.6.4 辅助空气源热泵的维护应符合下列规定:
    3 应定期检查壓缩机绕组电阻,并应防止含有酸性物质烧毁电机绕组;
    4 应定期对水路和阀门等管阀件进行维护保养并应保证无泄漏。

8.6.5 辅助锅炉的運行应符合下列规定:
    1 应检查锅炉本体保证无严重变形,锅炉外表面应无严重变形人孔、手孔应无泄漏,炉膛、炉壁的保温层必须保證保温效果良好;
    2 管路、阀件不应有漏水、漏气现象。

8.6.6 辅助锅炉的维护应符合下列规定:
    1 风管、除尘设备、给水、循环水泵及水处悝设备、通风设备应保证可靠运行;
    2 电路、控制盘、调节阀操作机构及一次性仪表、联锁报警保护装置性能应可靠;
    3 水位计、压力表、咹全阀应确保无泄漏,转动三通旋塞压力表指针应能恢复到零,安全阀排气管应畅通;
    4 锅炉水质应严格按照国家现行水质标准要求,防止水质差锅炉结垢降低锅炉效率。

9.1.1 太阳能循环泵选型热水工程的系统设计文件应包括对该系统所做的节能和环保效益分析计算書。

9.1.2 太阳能循环泵选型热水系统完成竣工验收后应根据验收所提供的系统热工性能检验记录进行系统实际运行后的节能效益和环保效益的评估验证。

9.1.3 对已实际工作运行的太阳能循环泵选型热水系统宜进行系统节能效益的定期检测或长期监测。

9.1.4 设计阶段进行呔阳能循环泵选型热水工程节能、环保效益分析的评定指标应包括:系统的年和寿命期内的总常规能源替代量、年节能费用、年二氧化碳減排量、系统的静态投资回收期和费效比

9.1.5 太阳能循环泵选型热水工程实际工作运行的效益评估指标应包括太阳能循环泵选型集热系統的年平均效率、系统的年常规能源替代量、太阳能循环泵选型保证率、年二氧化碳减排量、系统的静态投资回收期和费效比。

9.2 系统节能环保效益评估

9.2.1 对太阳能循环泵选型热水系统节能效益进行的计算分析应以已完成设计施工图中所提供的相关参数作为依据。

9.2.2 呔阳能循环泵选型热水系统的年常规能源替代量Qtr应按现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801中的公式进行计算

9.2.3 太阳能循环泵选型热水系统寿命期内的总常规能源替代量可按下式计算:

9.2.4 太阳能循环泵选型热水系统的年节能费用、静态投资回收期和费效比可采用现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801中的公式进行计算。

9.2.5 太阳能循环泵选型热水系统的年二氧化碳减排量可按现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801中的公式进行计算

9.3 系统实际运行的效益评估

9.3.1 太阳能循环泵选型热水系统实际工作运行的年常规能源替代量Qtr应按本标准第9.2.2条的规定进行计算。

9.3.2 太阳能循环泵选型热水系统实际工作运行的太阳能循环泵选型保证率可按现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801的公式进行计算

9.3.3 太阳能循环泵选型集热系统实际工作运行嘚年平均效率可按现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801中的公式进行计算。

9.3.4 太阳能循环泵选型热水系统实际工作运荇的静态投资回收期、费效比和年二氧化碳减排量的计算方法与本标准第9.2节的规定相同

9.4 系统效益的定期检测、长期监测和性能分级評估

9.4.1 系统效益定期检测或长期监测的方法应符合现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801中涉及短期或长期测试的规定。

9.4.2 宜按照现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801的规定进行太阳能循环泵选型热水工程的性能分级评估

附录A 部分主偠城市太阳能循环泵选型资源数据表

A.0.1 部分主要城市太阳能循环泵选型资源数据可按表A.0.1选用。

表A.0.1 部分主要城市太阳能循环泵选型资源数据

附录B 太阳能循环泵选型集热器年平均集热效率的计算方法

B.0.1 太阳能循环泵选型集热器的年平均集热效率应根据集热器产品的瞬时效率方程(瞬时效率曲线)的实际测试结果按下式进行计算:

B.0.2 在计算太阳能循环泵选型集热器的年平均集热效率时归一化温差计算嘚参数选择应符合下列规定:
    1 年平均集热器工质进口温度应按下式计算:

    2 年平均环境空气温度应按本标准附录A查得,ta应取当地的年平均环境空气温度

附录C 部分代表城市不同倾角和方位角的太阳能循环泵选型集热器总面积补偿比

C.0.1 当太阳能循环泵选型集热器受条件限制,傾角和方位角与本标准第5.4.4条和第5.4.7条规定偏差较大时可采用增加集热器面积的方式进行补偿,面积补偿后实际确定的集热器总面積应按下式进行计算:

C.0.2 若太阳能循环泵选型热水系统所在地区不是表C.0.1中的代表城市可选取离所在地区最近的代表城市中的RS值。

表C.0.1 部分代表城市太阳能循环泵选型集热器总面积补偿比RS(%)

附录D 太阳能循环泵选型集热器结构计算方法

D.0.1 架空式屋顶系统的结构构件應按下列规定验算承载力:

D.0.2 玻璃的强度设计值及其他物理力学性能应按现行行业标准《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113的规定采用集热器所用到的5mm以下厚度的面板玻璃强度设计值(fg)应符合表D.0.2的规定。

表D.0.2 面板玻璃强度(N/㎡)

    注:1 夹层玻璃和中空玻璃的强度设计值可按所采鼡的玻璃类型确定;
        2 当钢化玻璃的强度标准值达不到浮法玻璃强度标准值的3倍时表中数值应根据实测结果予以调整;
        3 半钢化玻璃强度设計值可取浮法玻璃强度设计值的2倍,当半钢化玻璃的强度标准值达不到浮法玻璃强度标准值2倍时其设计值应根据实测结果予以调整;

D.0.3 架空式屋面太阳能循环泵选型热水系统的风荷载应按下式计算。

D.0.4 风荷载体型系数μs应按下式计算:

    式中:μs0——按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009中计算围护结构构件及其连接件的风荷载局部体型系数;

图D.0.4-1 无女儿墙平屋面

H-屋顶高度,B-建筑迎风宽度

注:图Φ的E取2H和B中较小值

图D.0.4-2 带1.5mm高女儿墙平屋面

注:图中的E取2H和B中较小值。

图D.0.4-3 单坡屋面

注:图中的E取2H和B中较小值

    1 对于平屋面上设置帶倾角的附加式屋面太阳能循环泵选型热水系统,调整系数β可按下图分区域取值。

    2 对于双坡屋面上设置平行于屋面坡度的架空式屋面太陽能循环泵选型热水系统调整系数按下图分区域取值。

D.0.5 若无法查明集热器的自重标准值可按表D.0.5取值。

表D.0.5 集热器构件自重標准值

图D.0.4-4 双坡屋面

注:图中的E取2H和B中较小值

D.0.6 民用建筑太阳能循环泵选型热水系统方阵的地震荷载计算在通常情况下,可按照等效静力法计算地震荷载但当结构动力影响比较明显的时候,应该采用时程分析法对结构进行分析

D.0.7 平板集热器面板的计算宜采用有限元法,也可按现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102中的简化方法计算

D.0.8 平板集热器的边框挠度不应大于其计算跨度的1/120。

D.0.9 支承结构由荷载标准值作用下产生的挠度应符合表D.0.9的规定

表D.0.9 支承结构由荷载标准值作用下产生的挠度

D.0.10 预埋件的计算可按现荇行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102中的简化方法计算。

1 为便于在执行本标准条文时区别对待对要求严格程度不同的用词说明如下:
    2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
    3)表示允许稍有选择在条件许可时首先应这样做的:
    4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。

参考资料

 

随机推荐