太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)正文

1、第一章 概 述一 太陽能熱水系統(tǒng)的組成太陽能熱水系統(tǒng)也稱為太陽熱水裝置是一種利用太陽輻射能加熱系統(tǒng)中循環(huán)的水以取用熱量的裝置組合，它由集熱器、連接管路、儲(chǔ)熱水箱、水泵和其他配件以及控制部分組成。目前在市場(chǎng)上廣為銷售的家用太陽熱水器，同樣由上述幾個(gè)部分組成，可以看作是一種特殊類型的太陽能熱水系統(tǒng)。下面就太陽能熱水系統(tǒng)的各個(gè)組成部分分別進(jìn)行簡單介紹。1 集熱器部分： 集熱器部分有幾個(gè)重要的參數(shù)對(duì)太陽能熱水系統(tǒng)有影響：1 真空管支數(shù)；2 真空管直徑和長度；3 真空管間距；4 聯(lián)箱阻力特性；5 集熱器容水量；6 集熱器放置朝向和傾角；2 連接管路部分連接管路部分有幾個(gè)參數(shù)對(duì)太陽能熱水系統(tǒng)有影響：1 連

2、接管路的材料；2 連接管路的直徑；3 管道接頭的連接形式；4 集熱器的連接形式；3 儲(chǔ)熱水箱部分：儲(chǔ)熱水箱部分有幾個(gè)參數(shù)對(duì)太陽能熱水系統(tǒng)有影響：1 儲(chǔ)熱水箱容積；2 換熱盤管管徑、長度及串并聯(lián)形式及布置位置；3 內(nèi)部壓力；4 保溫材料及保溫層厚度；5 水箱各進(jìn)出管口的布置位置4 配件部分：配件部分有幾個(gè)參數(shù)對(duì)太陽能熱水系統(tǒng)有影響：1 水泵數(shù)目、流量和揚(yáng)程的選取：2 膨脹罐容積及壓力的選取；3 閥門的布置；4 溫度、壓力、流量測(cè)點(diǎn)的選擇；5 控制部分：控制部分有幾個(gè)參數(shù)對(duì)太陽能熱水系統(tǒng)有影響：1 單片機(jī)2 上位機(jī)3 控制軟件4 控制方案二 太陽能熱水系統(tǒng)的基本類型可以按不同的分類標(biāo)準(zhǔn)對(duì)太陽能熱水

3、系統(tǒng)進(jìn)行分類。按循環(huán)動(dòng)力分類：太陽能熱水系統(tǒng)可分為自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)、強(qiáng)制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)。按集熱器分類：太陽能熱水系統(tǒng)可分為普通真空管式太陽能熱水系統(tǒng)、熱管式太陽能熱水系統(tǒng)、u型管式太陽能熱水系統(tǒng)、混合式太陽能熱水系統(tǒng)。按介質(zhì)流動(dòng)分類：太陽能熱水系統(tǒng)可分為直流式太陽能熱水系統(tǒng)、封閉式太陽能熱水系統(tǒng)。按集熱器布置形式分類：太陽能熱水系統(tǒng)可分為串聯(lián)太陽能熱水系統(tǒng)、并聯(lián)太陽能熱水系統(tǒng)、混聯(lián)太陽能熱水系統(tǒng)。按有無換熱器分類：太陽能熱水系統(tǒng)可分為間接式太陽能熱水系統(tǒng)、直接式太陽能熱水系統(tǒng)。按是否水箱承壓分類：太陽能熱水系統(tǒng)可分為承壓水箱式太陽能熱水系統(tǒng)、非承壓水箱式太陽能熱水系統(tǒng)。下面就各種類型

4、的太陽能熱水系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。1 自然循環(huán)和強(qiáng)制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)：自然循環(huán)系統(tǒng)是利用傳熱工質(zhì)內(nèi)部的溫度梯度產(chǎn)生的密度差所形成的自然對(duì)流進(jìn)行循環(huán)的熱水系統(tǒng)。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單不需要附加動(dòng)力，在自然循環(huán)中，為了保證必要的熱虹吸壓頭，貯水箱應(yīng)置于集熱器上方，如圖11所示。運(yùn)行過程是水在集熱器中受太陽輻射能加熱，溫度升高，加熱后的水從集熱器的上循環(huán)管進(jìn)入貯水箱的上部，與此同時(shí)，貯水箱底部的冷水由下循環(huán)管流入集熱器，經(jīng)過一段時(shí)間后，水箱中的水形成明顯的溫度分層，上層水達(dá)到可使用溫度。用熱水時(shí)，由補(bǔ)給水箱向貯水箱底部補(bǔ)充冷水，將貯水箱上層熱水頂出使用，其水位由補(bǔ)給水箱內(nèi)的浮球閥控制。

5、這是國內(nèi)最早采用的一種太陽熱水系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行安全可靠，不需要輔助能源，管理方便。其缺點(diǎn)是為了維持必要的熱虹吸壓頭，并防止系統(tǒng)在夜間產(chǎn)生倒流現(xiàn)象，貯水箱必須置于集熱器的上方。這正是我國目前大量推廣應(yīng)用的熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。大型太陽熱水系統(tǒng)，不適宜采用這種自然循環(huán)方式。因?yàn)榇笮拖到y(tǒng)的貯水箱很大，要將貯水箱置于集熱器上方，在建筑布置和荷重設(shè)計(jì)上都會(huì)帶來很多問題。強(qiáng)制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)：強(qiáng)制循環(huán)太陽熱水系統(tǒng)（又稱主動(dòng)循環(huán)式太陽熱水系統(tǒng)）是利用機(jī)械設(shè)備等外部動(dòng)力迫使傳熱工質(zhì)通過集熱器或換熱器進(jìn)行循環(huán)的熱水系統(tǒng)。圖12表示強(qiáng)制循環(huán)式太陽熱水系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在集熱器和貯水箱之間管路上設(shè)置水泵，作系

6、統(tǒng)中的水循環(huán)動(dòng)力。系統(tǒng)中設(shè)有控制裝置，根據(jù)集熱器出口與貯水箱之間的溫差控制水泵運(yùn)轉(zhuǎn)。在水泵入口處，裝止回閥，防止夜間系統(tǒng)中發(fā)生水倒流而引起熱損失。強(qiáng)制循環(huán)式太陽熱水系統(tǒng)使循環(huán)動(dòng)力大大加強(qiáng)，有利于提高熱效率，實(shí)現(xiàn)熱水系統(tǒng)的多種功能及控制，是目前應(yīng)用較廣泛的一種熱水系統(tǒng)形式。目前在大型太陽熱水工程中，可以用普通太陽熱水器串并聯(lián)組成上述的各種系統(tǒng)，但更常用的是聯(lián)集管集熱器組成各種形式的熱水系統(tǒng)。圖1-2 強(qiáng)制循環(huán)式太陽能熱水系統(tǒng)2 按不同集熱器分類的太陽能熱水系統(tǒng)作為集熱單元的太陽能集熱器可以有不同類型，如普通真空管式太陽能熱水系統(tǒng)、熱管式太陽能熱水系統(tǒng)、u型管式太陽能熱水系統(tǒng)、混合式太陽能熱水系統(tǒng)

7、。不同種類的太陽能集熱器在結(jié)構(gòu)、集熱效率、承壓能力、流動(dòng)阻力上各不一樣。圖 1-3 普通真空管式聯(lián)集管集熱器圖 1-4 熱管式聯(lián)集管集熱器圖 1-5 u型管式聯(lián)集管集熱器3 直流式和封閉式太陽能熱水系統(tǒng)直流式太陽熱水系統(tǒng)是傳熱工質(zhì)一次流過集熱器加熱后便進(jìn)入儲(chǔ)水箱或用水點(diǎn)的非循環(huán)熱水系統(tǒng)，儲(chǔ)水箱的作用僅為儲(chǔ)存集熱器所排出的熱水，直流式系統(tǒng)有熱虹吸型和定溫放水型兩種。熱虹吸型：熱虹吸型直流式太陽熱水系統(tǒng)由集熱器、貯水箱、補(bǔ)給水箱和連接管道組成，如圖1-6所示。補(bǔ)給水箱的水位由水箱中的浮球閥控制，使之與集熱器出口熱水器（上升管）的最高位置一致。根據(jù)連通管原理，在集熱器無陽光照射時(shí)，集熱器、上升管和下

8、降管均充滿水，但不流動(dòng)。當(dāng)集熱器受到陽光照射后，其內(nèi)部的水溫升高，在系統(tǒng)中形成熱虹吸壓力，從而使熱水由上升管流入儲(chǔ)熱水箱，同時(shí)補(bǔ)給水箱的冷水則自動(dòng)經(jīng)下降管進(jìn)入集熱器。太陽輻射愈強(qiáng)，則所得的熱水溫度愈高，數(shù)量也愈多。早晨太陽升起一段時(shí)間以后，在儲(chǔ)水箱中便開始收集到熱水。這種虹吸型直流式太陽熱水系統(tǒng)的流量具有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，但供水溫度不能按用戶要求自行調(diào)節(jié)。這種系統(tǒng)目前應(yīng)用的較少。圖1-6 熱虹吸式熱水系統(tǒng) 圖1-7定溫放水式直流式熱水系統(tǒng)定溫放水型：為了得到溫度符合于用戶要求的熱水，通常采用定溫放水型直流式太陽熱水系統(tǒng)，如圖1-7所示。該系統(tǒng)在集熱器出口處安裝測(cè)溫元件，通過溫度控制器，控制安裝在集

9、熱器入口管道上的開度，達(dá)到根據(jù)溫度調(diào)節(jié)水流量，使出口水溫始終保持恒定。這種系統(tǒng)不用補(bǔ)給水箱，補(bǔ)給水管直接與自來水管連接。系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，同樣決定于電動(dòng)閥和控制器的工作質(zhì)量。直流式太陽熱水系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn)：1 因?yàn)樘枱崴到y(tǒng)的補(bǔ)水依靠具有一定壓力的自來水直接供給，提供系統(tǒng)的循環(huán)動(dòng)力，所以系統(tǒng)中不需設(shè)置循環(huán)水泵。2 儲(chǔ)水箱的放置位置不受約束，可以放置在室內(nèi)，既減輕了屋頂載荷，也有利于儲(chǔ)熱水箱保溫，減少熱損失。3 可以避免熱水與集熱器入口冷水的摻混。4 可以取消補(bǔ)給水箱，簡化系統(tǒng)管理。5 減小熱水系統(tǒng)的熱遲滯現(xiàn)象。因此定溫放水型直流式太陽熱水裝置尤其適合于大型太陽熱水系統(tǒng)。其缺點(diǎn)是要求性能可靠的

10、電磁閥和控制器，從而使系統(tǒng)較為復(fù)雜。綜合考慮定溫放水型直流式太陽熱水裝置是一種結(jié)構(gòu)合理、值得推廣的太陽熱水系統(tǒng)，目前國內(nèi)也有一定的應(yīng)用。封閉式太陽能熱水系統(tǒng)中工質(zhì)在系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)，不斷將熱量帶熱水箱。如圖1-10所示。4 串并聯(lián)太陽能熱水系統(tǒng)串并聯(lián)太陽能熱水系統(tǒng)，即通過聯(lián)集管集熱器串并聯(lián)的組合并加以一定的控制組成的太陽能熱水系統(tǒng)。一般大型太陽能熱水工程中多采用混聯(lián)式太陽能熱水系統(tǒng)以獲得更多的熱量。圖1-8 串聯(lián)式太陽能熱水系統(tǒng)圖1-9 并聯(lián)式太陽能熱水系統(tǒng)圖1-10 混聯(lián)式太陽能熱水系統(tǒng)5 間接式和直接式太陽能熱水系統(tǒng)直接式太陽能熱水系統(tǒng)和間接式太陽能熱水系統(tǒng)是按照儲(chǔ)熱水箱中有無換熱器來分類的

11、。當(dāng)集熱系統(tǒng)工質(zhì)和生活用水系統(tǒng)工質(zhì)分開，通過換熱器進(jìn)行熱量交換而無質(zhì)量交換時(shí)為間接式太陽能熱水系統(tǒng)；當(dāng)集熱系統(tǒng)工質(zhì)和生活用水系統(tǒng)工質(zhì)相混合，同時(shí)傳遞質(zhì)量和熱量時(shí)為直接式太陽能熱水系統(tǒng)。直接式太陽能熱水系統(tǒng)沒有換熱器，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，集熱器和水箱中都為水。如圖1-10所示。間接式太陽能熱水系統(tǒng)有換熱器，集熱器和水箱可以走不同的工質(zhì)，處于不同的壓力。一般集熱系統(tǒng)內(nèi)為帶壓防凍液，自成循環(huán)系統(tǒng)，將熱量通過換熱器傳遞給水箱內(nèi)的水。如圖1-11所示。圖1-11 間接式太陽能熱水系統(tǒng)注：后面章節(jié)中所提到的熱水系統(tǒng)特指強(qiáng)制循環(huán)、封閉式間接太陽能熱水系統(tǒng)，下面不再重復(fù)說明。第二章 太陽能熱水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)太陽能熱水系

12、統(tǒng)的水力計(jì)算與集熱器連接形式和系統(tǒng)管徑的確定相聯(lián)系。首先由集熱器吸收太陽輻射的熱量計(jì)算系統(tǒng)流量，由系統(tǒng)流量計(jì)算集熱器部分產(chǎn)生的壓降，并由此確定系統(tǒng)的連接方案；之后再計(jì)算管路壓降，確定管道直徑。如圖2-1所示。設(shè)計(jì)太陽能熱水系統(tǒng)首先要根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)和工程經(jīng)驗(yàn)估算通過集熱器的流量，得出可能通過集熱器的流量范圍。然后在這個(gè)流量范圍內(nèi)對(duì)熱水工程中所用的集熱器做流動(dòng)阻力特性實(shí)驗(yàn)，得出集熱器所通過的流量和壓降的關(guān)系。之后初步給出集熱器的串并聯(lián)方案。初定方案主要從整體上考慮，確定哪些集熱器不宜連接在一起，哪些集熱器適合連接在一起，連接的集熱器串聯(lián)不宜超過極限值，同阻同程等等，當(dāng)進(jìn)行到后面的步驟后還要對(duì)這個(gè)方案

13、進(jìn)行修改。方案初步確定之后就可以根據(jù)能量守恒定律詳細(xì)計(jì)算系統(tǒng)的流量，在計(jì)算過程中要對(duì)不同的支路分別進(jìn)行計(jì)算確定每個(gè)支路的流量。流量確定之后根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的流量和壓降的關(guān)系可以得到支路的壓降。當(dāng)這個(gè)壓降過低或過高時(shí)更改系統(tǒng)的連接方案重新上述步驟，如果壓降合適就可以進(jìn)行管路相關(guān)計(jì)算以確定管徑了。首先也需要根據(jù)常規(guī)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)管道直徑進(jìn)行初步選擇，確定后根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)上的公式對(duì)管道逐段進(jìn)行水力計(jì)算，得到的壓力損失就是壓降。如果某段管道的壓降過低或過高就要修改管徑重新計(jì)算。管徑確定之后再進(jìn)行換熱盤管的水力計(jì)算，其中重要確定盤管的直徑和并聯(lián)級(jí)數(shù)，也是應(yīng)用管道水力計(jì)算的公式。修改盤管直徑和并聯(lián)級(jí)數(shù)直到滿意為止。這

14、些工作做完之后將集熱器壓降、管道壓降和換熱盤管壓降加起來作為水泵的揚(yáng)程。以上所有計(jì)算都相對(duì)應(yīng)的計(jì)算程序可以輔助工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行太陽能熱水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。第1步 集熱器流量的估算1) 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t18715-2002 規(guī)定，每平方米集熱面積的推薦流量值為0.010.02 l/s 。(根據(jù)我公司的長期測(cè)試，流量宜取1.21.8 l/(minm2)較為合適。)2) 為保證末臺(tái)集熱器集熱效率不至于過低、支路流量不至于過大，串聯(lián)臺(tái)數(shù)不宜過多。一般普通真空管型聯(lián)集管集熱器串聯(lián)臺(tái)數(shù)在8臺(tái)左右，熱管式聯(lián)集管集熱器串聯(lián)臺(tái)數(shù)在6臺(tái)左右，u型管式聯(lián)集管集熱器串聯(lián)臺(tái)數(shù)在4臺(tái)左右。3) 集熱器流量可按下式估算： （

15、1） （2）其中 d 真空管內(nèi)管直徑；l 真空管接受光照部分的長度；n 每臺(tái)集熱器真空管支數(shù)；n常規(guī)串聯(lián)臺(tái)數(shù)（見上）；k 富余系數(shù) 取11.2； （3）例1：已知：17支210熱管式聯(lián)集管集熱器6臺(tái)串聯(lián)，其估算流量為gmin=0.01*60*0.047*(2.10-(20+36)/1000)*17=0.98 l/mingmax=0.02*60*1.1*0.047*(2.10-(20+36)/1000)*17*6=12.9 l/min4.7 l/ming估算12.9 l/min第2步 聯(lián)集管集熱器流動(dòng)阻力實(shí)驗(yàn)太陽能熱水系統(tǒng)中所應(yīng)用的聯(lián)集管集熱器類型多樣，為了更準(zhǔn)確的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行水力計(jì)算須對(duì)聯(lián)集管集

16、熱器進(jìn)行流動(dòng)阻力特性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中要注意以下幾點(diǎn)：1） 為了減少誤差，實(shí)驗(yàn)宜選用23臺(tái)集熱器串聯(lián)起來實(shí)驗(yàn)。2） 實(shí)驗(yàn)中流量范圍在之間選取若干點(diǎn)。3） 實(shí)驗(yàn)測(cè)量量有：進(jìn)出口壓力差、流量。4） 實(shí)驗(yàn)裝置在同一水平面上，流量要求穩(wěn)定，流量上行下行各做一組。5） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制壓差隨流量的變化曲線（p-g曲線）6） 用二次方程對(duì)p-g數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行擬合例2：已知：20支u型管聯(lián)集管集熱器（45）和24支椎形套管式熱管聯(lián)集管集熱器通過實(shí)驗(yàn)獲得的p-g曲線及擬合的p-g關(guān)系式為 圖 2 聯(lián)集管集熱器壓降與流量的關(guān)系曲線 1 16l/min（u型管式聯(lián)集管集熱器） （4） 1 16 l/min（熱管式聯(lián)集管集熱

17、器） （5）第3步 集熱器連接方案的初定最初制定集熱器連接方案時(shí)要綜合考慮以下方面：1 普通真空管型聯(lián)集管集熱器串聯(lián)臺(tái)數(shù)不超過10臺(tái)；熱管式聯(lián)集管集熱器串聯(lián)臺(tái)數(shù)不超過8臺(tái)；u型管式聯(lián)集管集熱器串聯(lián)臺(tái)數(shù)不超過6臺(tái)。2 當(dāng)集熱器并聯(lián)臺(tái)數(shù)過多，流量過大時(shí)宜選用多泵系統(tǒng)。3 當(dāng)集熱器傾角不同、朝向不同或被遮擋時(shí)刻不同時(shí)宜選用多泵系統(tǒng)。4 不同類型的集熱器盡量不串聯(lián)在一起。5 盡量采用z型連接，當(dāng)并聯(lián)臺(tái)數(shù)少、流量小時(shí)可采用u型連接。6 盡量使并聯(lián)集熱器的管路連接做到同程同阻。7 根據(jù)集熱器布置位置等具體情況確定集熱器的連接形式。根據(jù)以上原則初步確定集熱器的串并聯(lián)形式和水泵的安裝位置。第4步 太陽能熱水系

18、統(tǒng)支路流量的確定太陽能熱水系統(tǒng)中支路流量按下面的公式計(jì)算， （6）其中 各支路流量，l/min 分別表示真空管支數(shù)/臺(tái)、串聯(lián)臺(tái)數(shù)、并聯(lián)級(jí)數(shù) 真空管內(nèi)管直徑，mm 真空管管長,m 真空管在尾座、保溫層和水箱內(nèi)部分的長度,mm 太陽輻射強(qiáng)度w/m2 集熱器集熱效率 工質(zhì)比熱,j/kg 工質(zhì)密度,kg/m3 進(jìn)出口溫差,上述公式中有三個(gè)量需要說明：1 太陽輻射強(qiáng)度e：根據(jù)當(dāng)?shù)靥栞椪涨闆r而定，一般為600800 w/m22 集熱器集熱效率：根據(jù)集熱系統(tǒng)用途（平均集熱溫度）而定，一般為3055% 3 進(jìn)出口溫差：根據(jù)集熱器類型及集熱器串聯(lián)臺(tái)數(shù)而定，一般為810例3：已知：17支210熱管式聯(lián)集管集熱器

19、6臺(tái)串聯(lián)、3組并聯(lián)，其支路流量為 l/min得三組并聯(lián)后的總流量為14.77 l/min, 每個(gè)支路的流量為4.97 l/min所得結(jié)果在例1估算流量的范圍內(nèi)。第5步 太陽能熱水系統(tǒng)支路壓降的確定得出各支路的流量后根據(jù)聯(lián)集管集熱器流量和壓降的關(guān)系函數(shù)就可以求得由集熱器產(chǎn)生的壓力損失。其中串聯(lián)集熱器壓降為各臺(tái)集熱器壓降的和，而并聯(lián)集熱器壓降相等。例4：已知：17支210熱管式聯(lián)集管集熱器6臺(tái)串聯(lián)、3組并聯(lián)。根據(jù)例3所得支路流量：g=4.97 l/min根據(jù)例2所得p-g關(guān)系式：故單臺(tái)集熱器壓降：0.015 mpa6臺(tái)串聯(lián)、3組并聯(lián)后的總壓力為：0.0156=0.09 mpa根據(jù)計(jì)算得出流量和壓降

20、，如果兩者在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)即可進(jìn)行下面的計(jì)算，否則返回第3步重新選擇串并聯(lián)形式。第6步 熱水系統(tǒng)管道水力計(jì)算工程中一般按供水管均籌表（見表1）和工程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)初步確定管徑。表1中的數(shù)值表示對(duì)應(yīng)行標(biāo)所代表的管徑通過的流量相當(dāng)于此數(shù)值對(duì)應(yīng)列標(biāo)所代表的管徑通過流量的倍數(shù)。表1 供水管均籌表管道口徑681015202530406810152025304012.14.58.21630608812.13.87.714284111.83.66.61319123.77.21111.83.65.3122.911.51太陽集熱系統(tǒng)流量確定之后針對(duì)具體的管路可以計(jì)算出該支路的沿程阻力損失和局部阻力損失，即管路壓降。熱

21、水管網(wǎng)的水頭損失應(yīng)遵守下列規(guī)定：1、單位長度水頭損失，應(yīng)按下列公式計(jì)算：當(dāng)v0.44m/s時(shí)： (8)式中i管道單位長度的水頭損失(m/m)；v管道內(nèi)的平均水流速度(m/s)；dj考慮結(jié)垢和腐蝕等因素后的管道計(jì)算內(nèi)徑(m)。2、局部水頭損失，宜按下列管網(wǎng)沿途水頭損失的百分?jǐn)?shù)采用：1）生活給水管網(wǎng)為25%30%。2）生產(chǎn)給水管網(wǎng)；生活、消防共用給水管網(wǎng)；生活、生產(chǎn)、消防共用給水管網(wǎng)均為20%。3）消火栓系統(tǒng)消防給水管網(wǎng)為10%。4）生產(chǎn)、消防共用給水管網(wǎng)為15%。根據(jù)管路損失適當(dāng)調(diào)整管徑，按上述步驟重新計(jì)算，直到得到滿意的結(jié)果，最終確定管徑。例5：已知：主干路，內(nèi)徑28mm，長100m三個(gè)并聯(lián)支

22、路，內(nèi)徑20mm，長20m干路流量14.77 l/min干路水流速度：=0.40 m/s支路水流速度：=0.26 m/s干路單位長度水頭損失為=0.044 m 支路單位長度水頭損失為 =0.047 m 總壓降為(0. 044*100+0.047*20)*(1+0.3)=6.94 m第7步 水箱盤管水力計(jì)算太陽能熱水系統(tǒng)的水箱換熱器一般為銅盤管換熱器。通過水箱換熱計(jì)算確定換熱面積，通過水力計(jì)算確定盤管的直徑、長度及并聯(lián)形式。水力計(jì)算所用公式同上。例6：已知：水箱盤管換熱面積12 m2，流量40 l/min當(dāng)盤管為一寸銅管時(shí)管徑(m)內(nèi)徑(m)并聯(lián)級(jí)數(shù)管長(m)流量(l/min)流速(m/s)ih

23、f(m)0.0280.02621136401.2370.18324.930.0280.0262268200.6180.0453.1160.0280.0262345130.4120.04992.266當(dāng)盤管為六分銅管時(shí)管徑(m)內(nèi)徑(m)并聯(lián)級(jí)數(shù)管長(m)流量(l/min)流速(m/s)ihf(m)0.0220.02021174402.080.72126.600.0220.0202287201.040.18115.820.0220.0202358130.690.0804.680.0220.0202443.5100.520.0451.97根據(jù)經(jīng)濟(jì)性比較可在兩級(jí)并聯(lián)的一寸銅盤管和三級(jí)并聯(lián)的六分銅盤管

24、間選擇。第8步 太陽能熱水系統(tǒng)水泵的選取 在太陽熱水系統(tǒng)中，在滿足揚(yáng)程和流量要求的條件下，應(yīng)選擇功率較小的泵 在強(qiáng)迫循環(huán)系統(tǒng)中，水溫50時(shí)宜選用耐熱泵 泵與傳熱工質(zhì)應(yīng)有很好的相容性 -引自gb/t18713-2002太陽熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝及工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范根據(jù)計(jì)算得出的太陽能熱水系統(tǒng)的總流量和總壓降選擇適當(dāng)?shù)乃?。其中水泵的揚(yáng)程按下式計(jì)算：h=p集熱器+p管路+p盤管選泵時(shí)一定要查看水泵特性曲線，據(jù)此選擇適當(dāng)?shù)乃?。附錄?中硬薄壁銅管規(guī)格和工作壓力中硬薄壁規(guī)格和工作壓力管徑（mm）外徑（mm）名義厚度（mm）最大工作壓力（bar）最大（mm）最?。╩m）1515.04514.9650.758

25、2222.05521.9750.9512828.05527.9750.9403535.0734.991.2424242.0741.991.2355454.0753.991.227附錄二 管道支點(diǎn)設(shè)置的最大安裝距離公稱內(nèi)徑（mm）152025324050最大距離（m）保溫管路1.5222.533不保溫管路2.533.544.55附錄三 內(nèi)錫焊銅配件選型表內(nèi)錫焊銅配件15mm22mm28mm35mm42mm54mm45彎頭sr-440440-1440-2440-3440-4440-5440-690彎頭sr-401401-1401-2401-3401-4401-5401-6正三通sr-601601-

26、1601-2601-3601-4601-5601-6直接sr-301301-1301-2301-3301-4301-5301-6異徑三通sr-60115*15*2222*22*2828*28*1535*35*1542*42*15601-112601-223601-331601-441601-55115*15*2822*22*1528*28*2235*35*22601-113601-221601-332601-44235*35*28601-443異徑直接sr-301301-2122*15mm301-5142*15mm301-6154*15mm301-3128*15mm301-5242*22mm3

27、01-6254*22mm301-3228*22mm301-5342*28mm301-6354*28mm301-4135*15mm301-5442*35mm301-6454*35mm301-4235*22mm301-6554*42mm301-4335*28mm附錄四熱水及飲水供應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)第一節(jié)熱水用水定額、水溫和水質(zhì)第4.1.1條生產(chǎn)用熱水水量、水溫和水質(zhì)，應(yīng)按工藝要求確定。第4.1.2條集中供應(yīng)冷、熱水時(shí)，熱水用水定額，根據(jù)衛(wèi)生器具完善程度和地區(qū)條件，應(yīng)按表4.1.2-1確定。衛(wèi)生器具的一次和小時(shí)熱水用水量和水溫，應(yīng)按表4.1.2-2確定。60熱水用水定額表4.1.2-1序號(hào)建筑物名稱單位用水

28、定額最高值l1普通住宅、每戶設(shè)有淋浴設(shè)備每人每日851302高級(jí)住宅和別墅、每戶設(shè)有淋浴設(shè)備每人每日1101503集體宿舍有盥洗室有盥洗室和浴室每人每日每人每日273838554普通旅館、招待所有盥洗室有盥洗室和浴室設(shè)有浴盆的客房每床每日每床每日每床每日2755551101101625賓館客房每床每日1602156醫(yī)院、療養(yǎng)院、休養(yǎng)所有盥洗室有盥洗室和浴室設(shè)有浴盆的病房每病床每日每病床每日每病床每日3065651301602157門診部、診療所每病人每次598公共浴室設(shè)有淋浴器、浴盆、浴池及理發(fā)室每顧客每次551109理發(fā)室每顧客每次51310洗衣房每公斤干衣162711公共食堂營業(yè)食堂工業(yè)、

29、企業(yè)、機(jī)關(guān)、學(xué)校食堂每顧客每次每顧客每次473512幼兒園、托兒所有住宿無住宿每兒童每日每兒童每日163291613體育場(chǎng)運(yùn)動(dòng)員淋浴每人每次27注：表4.1.2-1內(nèi)所列用水定額均已包括在本規(guī)范表2.1.1、表2.1.2中。本表60熱水水溫為計(jì)算溫度，衛(wèi)生器具使用時(shí)的熱水水溫見表4.1.2-2。衛(wèi)生器具的一次和小時(shí)熱水用水定額及水溫表4.1.2-2序號(hào)衛(wèi)生器具名稱一次用水量(l)小時(shí)用水量(l)水溫()1住宅、旅館帶有淋浴器的浴盆無淋浴器的浴盆淋浴器洗臉盆、盥洗槽水龍頭洗滌盆（池）150125701003300250140200301804040374030502集體宿舍淋浴器：有淋浴小間無淋浴小間盥洗槽水龍頭7010035210300450508037403740303公共食堂洗滌盆（池）洗臉盆：工作人員用顧客用淋浴器3402506012040050303037404幼兒園、托兒所浴盆：幼兒園托兒所淋浴器：幼兒園托兒所盥洗槽水龍頭洗滌盆（池）10