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太阳能与建筑一体化

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太阳能热水工程设计、阳台壁挂式太阳能工程投标、安装注意手册(参考)

时间:2014-11-18 栏目:太阳能与建筑一体化 浏览:

   太阳能热水工程设计、阳台壁挂式太阳能工程投标、安装注意手册(参考)

  1、竖插式集热器

  竖插式集热器串联不宜超过6组,或不超过150支真空管,最多不应超过7组,或不超过175支真空管。

  并联不宜超过10列,或不超过1500支真空管;最多不宜超过12列,或不差过1800支真空管。

  2、横对插集热器

  横对插集热器串联不宜超过3组,或150支真空管;最大不宜超过4组,或不超过200支真空管。

  并联不宜超过10列,或1500支真空管,最大不宜超过12列,或不超过1800支真空管。

  说明:应根据现场情况确定串并联方式,以上建议是参考三类辐照地区太阳辐照量,在二类或一类辐照地区应适当减少。

  联集管集热器承压不应超过0.8MPa,最大不应超过0.1 MPa,。水箱底高于集热器顶部不应超过5米,如超过5米时,应有解决措施克服集热器的承压问题。

  3、U形管、热管集热器

  U型管集热器串联不宜超过4组,或不超过80支集热管。

  热管集热器串联不宜超过5组,或不超过100支集热管。

  说明:应根据现场情况确定串并联方式,以上建议是参考三类辐照地区太阳辐照量,在二类或一类辐照地区应适当减少。

  U型管热管集热器承压不宜超过0.6 MPa,最大不应超过0.8 Mpa

  4、二次换热集热器

  二次换热集热器串联不宜大于7组,或140支真空管,最大不应超过10组,或不超过200支真空管。

  说明:应根据现场情况确定串并联方式,以上建议是参考三类辐照地区太阳辐照量,在二类或一类辐照地区应适当减少。

  二次换热集热器承压不宜超过0.6 MPa,最大不应超过0.8 Mpa

  5、集热器倾角

  5.1、竖插式集热器:集热器朝南摆放安装倾角等于当地纬度,若系统侧重在夏季使用,其安装角应等于当地纬度减10°,如系统侧重在冬季使用,其安装角应等于当地纬度加10°。

  5.2、横对插集热器:不宜小于10°高于30°。

  5.3、热管:不宜小于30度。

  5.4、U形管:不受限制。

  5.5、集热器在阳台上安装时:集热器与立面墙夹角为15~30°。自然循环集热器出水端安装挂孔比尾座端安装挂孔间高20mm,穿墙套管由室外进室内应有3~5°的上坡。

  6、方位角要求

  集热器摆放面宜向正南或正南偏西5°,超出范围需要进行补偿计算,横插管南偏东或南偏西不应超过30°。

  7、集热器固定1

  集热器的固定,根据不同现场情况,应预制混凝土支墩或焊接钢支架,或斜拉安全索固定。钢支架焊接和固定必须牢固,支架应做防腐处理(不锈钢支架可仅对焊缝处进行防腐处理)。施工面应由专业人员严格做好防水处理。

  基础的高度除考虑建筑结构、防风及甲方的其它要求外,必须考虑北方地区的积雪深度,防止雪埋集热器造成集热器的损坏,不影响屋面防水层的维护和维修。

  7.1、已完工建筑(既有建筑),可制作混凝土基础找平并做为配重,斜拉安全索固定或角钢等刚性材料连接固定。

  7.2、未完工建筑,可预埋螺栓或钢板,再与支架基础连接。

  安装在屋面的太阳能集热器与建筑主体结构通过预埋件(或锚栓)连接,预埋件应在主体结构施工时埋入,预埋件的位置应准确。

  7.3、若集热器超出楼顶屋面荷载,应将集热器基础设置在楼顶承重位置上,再设置钢结构,具体应由设计院人员校核。

  7.4、既有建筑的集热器基础高度高于500mm的必须采用钢结构支架。未建建筑的基础可根据设计院要求设计(可采用钢筋混凝土、钢结构)。

  8、排气装置

  8.1、竖插式集热器:每个集热器阵列的出水口均应安装排气装置,集热器出水口比水箱水位高的应安装倒U型弯;集热器出水口比水箱水位低的可不安装倒U型弯。U型弯高出集热器顶端不小于50mm。宽度不小于100mm。

  8.2、横对插集热器:根据系统集热器的阵列情况和当地的气候条件,每3~4组单层的集热器可安装1套排气装置,排气装置安装在回水管道上。集热器最高端高于水箱最低水位的,须在集热循环进水主管道上加装倒U型弯,倒U型弯高于集热器最高出水端100mm以上,并在最高端加排气装置。

  9、安全装置

  在闭式系统中,必须采取有效安全措施,解决系统因温度升高带来的膨胀。

  9.1、膨胀罐

  膨胀罐的总容积应根据GB50015-2009《建筑给水排水设计规范》里计算公式计算,膨胀罐宜设置在加热设备的热水循环回水管上。

  9.2、安全阀

  安全阀必须为竖直安装,泄水口应加装管道且开口朝下,应采取保温措施,一般性的安全阀只适用在-30~160℃温度条件下工作,若工况条件超出此范围,则不能保障系统的安全。

  10、其它注意事项

  10.1、每套集热循环系统集热面积不宜超过300㎡(每套系统主管道不宜超过DN80)。

  10.2、一个非承压系统有两套以上的集热系统,且系统不完全一样,宜采用独立循环,不宜采用联动。

  10.3、集热器遮挡问题应在设计指标中有详尽说明(含集热器之间的遮挡、建筑物对集热器的遮挡、真空管之间的遮挡等,还应考虑不同季节、一天内不同时间遮挡的特殊性),遮挡严重的应有甲方认可证明。

  10.4、U形管热管集热器在使用前,必须采用遮阳装置,用户正式开通后方可去除。

  10.5、U形管、热管系统的工质不可直接采用地下水、自来水等,以免结垢。

  10.6、U形管、热管系统工质采用(乙二醇等)介质时,设备及附件的选择均应满足系统运行要求:介质相容性(材质耐蚀性等)、耐高温性能(系统温度达120℃以上)、耐低温性能(环境温度)等。

  二、管道部分

  1、流量流速

  集热循环系统管道流速应按下表计算

  管径(DN)流速推荐值m/s:

  20253240506580100

  闭式系统0.5-0.60.6-0.70.7-0.90.8-10.9-1.21.1-1.41.2-1.61.3-1.8

  开式系统0.4-0.50.5-0.60.6-0.80.7-0.90.8-1.00.9-1.21.1-1.41.2-1.6

  真空管型集热器的流量宜按0.02L/s·㎡计算,平板型集热器的流量宜按0.015L/s·㎡计算。太阳能辐照一类地区宜适当提高。

  2、管道布置

  集热循环管道应同程布置,热水(高温)管道尽量短,绕行的应为冷水(低温)管道。

  3、管道材质

  3.1、介质为水时,宜选热镀锌管、不锈钢管、耐高温金属复合管(特殊地区符合当地规范要求)。

  3.2、介质为防冻液(乙二醇)时,宜选铜管、不锈钢管、合金管、碳钢管(特殊地区符合当地规范要求),不应采用热镀锌钢管。

  3.3、集热循环管道必须与介质相容,防止内壁腐蚀。

  4、管道连接

  4.1、镀锌管道:丝接、卡接、法兰,>DN100可采取焊接。

  4.2、不锈钢管道:卡接、焊接,>DN100可采取焊接。

  4.3、紫铜管:卡接、焊接。

  4.4、PPR管:热熔、法兰。

  4.5、铝塑复合管:卡接。

  4.6、金属复合管根据安装规程进行连接。

  5、坡度

  集热循环管道不能有反坡,循环管路沿水流方向应有3~5‰的坡度。

  6、管道补偿:

  6.1、紫 铜 管:长直管道超过10米应进行补偿。

  6.2、不锈钢管:长直管道超过15米应进行补偿。

  6.3、PPR管:长直管道超过6米应进行补偿。

  6.4、热镀锌管:长直管道超过30米应进行补偿;其他金属管道同热镀锌管道。

  注:管道穿(跨)过变形缝应加装补偿器。补偿方式:可选用矩形补偿器、套管伸缩器、软连接或规范中规定的其他补偿方式。

  7、管道的支、吊架

  管道的支、吊架间距应按下表设计

  7.1、水平钢管管道支架的最大间距

  公称直径(mm)1520253240507080100

  支架的最大间距(m)保温管2.52.52.52.533444.5

  不保温管2.533.544.55666.5

  7.2、塑料管及复合管管道支架的最大间距

  管径(mm)16182025324050637590110

  最大间距(m)立 管0.70.80.91.01.11.31.61.82.02.22.4

  水平 管冷水管0.50.50.60.70.80.91.01.11.21.351.55

  热水管0.250.30.30.350.40.50.60.70.8

  7.3、铜管管道支架的最大间距

  公称直径(mm)1520253240506580100

  支架的最大间距(m)垂直管1.82.42.43.03.03.03.53.53.5

  水平管1.21.81.82.42.42.43.03.03.0

  8、管道保温

  管道保温材质有聚乙烯、聚氨酯、橡塑、酚醛树脂、离心玻璃棉等。若采用聚乙烯、橡塑保温应在管道表面缠两层玻璃丝布。

  9、管道外防护:

  防锈铝板、不锈钢板、镀锌板、玻璃丝布加外防护漆、铝箔等。

  10、其它注意事项

  10.1、施工图中必须标注出传感器具体位置。

  10.2、如果泵的流量比设计值大时,可在水泵增加旁路及阀门进行流量调节。

  10.3、电磁阀(电动阀)安装时应加过滤器、旁路及辅助阀门。

  10.4、水泵前后加阀门,出口加止回。扬程较大的(扬程超过30米)宜采用消音止回阀。

  10.5、太阳能系统(集热系统和室内供水)的管路水力损失和管路热损必须依据系统工况进行校核计算。

  10.6、多根管道交汇情况:

  三、水箱部分

  1、水箱间内应有防水、排水、通风等措施。排污口、溢流口采用管道连接后须接至排水口或室外(不得直接与建筑排水管等相连接);排气须采用管道连接后接至室外。

  2、水箱必须放置承重位置,严禁水箱基础直接放在屋面上。

  3、水箱开口

  1)电加热预留口开口,距板块底边为120mm,距板块侧边不小于100mm,两孔之间间距为200mm。且电加热上部尽量不布置水嘴。且电加热应三相均布。

  2)排污口和溢流口宜在一条垂直线上,排水至甲方预留的排水区域。若基础高度高于500mm,排污口位置宜布置在水箱底板的中心位置上;若基础高度低于300mm排污口位置宜布置在侧板的底部,距板底边100mm。排污口口径DN40~DN80(具体尺寸根据排污要求具体计算),溢流口口径至少比冷水进水口径大一号。

  3)水箱间循环回水口开孔距上板边300mm~500mm,集热循环出水口、辅助热源循环出水口、热水供水口、双水箱中集热水箱的冷水补水口距侧板底边应为150mm(水嘴的外径距板边宜大于50mm)。循环回水管径比循环给水与冷水补水管径之和大一号(按截面积)。

  4)锤式传感器口、溢流口距侧板顶边100mm。锤式传感器口不宜开在电加热口上方,亦不宜开在水箱死水区。

  5)液位压力传感器需在水箱侧板底部100mm的位置开DN25的水口;在供水水口之上150mm的位置设置水温传感器盲管。

  6)排气口不允许开在人孔盖板上。

  7)不锈钢水箱水嘴系列DN25,DN40,DN50,DN65,DN100。

  热镀锌水箱水嘴系列DN25,DN32,DN40,DN50,DN65,DN80,DN100。

  8)1×0.5米模块上只允许焊接1个水嘴。

  9)水箱的冷水补水口要远离热水供水、水箱间循环回水,以防止混水。

  注:以上所说距离均指水嘴中心线的距离。

  4、水箱高度小于3米。

  5、组合式水箱板块规格为1×0.5米和1×1米两种。

  6、水箱安装空间

  水箱的高度(内胆的高度+上下保温各80mm+底座槽钢100mm)+预留安装操作距离大于700mm=水箱基础距水箱间房顶的距离。

  左右方向的空间宽度=水箱内胆宽度+左右保温各80mm+安装操作距离大于700mm×2+设备安装空间。且在布置水箱时尽量将有电加热的面布置在空间较大的方向。

  四、控制柜

  1、控制柜必须安装在室内,远离强干扰源或采取防干扰措施。禁止安装在有震动、电磁干扰、潮湿或污染的环境中,如粉尘及腐蚀性气体。安装位置环境温度0~40℃,湿度小于80%。控制柜必须可靠接地。

  2、落地式控制柜应预置不低于200mm的基础。

  3、常规控制柜的控制输出(如电加热功率、水泵的功率和电压、电动阀或电磁阀的电压等)不能满足工程实际要求时必须进行特制。如常规控制柜控制的水泵均为220V(IIIC为0.5kw以内,其他控制柜负载均小于1kw)。

  4、控制柜与传感器间的间距不宜超过100m。

  5、控制柜有危险电压,并控制危险的执行元件。操作只有合格的专业人员允许操作本设备。并且在使用之前,需要熟悉说明书中所有的安全说明和安装操作方法。

  6、设备需要安全的供电电源,满足设备的用电负荷。

  7、所有对设备内部控制电路的调整或更改必须与我公司协商;

  8、高原地区高温断续循环温度的设定应考虑当地的沸点。

  附:

  清华紫光太阳能工程控制系统

  产品型号

  功能区HY-AHY-1AHY-2AHY-3AHY-4AHY-CBHY-PLC

  显示区水箱水位显示●●●●●●●

  水箱水温显示●●●●●●●

  集热器温度显示●●●●●○●

  管道温度显示○●●●●○●

  时钟显示●●●●●○●

  设置区水箱水温设置○●●●●●●

  水箱水位设置●●●●●●●

  定温放水设置☆☆☆☆☆○●

  温差循环温度设置●●●●●○●

  管道循环温度设置○○○○○○●

  进水控制区水箱低水位进水●●●●●●●

  水箱手动进水●●●●●●●

  水箱一次定时进水○●●●●●●

  水箱三次定时进水○☆☆☆☆☆●

  水箱定温进水☆☆☆☆☆○●

  水箱水满停止进水●●●●●●●

  全自动控制上水●●●●●●●

  放水区保温水箱定时放水☆☆☆☆☆○●

  保温水箱定温放水☆☆☆☆☆○●

  保温水箱手动放水☆☆☆☆☆○●

  保温水箱自动放水●●●●●○●

  辅助加热区辅助加热功率无9KW18KW36KW72KW☆●

  保温水箱一次定时加热○●●●●○●

  保温水箱三次定时加热○☆☆☆☆○●

  保温水箱定温加热○●●●●○●

  保温水箱手动加热○●●●●○●

  保温水箱自动加热○●●●●○●

  保温水箱恒温加热○●●●●○●

  电加热防干烧○●●●●○●

  无水自动停止加热○●●●●○●

  管道防冻加热☆☆☆☆☆○●

  循环区温差循环●●●●●○●

  无水自动停止循环●●●●●○●

  管道定温防冻循环○●●●●○●

  手动循环●●●●●○●

  记忆区断电自动记忆○○○○○○●

  自动记忆运行情况○○○○○○●

  全程网络远程监控○○○○○○●

  适用范围从工程类型和

  运行方式分类小型热水工程小型热水工程中型集热工程中型集热工程大型集热工程串并联式热水工程大型集热工程

  ●有此功能 ○无此功能 ☆可选配功能

  防护措施要求

  1、防雷:集热器必须与建筑等电位连接,有可靠的防雷措施;控制柜在楼顶的必须有浪涌保护器。

  2、防风:防风要求抗风能力达到十级,当地风力超过十级的按当地历史最大风力设计。

  3、防雪:1)根据积雪厚度进行基础加高。

  2)集热器倾角加大,宜选用45°。

  3)要求甲方及时除雪。

  4、防垢:

  1)水质总硬度超过300mg/L须加装水处理设施,宜采用软水机。

  在太阳能系统中,没有安装水处理设备的原水的总硬度(以CaCO3计)大于300mg/l的必须设置水处理设备。水处理设备可为软化水处理设备、强磁除垢器(内磁水处理器)、离子交换系统、硅磷晶及电子水处理器。可根据原水情况和用水要求进行选择。

  若原水硬度大于700mg/L,应采用离子交换系统。

  2)控制循环系统温度不超过60℃(调整集热器配比)。

  3)定期维护清理。

  5、防过热:1)加装散热器。

  2)部分停用并遮挡。

  3)设计配比不宜过大。

  6、防烫:特别注意医院、幼儿园、养老院、监狱等用水场所或者甲方有特殊要求的,均应采用恒温供水。另外用水器具采用单管供水(含脚踏开关、感应式淋浴器)的应采用恒温供水。

  1)双水箱模式供水;

  2)加装恒温阀;

  7、防冻:

  (1)集热器选取

  集热器分类建议使用环境温度

  (最冷月月平均最低温度)备注

  U型管集热器<-10℃采用防冻液作为工质(-45℃)

  热管式集热器<-10℃采用防冻液作为工质(-45℃)

  联集管集热器>-10℃加厚保温、防冻带自动控制、防冻加热、防冻循环

  二次换热集热器>-10℃加厚保温、防冻带自动控制、防冻加热、防冻循环

  注:

  ①在最冷月平均最低温度<-10℃的地区优先选用热管、U型管集热器的系统。

  ②普通联集管集热器只能在最冷月平均最低温度>-10℃的地区使用。

  (3)其他措施

  严寒区域水箱、水泵及电磁阀等设备必须放于水箱间内,并做好保温。

  防积雪措施,平屋面上的热水器(集热器)的基础高度应为300~350mm;坡屋面的热水器(集热器)的基础高出屋面瓦至少200mm,条件许可的后部可适当调高,增大集热器倾角。积雪厚度高于50cm的地区的基础高度应根据情况进行适当调整。

  六、辅助设备

  1、板式换热器的选择必须有厂家的计算书。

  2、水泵:

  集热循环泵:应选用耐温100℃(承压系统需耐温120℃以上,不宜使用威乐PH系列普通型水泵),必须计算扬程、流量。

  管道循环泵:流量、扬程(吸程)计算。

  供水增压泵:必须根据用水器具和用水方式进行热水给水的设计秒流量计算。

  注:高原地区(高海拔地区):考虑海拔对扬程的影响。

  3、辅助加热:10吨以上水箱不宜采用内置电加热管;宜根据当地情况选择经济性好的或已有的加热方式;辅助能源的选择应考虑最不利情况下能满足使用要求(一般设计加热时间不超过8个小时)

  注:在冰冻区域,双水箱系统的集热水箱必须设计防冻加热系统。

  4、散热器:根据最不利条件下,系统最大的得热量,计算散热量。

  5、防冻带(电伴带):

  防冻带(电伴带)每根长度不大于50米,须采用防冻带(电伴带)接线装置。防冻带(电伴带)安装时应注意与防冻传感器避开,防止传感器测得的温度为防冻带温度而不是管道温度。以减少防冻带的使用,降低运行费用。

  七、系统运行原理

  1、24小时用水方式:5吨以下可采用单水箱模式;5吨以上(含)宜采用双水箱模式。

  2、定时用水方式:可采用单水箱模式。

  3、学校用水的必须确定具体的用水时间(不能泛泛的说24小时或定时用水),同时需要考虑周末及节假日的运行情况。

  4、南方非冰冻区域的5吨以下工程可采用自然循环系统,水箱水嘴高于集热器最高端300~500mm。

  八、标书制作

  1、开标时间、开标地点、答疑时间、答疑地点必须清楚。特别是在密封时需要标注开标时间。

  2、项目名称、项目编号、标书目录、封皮、排版及格式等必须符合招标文件规定的要求,并且要一致。有评分项的标书宜加评分索引,便于查找。

  3、投标要求的技术参数、方案设计、售后服务等要满足招标文件要求。

  4、技术方案设计、审核等严格按方案执行。产品型号、数量在技术方案、报价表、图纸三方面要统一。

  5、企业资质须在年检内、产品检测报告与投标产品对应。

  6、设计方案、施工方案、售后服务方案等中的地点与项目施工及招标要求地点必须对应。

  7、投标报价大小写统一,单价、产品数量、合计、总计要对应。计量单位、数量与报价项目单位、数量一致。

  8、偏离表中,如果优于招标要求,写“超过、优于招标规格要求”, 并在备注中强调这种性能的优越之处或对偏差做出合理的解释。必须有实质性的响应。

  9、投标文件必须按招标文件要求进行盖章、签字。

  10、施工组织及施工进度安排要根据项目及招标要求进行制定,并且要有响应的应急解决方案和措施。

  11、标书装订牢靠美观,宜采用精装订,封装方式严格按照招标要求进行封装。

  12、标书密封,封条按招标要求编制,并按照招标文件要求进行密封,封条处加盖公章。

  13、投标保证金按招标要求的时间内上交,根据招标要求可在标书中放复印件或者扫描件加盖公章,现场带原件。

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