可調(diào)整的太陽能集中供熱裝置分析

1 分析太陽能集中供熱裝置要調(diào)整規(guī)模的原因 　　在太陽能集熱系統(tǒng)中，是通過建筑的日用熱水量來確定其集熱器規(guī)模的。一般情況下，投入使用的集熱器數(shù)量是一定的。太陽能集熱系統(tǒng)是一直工作在吸收太陽能的狀態(tài)，而且會隨著太陽輻射強(qiáng)度的增大而提高產(chǎn)熱功能。但是，隨著大氣溫度的升高，人所接受的水溫要求卻越來越低。反之大氣溫度越低時，人所用水溫要求越高；太陽能系統(tǒng)設(shè)計一般按照春秋季節(jié)來設(shè)計太陽能集熱器的面積，當(dāng)夏季來臨時就會導(dǎo)致太陽能集熱器供熱遠(yuǎn)大于求或者處于沒有負(fù)荷消耗狀態(tài)，用熱負(fù)荷與太陽能供熱的不匹配，使得太陽能集熱器由悶曬狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭諘駹顟B(tài)。 　　空曬過久，太陽能集熱器中會產(chǎn)生大量蒸汽。如果蒸汽排出不及時，或者排出不暢通時，會使太陽能集熱器中蒸汽壓力升高，當(dāng)壓力超過太陽能集熱器承受壓力時，集熱管便會破裂，導(dǎo)致“炸管”。這會導(dǎo)致太陽能集熱器的工作效率大大下降，使得太陽能系統(tǒng)不能充分發(fā)揮應(yīng)有的節(jié)能效果。而且一旦“炸管”，整個太陽能集熱系統(tǒng)就會停止工作，并且需要大量人力、物力和財力來進(jìn)行維修，造成很大的能源浪費和經(jīng)濟(jì)損失，既損害設(shè)備，又帶來巨大安全隱患。 　　2 可調(diào)規(guī)模的太陽能集中集熱系統(tǒng)設(shè)計方案 　　系統(tǒng)概況：一個小區(qū)需求熱水量為10t，水溫要求50℃，17：00~23：00時間段供應(yīng)太陽能熱水。正常使用情況下，以當(dāng)?shù)卮呵锛竟?jié)可滿足熱水需求，夏季略有富裕，冬季輔助加熱的設(shè)計思想設(shè)計并安裝了全玻璃太陽能真空集熱管聯(lián)箱矩陣。（見圖1） 　　夏季來臨時，太陽能輻照量顯著提升，系統(tǒng)產(chǎn)熱量和熱水溫度也會開始提升。當(dāng)發(fā)現(xiàn)太陽能熱水供過于求的時候，可調(diào)裝置如何發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，保證熱水供求平衡。 　　3 可調(diào)裝置實現(xiàn)調(diào)節(jié)過程 　　如圖1所示，在每個集熱矩陣的管道的進(jìn)出口都設(shè)計了調(diào)節(jié)閘閥。我們就可通過這2個閥門的開啟和關(guān)閉來改變矩陣的大小，以達(dá)到調(diào)節(jié)的作用。矩陣調(diào)節(jié)的工作選擇在太陽下山，集熱循環(huán)停止之后。 　　首先手動開啟補(bǔ)水電磁閥2分鐘后關(guān)閉，將矩陣中的熱水頂入儲熱水箱，冷水補(bǔ)入矩陣聯(lián)箱中。這樣的做的目的是防止在調(diào)節(jié)過程中造成人員燙傷。 　　然后關(guān)閉需要保留的矩陣對應(yīng)的調(diào)節(jié)閘閥譹訛、譺訛和閘閥11，開啟矩陣排污閥門10。這樣我們準(zhǔn)備暫停使用的矩陣聯(lián)箱中的水就會排出，當(dāng)矩陣排污閥門10不再出水后，關(guān)閉暫停的矩陣對應(yīng)的調(diào)節(jié)閘閥譹訛、譺訛和排污閘閥10。 　　最后開啟需要保留的矩陣對應(yīng)調(diào)節(jié)閘閥譹訛、譺訛和閘閥11，使用遮陽網(wǎng)將需要暫停使用的矩陣整列全部蓋住，固定好遮陽網(wǎng)。 　　4 拓展功能 　　圖1設(shè)計的太陽能集熱系統(tǒng)還有以下調(diào)節(jié)功能： 　　1.當(dāng)集熱器某個矩陣需要維修時可關(guān)閉調(diào)節(jié)該矩陣調(diào)節(jié)閥門①和②進(jìn)行維修； 　　2.通過調(diào)節(jié)各個矩陣的調(diào)節(jié)閘閥，可以增大或者減小進(jìn)入各聯(lián)箱的水流量，必要時通過此方法使進(jìn)入各聯(lián)箱的流量相同，避免某個支路短路熱量集聚無法轉(zhuǎn)移到儲熱水箱。 　　5 總結(jié) 　　可調(diào)規(guī)模的太陽能集中供熱系統(tǒng)，提供了太陽能集中供熱系統(tǒng)的應(yīng)用范圍?？烧{(diào)規(guī)模的矩陣設(shè)計還有許多作用和設(shè)計方法，設(shè)計人員可根據(jù)現(xiàn)場需要靈活變通，讓太陽能熱水系統(tǒng)發(fā)揮它最大的作用。