可調(diào)整的太陽(yáng)能集中供熱裝置分析

1 分析太陽(yáng)能集中供熱裝置要調(diào)整規(guī)模的原因 　　在太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中，是通過(guò)建筑的日用熱水量來(lái)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(yáng)能集熱系統(tǒng)是一直工作在吸收太陽(yáng)能的狀態(tài)，而且會(huì)隨著太陽(yáng)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(lái)越低。反之大氣溫度越低時(shí)，人所用水溫要求越高；太陽(yáng)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般按照春秋季節(jié)來(lái)設(shè)計(jì)太陽(yáng)能集熱器的面積，當(dāng)夏季來(lái)臨時(shí)就會(huì)導(dǎo)致太陽(yáng)能集熱器供熱遠(yuǎn)大于求或者處于沒(méi)有負(fù)荷消耗狀態(tài)，用熱負(fù)荷與太陽(yáng)能供熱的不匹配，使得太陽(yáng)能集熱器由悶曬狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭諘駹顟B(tài)。 　　空曬過(guò)久，太陽(yáng)能集熱器中會(huì)產(chǎn)生大量蒸汽。如果蒸汽排出不及時(shí)，或者排出不暢通時(shí)，會(huì)使太陽(yáng)能集熱器中蒸汽壓力升高，當(dāng)壓力超過(guò)太陽(yáng)能集熱器承受壓力時(shí)，集熱管便會(huì)破裂，導(dǎo)致“炸管”。這會(huì)導(dǎo)致太陽(yáng)能集熱器的工作效率大大下降，使得太陽(yáng)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(gè)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)就會(huì)停止工作，并且需要大量人力、物力和財(cái)力來(lái)進(jìn)行維修，造成很大的能源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失，既損害設(shè)備，又帶來(lái)巨大安全隱患。 　　2 可調(diào)規(guī)模的太陽(yáng)能集中集熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 　　系統(tǒng)概況：一個(gè)小區(qū)需求熱水量為10t，水溫要求50℃，17：00~23：00時(shí)間段供應(yīng)太陽(yáng)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(jì)思想設(shè)計(jì)并安裝了全玻璃太陽(yáng)能真空集熱管聯(lián)箱矩陣。（見圖1） 　　夏季來(lái)臨時(shí)，太陽(yáng)能輻照量顯著提升，系統(tǒng)產(chǎn)熱量和熱水溫度也會(huì)開始提升。當(dāng)發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)能熱水供過(guò)于求的時(shí)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(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)過(guò)程 　　如圖1所示，在每個(gè)集熱矩陣的管道的進(jìn)出口都設(shè)計(jì)了調(diào)節(jié)閘閥。我們就可通過(guò)這2個(gè)閥門的開啟和關(guān)閉來(lái)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(yáng)下山，集熱循環(huán)停止之后。 　　首先手動(dòng)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(chǔ)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(guò)程中造成人員燙傷。 　　然后關(guān)閉需要保留的矩陣對(duì)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(huì)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(duì)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(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)閘閥譹訛、譺訛和閘閥11，使用遮陽(yáng)網(wǎng)將需要暫停使用的矩陣整列全部蓋住，固定好遮陽(yáng)網(wǎng)。 　　4 拓展功能 　　圖1設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)還有以下調(diào)節(jié)功能： 　　1.當(dāng)集熱器某個(gè)矩陣需要維修時(shí)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(guò)調(diào)節(jié)各個(gè)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(shí)通過(guò)此方法使進(jìn)入各聯(lián)箱的流量相同，避免某個(gè)支路短路熱量集聚無(wú)法轉(zhuǎn)移到儲(chǔ)熱水箱。 　　5 總結(jié) 　　可調(diào)規(guī)模的太陽(yáng)能集中供熱系統(tǒng)，提供了太陽(yáng)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(jì)還有許多作用和設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要靈活變通，讓太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)發(fā)揮它最大的作用。