太阳能 集热面积计算

工商银行（19F~22F） 集热器面积及系统换热量计算表 根据集热器的数量反算保证率 根据集热器的数量计算产水量 直接系统：Ac=QwCwρ(tend-ti)f/Jt*ncd*(1-nl) 间接系统：Ain=Ac（1+(FrUL·Ac/K·F）) 请根据实际情况填写下列表格 推荐取值范围 数值 单位 备注 数值 单位 备注 Qw(日均用水量) 13000 L/d 实际有效采光面积 m2 实际有效采光面积 m2 Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2·d JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2·d ρ（热水密度） 0.9832 kg/L ncd(集热器全日集热效率) 82.0% ncd(集热器全日集热效率) 82.0% tend(水的终止温度) 60 ℃ nL(管路热损失) 0.15 nL(管路热损失) 0.15 Ti(水的初始温度) 5 ℃ 根据地区冷水温度填写 Qw(日均用水量) 13000 L f(太阳能保证率) 100% JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2 根据地区年平均辐照度填写 Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ f(太阳能保证率) 50% 30%~80% 密度 0.9832 kg/L 密度 0.9832 kg/L ncd(集热器全日集热效率) 82.0% AURON：82%YOURON:74%FLATRON80% tend(水的终止温度) 60 ℃ tend(水的终止温度) 60 ℃ nL(管路热损失) 0.15 0.1~0.2 Ti(水的初始温度) 5 ℃ Ti(水的初始温度) 5 ℃ f(太阳能保证率) 0.0% Qw(日均用水量) 0 Ac 168.7 m2 Ain估算 177.1 m2 间接系统以此估算 88.5553804649 Ain细算 173.7 m2 间接系统以此计算 Fr·UL（集热器总热损系数） 5 W/m2·℃ 平板型集热器（4~6），真空管集热器（1~2） F（换热器面积） 35 m2 K（传热系数） 800 W/m2·℃ 容积式水加热器380~410导流型容积式水加热器680~1500半容积式水加热器810~2500半即热式水加热器1600~2100板式换热器2000~3000 Cr（集热系统热损系数） 1.15 1.1~1.2 ε（由于水垢和热媒分布不均均匀影响热效率的系数） 0.7 0.6~0.8 △tj（热媒与被加热水的计算温差） 7 ℃ 5~10℃ Qz（集热系统换热量） 120958 W kt（太阳辐照度时变化系数） 1.6 1.5~1.8 f（太阳能保证率） 50% qrd（日用水量） 13000 L te（热水出水温度） 60 ℃ tL（冷水温度） 5 ℃ Cw(水的定压比热容) 4.187 kj/kg·℃ Sy（年平均日日照时数） 5.5 h 备注： 手动填写 计算结果 经验取值liapid04:根据实际布置的太阳能集热器的数量确定liapid04:根据区域不同来选择liapid04:根据设计院所提供的参数或者参照GB50015P96页liapid04:根据实际布置的太阳能集热器的数量确定liapid04:根据区域不同来选择liapid04:根据设计院所提供的参数或者参照GB50015P96页容积式水加热器的选择 容积式水加热器的选型计算 水加热器的贮热量 根据实际情况填写 单位 推荐取值范围 备注 加热设备 以蒸汽和95℃以上的热水为热媒时 以小于等于95℃热水为热媒时 最大小时热水用量 L/h 工业企业淋浴室 其他建筑物 工业企业淋浴室 其他建筑物 被加热水初始温度（冷水） ℃ 容积式水加热器或加热水箱 ≥30minQh ≥45minQh ≥60minQh ≥90minQh 被加热水终温（冷水） ℃ 导流型容积式水加热器 ≥20minQh ≥30minQh ≥30minQh ≥40minQh 水的比热 4.19 KJ/Kg·℃ 半容积式水加热器 ≥15minQh ≥15minQh ≥15minQh ≥20minQh 设计小时耗热量 0 KJ//h Qh设计小时耗热量KJ/h 加热器制备热水所需要的热量 0 KJ//h 热媒的初始温度 ℃ 热媒的终温 ℃ 热媒与被加热水的计算温度差 0 ℃ 由于水垢和热媒分布不均匀影响传热效率的系数 0.8~0.6 传热系数 w/m2·℃ 查给排水手册P273页 加热面积 0 m2 热水贮水容积 0 m3 系数在1.1~1.2 根据计算出的容积和加热面积，选择容积式加热器 冷水量QL、热水量Qr、混合水量Qm的换算关系： Qr+QL=Qm 混合温度tm、热水温度tr、冷水温度tl Qr/Qm=（tm-tl）/(tr-tl) 水加热器(详见P173)可以用来计算板换的面积 根据实际情况填写 单位 推荐取值范围 备注 设计小时供热量 KJ/h 传热系数K KJ/(m2·h·℃) 详见P173（措施） 结垢影响系数 0.6~0.8 热媒与被加热水的计算温差 ℃ 热水系统的热损失系数 1.1~1.15 水加热器加热面积 0 m2 热媒与被加热水的计算温差 根据实际情况填写 单位 推荐取值范围 备注 容积式水加热器、导流型容积式水加热器、半容积式水加热器 热媒初温 ℃ 热媒终温 ℃ 被加热水初温 ℃ 被加热水终温 ℃ 热媒与被加热水的计算温差 0 ℃ 根据实际情况填写 单位 推荐取值范围 备注 半即热式水加热器、快速式水加热器 热媒与被加热水在水加热器一端的最大温差 ℃ 热媒与被加热水在水加热器一端的最小温差 ℃ 热媒与被加热水的计算温差 0 对数平均温差 注：热媒的初温和被加热水的终温的差值 容积式水加热器：不小于25℃ 导流型容积式水加热器：不小于15℃ 半容积式水加热器：不小于15℃ 半即热、快速水加热器：不小于15℃ 板式换热器：不小于5℃ 容积式、半容积式水加热器的流速宜按下列数据采用： 热媒为高温水时，高温水在管内流速0.5~1.5m/s；被加热水在管外流速小于等于0.2m/s 水加热器的水头损失，不宜超过下列规定： 热媒部分：高温水0.1Mpa 被加热水部分：1、容积式水加热器：0.005Mpa；2、半容积式水加热器：0.01Mpa；3、半即热式，快速式水加热器：0.02Mpa 半容积式水加热器或贮热容积与其相当的水加热器、燃气（油）热水机组的设计小时供热量Qg按设计小时耗热量Qh计算。投资回收期 推荐回收年限取值（对比） 类别 回收年限 单位 资源丰富区 ≤5 年 资源较丰富区 ≤8 年 资源一般区 ≤10 年 资源贫乏区 ≤15 年 太阳能热水系统的节能量 根据实际情况填写 单位 PI 3.6095140437 集热器面积A 294 m2 D 6.12% 太阳能集热器采光表面上的年太阳辐照量JT 4497.261 MJ/m2 E 1% 太阳集热器的年平均集热效率η 0.835 Ne 4.1320622575 管路和贮水箱的热损失率ηc 0.15 太阳能热水系统的节能量Qsave 938427.7124565 MJ 1-pi(d-e) 0.815192881 -0.20433053 系统设计当年常规能源热价 0.13 元/MJ (1+e)/(1+d) 0.9517527328 -0.0494500124 常规能源价格 元/kg 常规能源的热值 MJ/kg Eff常规能源税加热装置的效率 % 年节能费用 121995.602619345 Q CC Ad Dj 993619.4 0.13 450000 0.01系统设计要求 集热器系统管路的设计要求： 1、集热器循环管路应有0.3%~0.5%的坡度。 2、在自然循环系统中，应使循环管路朝贮水箱方向有向上的坡度，不允许有反坡。 3、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。 4、在循环管路中，易发生气塞的位置应设有吸气阀；当用防冻液作为传热工质时，宜使用手动排气阀。 需要排空和防冻回流的系统应设有吸气阀；在系统各回路及系统要防冻排空部分的管路的最低点及易积存的位置应设有排空阀，以保证系统排空。 5、在强制循环系统的管路上，宜设有防冻传热工质夜间倒流散热的单向阀。 6、间接系统的循环管路上应设膨胀箱。闭式间接系统的循环管路上同时还应设有压力安全阀和压力表，不应设有单向阀和其他可关闭的阀门。 7、贮水箱基座必须设置在建筑物承重墙（梁）上，因此，贮水箱基座的放置位置和制作要求加以强调，以确保安全。 8、太阳能集热器基座，要是在既有的建筑上安装太阳能热水系统，需考虑保温。 9、钢结构考虑防雷电。接地 10、系统安装完成后，要进行水压试验。 11、管径的确定，应使用设计秒流量通过计算管段时的水流速度符合下列规定： ※ 生活或生产给水管道内的水流速度不宜大于2.0m/s； ※ 干管水流速度一般采用1.2~2m/s； ※ 支管水流速度一般采用0.8~1.2m/s。 对噪音有严格要求时，应适当降低流速。 各种取热管路系统应按1.0m/s的设计流速选取管径。(GB50364) 12、医院热水供应系统的锅炉或水加热器不得少于2台，其他建筑的热水供应系统的水加热设备不宜少于2台，一台检修时，其余各台的总供热能力不得小于设计小时耗热量的50%。 ※13、辅助加热装置的选择：按照计算最大小时耗热量计算 14、单个集热器组的阻力一般为0.5KPa/m2左右。 15、集热系统管网水流速度 回水管管径初步估算表： 公称直径（mm） 15-20 25-40 ≥50 热水供水管管径mm 20~25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 流速（m/s） ≤0.8 ≤1.0 ≤1.2 热水回水管管径mm 20 20 25 32 40 40 50 65 80 100 系统管径的选择： 1、根据《给排水设计措施》P206页所示，机械循环热水供回水管网的单位长度水头损失可按0.1~0.15KPa/m计算。集热器的阻力估算为0.5KPa/m2（详见图集苏J28P9页） H=0.1~0.15*L 2、循环管道采用中厚不锈钢管。 安全装置的设置（见给排水 技术措施 安全生产方案及措施施工现场安全技术措施安全技术措施及方案皮带机检修技术措施皮带维修安全技术措施 P210） 1、日用水量小于等于30m3的热水供水系统可采用安全阀、泄压阀泄压的措施。 2、日用水量大于30m3的热水供用系统应设压力式膨胀罐。 （1）膨胀罐的设置：为了防止系统温升产生膨胀量，而设置膨胀罐。 （2）设置位置：水加热器和止回阀之间的冷水进水管上；热水回水管的分支管上。 需要设置止回阀的管段 1、水加热器、贮水器的冷水供水管上。 2、循环水泵出水管上 3、机械循环的第二循环系统回水管上 4、加热水箱与冷水补充水箱的连接管上 5、混合器的冷、热水供水管上 6、有背压的疏水器后面的官道上 6、循环水泵的出水管上 医院 1、医院的水加热温度不宜低于60℃. 2、集中热水供应系统的住宅，配水点的水温不应低于45℃。 3、医院热水供应系统的水加热设备的选择按照以下 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ：（见给排水技术措施P173） （1）锅炉和水加热器不得少于两台，一台检修时，其余各台的总供热能力不得小于设计小时耗热量的50% （2）不超过50床位的医院，所设置的两台锅炉或水加热器根据其构造情况，每台供热能力可按设计小时耗热量计算。 （3）医院不得采用有滞水区的容积式水加热器。 热水贮水器与水加热设备的连接，应遵循下列规定： 1、第二循环送水管，应在贮水罐顶部接出。 2、热水供应系统如为自然循环时，第二循环回水管一般在贮水器的顶部一下3/4贮水器高度处接入。 3、第一循环送水管，应在贮水器的顶部以下1/4贮水器高度处接出。 4、第一循回水管和冷水管，应分别从贮水器底部接入。 注：第一循环为热水贮水器和水加热设备之间的循环管道。 第二循环为热水供水系统供回水循环管道。 机房管径选用表 流量m3/h ≤1 0.5~1 1~2 2~4 4~6 6~11 11~18 18~32 32~65 65~115 115~185 管径mm DN15 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125 DN150排回系统 ※开式排回系统的设计（drain-back） 需要注意水泵扬程 1、水箱通过通气孔直接和大气相连，这样对集热系统集热器和管路的安装坡度有严格的要求。安装坡度在1%~2%左右，保证水能完全排回水箱。 2、贮水箱位置不能高于集热器，贮水箱和集热器之间的高差应考虑到集热器系统水泵扬程中。 3、水箱有效容积为集热系统室外部分水容量的3倍。 ※闭式排回系统的设计 需要注意水箱的容积 1、闭式系统中，贮水箱同时也是膨胀水箱，需要安装放气阀和安全阀。 2、水泵扬程可以不用考虑贮水箱和集热器之间的高差。 3、排回原理：水通过密度差产生的倒虹吸作用，回到贮水箱中。 4、要求：贮热水箱中空气的容积应该比需要防冻保护的集热系统部分的设备和管道容积大。排回水箱的容积考虑约为大于整个集热系统部分的设备和管道容积的3倍。 小结： 1、排回系统主要用于冻结现象不会频繁发生的的地区。 2、热媒为水，无腐蚀且传热性能好，可以提高系统的效率。 3、热水贮存在水箱中，避免再次加热。 4、缺点为:若太阳辐射较好时，系统恢复，水泵入高温的太阳能集热器中，会对集热器造成严重冲击，影响系统寿命；需要设置防护措施。工行餐厅 集热器面积及系统换热量计算表 根据集热器的数量反算保证率 根据集热器的数量计算产水量 直接系统：Ac=QwCwρ(tend-ti)f/Jt*ncd*(1-nl) 间接系统：Ain=Ac（1+(FrUL·Ac/K·F）) 请根据实际情况填写下列表格 推荐取值范围 数值 单位 备注 数值 单位 备注 Qw(日均用水量) 8300 L/d 实际有效采光面积 m2 实际有效采光面积 m2 Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2·d JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2·d ρ（热水密度） 0.9832 kg/L ncd(集热器全日集热效率) 82.0% ncd(集热器全日集热效率) 82.0% tend(水的终止温度) 60 ℃ nL(管路热损失) 0.15 nL(管路热损失) 0.15 Ti(水的初始温度) 5 ℃ 根据地区冷水温度填写 Qw(日均用水量) 8300 L f(太阳能保证率) 100% JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2 根据地区年平均辐照度填写 Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ f(太阳能保证率) 50% 30%~80% 密度 0.9832 kg/L 密度 0.9832 kg/L ncd(集热器全日集热效率) 82.0% AURON：82%YOURON:74%FLATRON80% tend(水的终止温度) 60 ℃ tend(水的终止温度) 60 ℃ nL(管路热损失) 0.15 0.1~0.2 Ti(水的初始温度) 5 ℃ Ti(水的初始温度) 5 ℃ f(太阳能保证率) 0.0% Qw(日均用水量) 0 Ac 107.7 m2 Ain估算 113.1 m2 间接系统以此估算 56.5392044507 Ain细算 110.9 m2 间接系统以此计算 Fr·UL（集热器总热损系数） 5 W/m2·℃ 平板型集热器（4~6），真空管集热器（1~2） F（换热器面积） 23 m2 K（传热系数） 800 W/m2·℃ 容积式水加热器380~410导流型容积式水加热器680~1500半容积式水加热器810~2500半即热式水加热器1600~2100板式换热器2000~3000 Cr（集热系统热损系数） 1.15 1.1~1.2 ε（由于水垢和热媒分布不均均匀影响热效率的系数） 0.7 0.6~0.8 △tj（热媒与被加热水的计算温差） 7 ℃ 5~10℃ Qz（集热系统换热量） 77227 W kt（太阳辐照度时变化系数） 1.6 1.5~1.8 f（太阳能保证率） 50% qrd（日用水量） 8300 L te（热水出水温度） 60 ℃ tL（冷水温度） 5 ℃ Cw(水的定压比热容) 4.187 kj/kg·℃ Sy（年平均日日照时数） 5.5 h 备注： 手动填写 计算结果 经验取值liapid04:根据实际布置的太阳能集热器的数量确定liapid04:根据实际布置的太阳能集热器的数量确定liapid04:根据区域不同来选择liapid04:根据区域不同来选择liapid04:根据设计院所提供的参数或者参照GB50015P96页liapid04:根据设计院所提供的参数或者参照GB50015P96页九阳集团 集热器面积及系统换热量计算表 根据集热器的数量反算保证率 根据集热器的数量计算产水量 直接系统：Ac=QwCwρ(tend-ti)f/Jt*ncd*(1-nl) 间接系统：Ain=Ac（1+(FrUL·Ac/K·F）) 请根据实际情况填写下列表格 推荐取值范围 数值 单位 备注 数值 单位 备注 Qw(日均用水量) 100000 L/d 实际有效采光面积 1238.1 m2 实际有效采光面积 1500 m2 Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2·d JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2·d ρ（热水密度） 0.9832 kg/L ncd(集热器全日集热效率) 50.0% ncd(集热器全日集热效率) 50.0% tend(水的终止温度) 50 ℃ nL(管路热损失) 0.15 nL(管路热损失) 0.15 Ti(水的初始温度) 10 ℃ 根据地区冷水温度填写 Qw(日均用水量) 100000 L f(太阳能保证率) 100% JT(春分或秋分月均辐照量) 12497 KJ/m2 根据地区年平均辐照度填写 Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ Cw(水的定压比热容) 4.18 KJ/kg·℃ f(太阳能保证率) 40% 30%~80% 密度 0.9832 kg/L 密度 0.9832 kg/L ncd(集热器全日集热效率) 50.0% AURON：82%YOURON:74%FLATRON80% tend(水的终止温度) 50 ℃ tend(水的终止温度) 50 ℃ nL(管路热损失) 0.15 0.1~0.2 Ti(水的初始温度) 10 ℃ Ti(水的初始温度) 10 ℃ f(太阳能保证率) 39.3% Qw(日均用水量) 46154.9746611147 Ac 1238.1 m2 Ain估算 1300.0 m2 间接系统以此估算 649.9841072446 Ain细算 1298.4 m2 间接系统以此计算 Fr·UL（集热器总热损系数） 5 W/m2·℃ 平板型集热器（4~6），真空管集热器（1~2） F（换热器面积） 159 m2 K（传热系数） 800 W/m2·℃ 容积式水加热器380~410导流型容积式水加热器680~1500半容积式水加热器810~2500半即热式水加热器1600~2100板式换热器2000~3000 Cr（集热系统热损系数） 1.15 1.1~1.2 ε（由于水垢和热媒分布不均均匀影响热效率的系数） 0.7 0.6~0.8 △tj（热媒与被加热水的计算温差） 7 ℃ 5~10℃ Qz（集热系统换热量） 541349 W kt（太阳辐照度时变化系数） 1.6 1.5~1.8 f（太阳能保证率） 40% qrd（日用水量） 100000 L te（热水出水温度） 50 ℃ tL（冷水温度） 10 ℃ Cw(水的定压比热容) 4.187 kj/kg·℃ Sy（年平均日日照时数） 5.5 h 备注： 手动填写 计算结果 经验取值liapid04:根据实际布置的太阳能集热器的数量确定liapid04:根据实际布置的太阳能集热器的数量确定liapid04:根据区域不同来选择liapid04:根据区域不同来选择liapid04:根据设计院所提供的参数或者参照GB50015P96页liapid04:根据设计院所提供的参数或者参照GB50015P96页MBD00060B75.unknownMBD00061580.unknownMBD00189A6E.unknown