
52 引言
节能
ENERGY CONSERVATION
户用分离式太阳热水器与高层住宅
建筑一体化新方案
刘进丰,张文斌
(内蒙古工业大学工大阳光节能公司,内蒙古呼和浩特010051)
2012年第12期(总第363期)
摘要:为克服现存于多种户用分离式太阳热水器中的缺点,提出不同于传统观念的户用分离式太阳燃水器与高层住宅建筑一体化新方案,把太阳能集热器安置在阳台内侧,靠近落地式玻瑞富(法兰西式
玻璃宙)的地面上,这样就避免集热器坠落以及太阳热水器的建筑一体化的诸多问题。关键调:可再生能源;建筑物一体化;分离式太阳能热水器;性价比
中图分类号:TU201.5文献标识码:A文章编号:10047948(2012)12-0052-04 doi;103969/j. issn, 1004 7948. 2012. 12. 017
1全玻管内量导流管集热器的户用分离式太阳热
我国是太阳热水器(系统)生产的最大国。与发达国家不同,我国主要采用廉价的全玻璃真空集热管(简称“全玻管”)作集热元件,其中主要采用真空管集热器(含热管集热管),约占85%,而平板(型)集热器仅占15%,这两个对比数字恰与发达国家倒置。另外,高层住宅建筑已是我国城建主流,本文主要讨论采用真空管集热器的户用分离式太阳热水器与高层住宅的建筑一体化。所述户用分离式太阳热水器是指各住户独立采热、独户使用热水的分离式太阳热水器。即全玻管内置导流管集热器的户用分离式太阳热水器,把该热水器的集热器安置在具有落地式玻璃窗(法兰西式玻璃窗)的阳台内侧地面上,构成“户用分离式太阳热水器与高层住宅建筑一体化新方案”。
该方案要满足以下要求:一是太阳热水器与建筑一体化的成本要低,同时尽量不改变建筑物作为展固艺术作品的外形;二是不用铜材:三是采用全玻管为集热元件;四是全玻管不空晒或准空晒,反复空晒会使黑膜脱离;五是产品性价比要高。
太阳热水器对气象依赖极大,尽管高档品在阴
南时亦无用,但价位太高,用户出于费用考虑将转而采用电热热水器。为简明、定性评定产品性价比,选用国内保有量最大、性价比较高的户用整体
式太阳热水器(整体机)作为参考。方方数据
水器设计 1.1设计目的
各类户用分离式太阳热水器售价较高,远高于整体机:另外,它们大都借助传热工质接二次(间接)传热方式实现自然对流传(采)热,使传热热阻增大,传热速度减小,热损增加,其热效率未达极大值:它们的集热器都使用铜材,其中采用U形管结构耗铜量较小,水平式热管集热器与平板集热器耗铜量较大。
本文设计一种全玻管内置导流管集热器的分离式太阳热水器,它不需铜材,结构新颖;采用内腔充水的横躺型全玻管(倾角~3°);其热效率很高,与整体机相同;其成本亦低,远低于现有各类户用
分离式太阳热水器,属于高性价比新品。 1.2设计优势
1.2.1构成低成本的因素
1)集热元件选用价位便宜的全玻管。
2)选用自然对流循环传热方式采热,不需泵及控制器,维修率极低。
3)因阳台宽度2.0~2.5m,为不影响视野,集热器外形高度不能超过1m,故全玻管适宜的布置方式是横躺式。具体是共11根(或12根)58mm× 1800mm全玻管(管距75mm),基本按水平取向插人一根竖立式(倾角~75°)联箱(联集管Monifold)的一个侧面构成集热器。相反,若选用22根