太陽能熱水器工程設計方案

1、萬合華庭住宅小區(qū)安裝太陽能工程（正本） 第一部分 開標總報價3 第 二部分 投標 標價 明細表 4 第 三 部 分 太 陽 能 技 術 方 案 及 說 明 5 第一章設計依據(jù)5 第二章工程方案設計 6 第三章斜屋面太陽能安裝方案及基座預留尺寸 10 第四章重要項校核計算及說明 11 第五章產品優(yōu)勢簡介 15 第六章投資效益分析 18 第四部分保修期25 第五部分交貨期限 26 第 六 部 分 售 后 服 務 響 應 27 第七部分工程安裝措施及方案說明 28 第 八 部分 太 陽 能熱 水 系 統(tǒng) 驗收 30 第 九 部 分 企 業(yè) 售 后 服 務 承 諾 3 1 第 十 部 分 企 業(yè)資格

2、證 明 文 件 33 第十一部分 企業(yè)業(yè)績簡介34 第十二部分 部分工程實例照片 35第一部分 開標總報價招標項目名稱：濰 坊萬合華庭住宅小區(qū)太陽能安裝工程項目名稱單價數(shù)量投標總價（人民幣元）質保期濰坊沃華房地產開發(fā) 有限公司萬 合華庭住宅 小區(qū)太陽能 安裝工程1780 元312臺大寫：伍拾伍萬伍仟叁佰陸拾元整小寫：5553605年交貨期：自開工后30日安裝調試完畢。售后服務響應時間：2小時內趕到現(xiàn)場：在12小時之內解決問題。第二部分 投標報價明細單序號貨物名稱規(guī)格型號單位數(shù)量單價總價1太陽能熱水器Zk-58-1.8-14臺31211503588002PEX管ZK -PEX套312309360

3、3鋁塑管ZK-LS套3123093604混水閥ZK- HSF個31235109205管件ZK-GJ套31240124806自動上水溫度顯示儀ZK- WDXSY個312160499207雙層保溫管ZK-BWG套31240124808淋雨噴頭ZK-LYT個31235109209標準銅件312501560010電加熱器個312501560011固定支架槽鋼批1936012安裝費3121003120013運費312309360合計555360投標總報價：伍拾伍萬伍仟叁佰陸拾兀整Y 555360第三部分 太陽能工程技術方案及說明第一章設計依據(jù)1客戶需求（1）安裝建筑物情況小區(qū)位于濰坊市勝利西街2900號

4、。小區(qū)為磚混結構5、6層住宅樓，混凝土斜屋面共8棟 樓，即太陽能312臺。（2）用戶要求（1）能滿足住戶140升左右日常的熱水供應要求，真空管長度1.8米，14支管；（2）提供的熱水器必須技術先進，熱效率高，且具有相當水平的科技含量；（3）操作必須簡單易行，安全可靠；2、當?shù)貧庀筚Y料（1）全年太陽輻照情況根據(jù)國家氣象中心提供的2001年全國各地日均及年總輻射數(shù)據(jù)（單位MJ/m），與（北 緯36度，東經(jīng)119度，海拔高度724.9米）太陽輻照量情況如下：月份 輻照量1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月日均5.297.1013.7715.49:20.13:16.5815.3715

5、.3511.589.788.245.86年總4407.37（2）工月份太陽輻照量（春分所在月）單位：KJ/ m2：日期1號2號3號4號5號6號7號8號9號10號日均輻 照量1369098801228014270119101102015300155701611014410日期11號12號13號14號15號16號17號18號19號20號日均輻照量912015970111101344016010367015090145201628016170日期21號22號23號24號25號26號27號28號29號30號日均輻照量1574017620153201203019290712019000165001847

6、017890日期31號日均輻照量19120（3）濰坊地區(qū)其他氣象數(shù)據(jù)最冷月月平均最低溫度：-7.4 C極端最低溫度：-17.2 C降水總量：331.6伽最大積雪厚度：11cm相對濕度月平均最大值：0.77最熱月月平均最高溫度：32C極端最高溫度：369 C雷暴日數(shù)：26日照總時數(shù)：24780總蒸發(fā)量：1858.8伽3、太陽能熱水器相關標準(1) 依據(jù)太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化設計與應用(L07SJ906(2) GB/T18713-2002太陽能熱水系統(tǒng)設計、安裝及工程驗收技術規(guī)范(3) GBJ15-88建筑給排水設計規(guī)范(97修訂版)(4) GB/T 17581-1998真空管太陽集熱器(5)

7、 GBJ17-88鋼結構設計規(guī)范(6) GBJ9-87 建筑載荷規(guī)范(7) NY/T343-1998家用太陽熱水器技術條件(8) GB4272-92設備及管道保溫技術通則(9) GB4706.1-1998家用和類似用途電器的安全通用要求(10) GB/T12936-1991太陽能熱利用術語(11) GB/T18708-2002家用太陽熱水系統(tǒng)熱性能試驗方法(15) GB50057-94建筑物防雷設計規(guī)范第二章工程方案設計我們根據(jù)客戶要求，結合客戶的實際用水情況，經(jīng)我公司專家組研究評審后，確定采 用中心控制閥、溫控儀(包括傳感器)、自動上水閥、電加熱等主要配件，來完成貴方需求 的各項功能。其運行

8、原理如下：1、系統(tǒng)原理圖(根據(jù)需要調整)冷水(1) 若選用自動上水閥，則不需要安裝溢流管。其運行說明如下：A、中心控制閥打開至冷水與熱水管聯(lián)通，通過自動上水閥實現(xiàn)對熱水器上水，水滿自動 上水閥自動關閉。B 通過中心控制閥調節(jié)混水至U合適溫度，進行取水。(2) 若不選用自動上水閥，則需要通過溢流管進行人工控制水滿，其運行說明如下：A、上水方式，水滿時，溢流管中有水流出，需人工關閉中心控制閥，停止上水。這種方 式需要專人看管。2、系統(tǒng)配置選擇(1) 主機的確定A、水量的確定：34人用水的要求，根據(jù)建筑給水排水設計手冊熱水用水定額的規(guī) 定，淋浴定額為50C的熱水，則按照每人45L設計，3人用水為13

9、5L。B安裝尺寸的確定：根據(jù)樓頂建筑圖紙。結合我公司的產品型號，能夠同時滿足這兩個條件的熱水器是中科浴普工程機系列血支1.匕米真空管太陽熱水器，其技術參數(shù)如下：熱水器型號ZK 58- 1.8-14真空管長度1800 伽真空管外徑 58伽熱水器傾角45集熱面積1.62 m2容水量140L管間距70伽保溫層厚度55 5 伽水箱外徑$ 470伽水箱內徑$ 320伽內膽材料SUS304-2B食品級不銹鋼保溫層聚氨脂(2) 主機各部件的確定：(主機圖片如圖1) 集熱器部分：集熱器是太陽熱水器的核心部件，采用中科浴普獨有專利技術的“三高管” 水箱部分：主要包括保溫層、內膽、外桶皮及端蓋等。A、 保溫層：為

10、整體聚氨酯發(fā)泡，厚度55 5mm采用高壓、定量、恒溫發(fā)泡工藝，并進行 熟化處理。B、內膽：SUS304-2B食品級不銹鋼內膽，厚度0.5伽，高頻滾壓自動化焊接，防腐性強。C、外桶皮及端蓋：均為進口鋅彩板制作，機械強度高；表面進行噴塑處理，耐腐蝕性和抗 氧化能力強；不會對周圍環(huán)境造成光污染。 支架：采用鋅彩板，基材是進口角鋼熱鍍鋅板，表面再配以先進的靜電噴涂防腐工藝制 造而成的鋅彩板，耐腐蝕能力強，設計壽命達 15年。(3) 主要輔件的確定： 自動上水閥：采用自動上水閥進行上水，水滿就自動停止上水，可以實現(xiàn)無人值守，全 自動運行。 輔助能源：采用電作為輔助能源，每臺太陽熱水器內置1套15KW高鉻

11、高鎳英格萊電熱管，保證用戶在陰雨天照常用熱水。 中心控制閥：主要是解決非承壓太陽熱水器調溫難的問題。 控制系統(tǒng)：每戶選用1臺水溫水位測控儀。可以實現(xiàn)對太陽熱水器的水位、水溫以及輔 助電加熱的顯示和控制，獨有的全自動上水和溫控補水功能，提高了太陽熱水器的自動化 程度。 管道保溫：每臺太陽能均有管道保溫配件，以保證冬天太陽能管道正常使用。 每戶衛(wèi)生間均設有淋浴噴頭，廚房設熱水借口 屋面安裝太陽能支架所需槽鋼 以上配件均采用標準銅件圖1 ZK工程機主機第三章斜屋面太陽能安裝方案及預留基座尺寸、斜屋面太陽能安裝說明及預留基座尺寸：(1) 三號樓三個單元共三十六戶，斜屋脊總長度49.9米.每臺太陽能所需

12、1.45米.斜屋 脊安裝30臺太陽能,每單元樓梯口平臺安裝2臺,三個單元樓梯口共安裝6臺,共計 36臺太陽能.(2) 四號樓四個單元共四十八戶,斜屋脊總長度58.9米.每臺太陽能所需1.45米.斜 屋脊安裝40臺太陽能,每單元樓梯口平臺安裝2臺,四個單元樓梯口共安裝8臺,共 計48臺太陽能.(3) 五號樓四個單元共四十八戶,斜屋脊總長度58.9米.每臺太陽能所需1.45米.斜 屋脊安裝40臺太陽能,每單元樓梯口平臺安裝2臺,四個單元樓梯口共安裝8臺,共 計48臺太陽能.(4) 六號樓三個單元共三十六戶,斜屋脊總長度45.6 米.每臺太陽能所需1.45米.斜屋 脊安裝30臺太陽能,每單元樓梯口平

13、臺安裝2臺,三個單元樓梯口共安裝6臺,共計 36臺太陽能.(5) 七號樓兩個單元共二十四戶,斜屋脊總長度30.4米.每臺太陽能所需1.45米.斜屋 脊安裝20臺太陽能,每單元樓梯口平臺安裝2臺,兩個單元樓梯口共安裝4臺,共計 24臺太陽能.(6) 十號和十一號樓各三個單元每棟樓三十六戶，合計七十二戶.一單元斜屋脊10.2米. 每臺太陽能所需1.45米.斜屋脊安裝8臺太陽能，單元樓梯口平臺安裝4臺，合計 12臺太陽能；二單元斜屋脊11.6米.每臺太陽能所需1.45米.斜屋脊安裝8臺太 陽能,單元樓梯口平臺安裝4臺,合計12臺太陽能；三單元斜屋脊15.8米.每臺太 陽能所需1.45米.斜屋脊安裝1

14、0臺太陽能，單元樓梯口平臺安裝2臺,合計12臺 太陽能；十號和十一號樓共計七十二戶.(7) 十二號樓四個單元合計四十八戶.一單元斜屋脊10.2米.每臺太陽能所需1.45 米. 斜屋脊安裝8臺太陽能，單元樓梯口平臺安裝4臺,合計12臺太陽能；二單元斜屋 脊12.7米.每臺太陽能所需1.45米.斜屋脊安裝8臺太陽能，單元樓梯口平臺安 裝4臺,合計12臺太陽能；三單元斜屋脊15.8米.每臺太陽能所需1.45米.斜屋 脊安裝10臺太陽能,單元樓梯口平臺安裝2臺,共計36臺太陽能.第四章重要項校核計算及說明1、熱水器傾角與采光面積校核計算(1)采光面積的確定A _ QwC w (t end _ t i

15、) f川 JT cd(-L)式中：A直接系統(tǒng)集熱器采光面積，川；Q日用水量，此處為150kg；t end儲水箱內水的終止溫度，此處為 50C；C水的比熱，4.18KJ/ kgC ;ti水的初始溫度，此處為17C；Jt當?shù)卮悍只蚯锓炙谠录療崞魇軣崦嫔先站椪樟?此處按正常晴天計算,此處取3月30號輻照量為17890)，KJ/ m2;f太陽能保證率（從濰坊三月份日太陽輻照數(shù)據(jù)分析，此系統(tǒng)設計太陽保證率為1,即正常晴天情況下，太陽能足以產生150升熱水，不需要電加熱）n cd集熱器全日集熱效率，國標經(jīng)驗值取0.400.55 ;根據(jù)我公司的試驗數(shù)據(jù)取值為0.56。管路及儲水箱熱損失率，無量綱；國標經(jīng)

16、驗值取0.20.25，我公司的保溫水箱保溫性能優(yōu)越，此處取 0.1。經(jīng)計算需要集熱面積為： Ac =2.06 m2因所選用的熱水器集熱面積為m Ac,故符合要求（2）太陽高度角及方位角的計算，確定熱水器的傾角：cost - cos cos、cos*” 亠 sin sin、式中：二=太陽天頂角=緯度=太陽赤緯角=時角（度）=15 （12 -Ts）式中：Ts二真太陽時（小時），用24小時的時鐘Ts =Tis E （Lsm Li）式中：Tis二當?shù)貥藴蕰r間（時和分）E二時差(分)E = -14.2sin (n 7)(180/111)】E =4sin (n -106)(180/59) 1E =-6.5

17、sin (n -166)(180/80)】E =16.4sin (n -247)(180/113) 1n=1106n=107 166n=167246n=247365Lsm二當?shù)貢r區(qū)的標準子午線經(jīng)度（度）Li二當?shù)亟?jīng)度:.二 0.36 -22.9cos(0.9856n) -0.37cos(2 0.9856n) - 0.15cos(3 0.9856n) 4sin(0.9856n)太陽高度角a =90 9 經(jīng)過計算得知：(1) 冬至日(12月21日)的太陽高度角為28.25 ;(2) 春分日(3月21日)的太陽高度角為513 。為了最大限度的利用太陽熱水器，按照冬季進行設計(即冬天好用則全年好用)。

18、根據(jù)冬至日的太陽高度角，熱水器的傾角應為61.7。，結合客戶需要，故選用最貼近的傾角 為45的產品。2、螺栓強度荷載計算熱水器的固定是通過四個M10的地腳螺栓固定，對其所能承受的荷載需進行校核計算。 熱水器所能承受的荷載是無水時，最危險。所以按照無水時進行設計。(1) 熱水器各部件自重 水箱重量：16kg x 9.8N/kq=196N; 14支真空管的重量：1.35kg x 14x 9.8N/kg=185.22N ; 支架重量：78X 9.8=764.4N 熱水器各支架總重 G=196+185.22+764.4=1145.62N(2)強度校核 濰坊地區(qū)基本風壓選?。焊鶕?jù)GB50009-2001

19、建結構荷載規(guī)范，濰坊地區(qū)的基本風壓進行計算,其根據(jù)建筑荷載 常規(guī)選擇方法，按50年一遇標準設計，杳表得基本風壓為 0.6KN/ m2. 太陽熱水器最大受風面積：1.596 X 0.52+1.418 X 1.55=3.028 m 熱水器所受風力為：600N/ mx 3.028 mx sin50 =1284.67N 由于熱水器背面受到的風力比正面大， 故以背面 受力為主計算。 螺栓的截面面積為：2 2A=n x (10/2)=78.5 mm忽略熱水器所受摩擦力，則四個螺栓受剪切力等 于風力，則剪切強度T :t = F 風 /4A2=1284.67/4X( 10/2 ) X n :=4.09MPa查

20、五金手冊知螺栓的許用剪切應力：t= 180MPa /2 = 90MPaT T安全系數(shù)為：S=t/ t = 90MPa/4.09MP年 22通過校核計算得知，選用的螺栓抗剪切能力滿足50年一遇的風荷載標準。3、保溫層厚度計算：(1)水箱保溫層效果計算水箱內膽采用SUS304不銹鋼板焊接，外殼采用鋅彩板，保溫層采用聚氨酯整體發(fā)泡 而成，厚度為 55 5mm經(jīng)過實際抽樣檢測，發(fā)泡后的實際聚氨酯泡沫的導熱系數(shù)為 0.019W/(m C)。為簡化計算，進行以下的假設：a水箱內的水靜止不動，內膽的厚度不計，聚氨酯保溫層內表面的溫度和保溫水箱內水溫相同為t1，外殼的厚度不計，保溫層外壁的溫度和環(huán)境溫度相同為

21、t2 ;b、水箱為標準的圓柱狀；c、水箱水溫恒定；保溫水箱的熱損主要包括兩個部分， 桶壁和上下端蓋，設桶壁的熱流密度為q1,上下 端蓋的熱流密度為q2,聚氨酯保溫材料的導熱系數(shù)為 入，保溫材料厚度為S，桶壁高度I , 桶壁保溫層的內半徑為r1，外半徑為r2，端蓋的面積分別為A,則根據(jù)相關的傳熱學公式，有q1=入 (t1 12)/ S q2 = 2 n 入(t1 12)/ ln(r2/r 1)則水箱的熱損為：Q= 2q1 A+ q2 l當t1 12 = 40 C時，140L的容水量，中科浴普公司生產的水箱的熱損Q及24小時內溫降為：水箱外徑(mm)水箱長度(mm)入/ S2n 入 / (lnr2

22、/r 1)Q(W)24小時溫降(C)47014460.410.57537.583.51由上述數(shù)據(jù)可知，當水箱內熱水和環(huán)境溫差為40 C時，盛滿水的水箱24小時損失的熱量僅可導致140L熱水降溫3 C (若水箱水溫和環(huán)境溫差小于 40 C,則24小時內的 溫降就會小于3C)。(2) 管道保溫層厚度的校核計算 保溫層厚度的計算公式.1.21.35 1.751.5、8 =3.41 dw 入 t /q(式1)S保溫層厚度(mm)；dw管道的外徑(mm)；入一一保溫層的導熱系數(shù)(KJ/(h m C);t未保溫的管道的外表面的溫度( C);q保溫后的允許熱損失(KJ/(m h)。 允許熱損根據(jù)建設部200

23、3年頒布的全國民用建筑工程設計技術措施給水排水中的規(guī)定, 當管道中的流體的溫度為60 C時，允許的熱損如表一3:內徑公稱尺寸(mm)202532405070允許熱損(KJ/m h)63.883.7100.5104.7121.4150.7 參數(shù)確定及計算結果(1) 管道的外徑dw:選擇常用的20伽計算，根據(jù)上表允許熱損為=63.8 KJ/m h(2) 保溫層的導熱系數(shù) 入：保溫層的材料選擇聚乙烯塑料泡沫。其導熱系數(shù)一般在0.0350.056W/(m C ),根據(jù)GB50176-93民用建筑熱工設計規(guī)范中的規(guī)定，聚乙烯 塑料泡沫料的導熱系數(shù)0.047W/(m C )。計算 中取入=0.047W/(

24、m C )= 0.1692KJ/(h m-C)(3) 為了取得更好的保溫效果，按照濰坊地區(qū)最冷季節(jié)計算。未保溫的管道外表面的溫 度t取48 C,把數(shù)值代入計算得所需的保溫層厚度為 193伽。我們選用的保溫層厚度為55伽遠大于計算值193伽，符合要求。第五章產品優(yōu)勢簡介1、中科浴普工程系列太陽熱水器集熱器工程系列太陽熱水器的集熱器為三高太陽芯全玻璃真空集熱管，普通熱水器的集熱器均為普通管(雖然個別廠家也宣稱其真空管三強或三元超吸收，但是他們的生產工藝和吸 收原理與普通管一模一樣，即與普通管無本質區(qū)別)。與普通管相比，三高太陽芯全玻璃 真空集熱管具備以下優(yōu)點：長度管徑采光面 積吸收比與發(fā) 射比得熱

25、量真空度膜層結構其他高 真 空 管1.8m58mm0.149 nf三高管高吸 收，低發(fā)射， 吸收比是普 通管的1.07 倍,是國標的1.16倍；發(fā) 射比是國標 的2/3是普通 管的1.51倍5 X 10 一4Pa干涉膜，膜 層從內到外 分為金屬反 射層、干涉 吸收型選擇 性吸收層、 減反層三層耐咼溫、 抗高寒、 不老化， 使用壽 命長普通管1.8m58mm20.096m假定為15 X 10 一2Pa漸變膜層的 反射曲線不 陡峭，發(fā)射 比隨溫度升 咼而顯著增 大從而降低 集熱效率由于長 期空曬 而造成 的膜層 老化、變 色、性能 衰減2、中科系列太陽熱水器整機熱性能技術支持點緊跟行業(yè)發(fā)展，以為用

26、戶服務為宗旨，引入新國標概念“日有用得熱量”和“平均熱 損因數(shù)”。2002年新版國標家用太陽熱水器/系統(tǒng)技術條件中規(guī)定：日有用得熱量 7.5MJ/川，平均熱損因數(shù)w l9W/( m3 K)。(1)日有用得熱量：一定日太陽輻照量下，貯熱水箱內的水溫不低于規(guī)定值時，單位輪廓采光面積貯熱水箱內水的日得熱量。(2)平均熱損因數(shù)：在無太陽輻照條件下的一段時間內，單位時間內、單位水體積太陽熱水器/系統(tǒng)貯水溫度與環(huán)境溫度之間單位溫差的平均熱量損失。(3) 中科浴普系列熱水器日有用得熱量高，平均熱損因數(shù)低，絕對滿足新國家標準的要求：全國能源標準化檢測咨詢中心實驗報告(2002送檢字 第007號)顯示如下：系統(tǒng)

27、得 熱量方程Q=0.935 X H+0.032X (t ad-t b)-0.022以新國標試驗條件：日平均環(huán)溫 tad=25C，水箱初始溫度 tb=20C，8小時輻照量最小值 H= 17 MJ/卅為例，得出系統(tǒng)得熱量為16.033MJ,實驗樣機的采光面積為1.931卅，容量為100升，可得出該熱水器日有用得熱量為8.3 MJ/卅，相當于該熱水器以上天氣條件下，每天可以為用戶節(jié)約4.5度電能。該熱水器平均熱損因數(shù)為15 W/( m3 K)，滿足新國家標準的要求。(4) 目前其它太陽能熱水器生產廠家仍然在宣傳原標準GB/T12915-91所給出的熱性能概念熱水器的平均日效率和平均熱損系數(shù)，該性能參

28、數(shù)不能體現(xiàn)為用戶服務的理念和適應更高層次的市場需求。3、UFO(鏡面聚光柵外形安裝其他聚光柵流線弧凹面設計， 聚光更加集中支支獨立、小巧輕便，安裝、拆 卸、清洗方便1、聚光柵反射光線至真空管， 減少光漏失2、表面UFOC處理，反射率高， 鏡面耐大氣腐蝕。普通反光板整體的平面鋁板， 靠粗糙平面的漫反 射反光，不聚光整體安裝鉚接在支架上，更換拆 卸麻煩，造成很大浪費無與普通的聚光柵對比分析如下：4、太陽能熱水器水箱內膽的選材、一次滾壓成型、焊接(1)選材水箱材料應具備足夠的強度及使用耐久性， 諸如抗氧化能力以及常年在溫水環(huán)境下運行 的抗腐蝕能力。此外，金屬材料要具備優(yōu)良的焊接性，使水箱易于制造。不

29、銹鋼是近代各 國太陽能熱水器水箱普遍采用的材料。我公司非承壓式水箱內膽采用SUS304不銹鋼制作, 其他廠家選用430不銹鋼，比較如下：型號類別牌號主要化學成分性能304奧氏體0Cr18Ni9CW 0.15 Si 1.00 Mn 2.00PW 0.035 S w 0.030 Ni 8 10Cr17 19較好的力學性能，強度、塑性優(yōu) 良，便于進行機械加工、沖壓、 焊接。在氧化環(huán)境中具有優(yōu)良耐 腐蝕性和良好的耐熱性能。430鐵素體1 Cr17C 0.12 Si w 0.75 Mn w1.00 P w 0.035Sw0.030 Cr 1719材質較脆，焊接工藝性較差，可 能導致焊接接頭的塑性、韌性降

30、 低，容易產生晶間腐蝕。(2) 次滾壓成型、焊接我公司采取一次滾壓成型、窄焊縫自動氬弧焊，焊接過程縮短敏化溫度區(qū)(450C -850 C)滯留時間；采用循環(huán)水冷措施，強制焊接區(qū)快速冷卻，防止不銹鋼焊接產生晶間腐蝕。我們有優(yōu)良的材料，經(jīng)驗豐富的焊接員工，先進的自動化焊接設備，這使得水箱內膽焊接質 量始終保持較高的行業(yè)水平。我們力爭用精良的做工、優(yōu)質的產品來打動消費者。5、支架簡介 采用鋅彩板，基材是進口角鋼熱鍍鋅板，表面再配以先進的靜電噴涂防腐工藝制造而成的 鋅彩板，耐腐蝕能力強，設計壽命達 15 年。6、保溫層發(fā)泡工藝（1）保溫層的發(fā)展歷程太陽熱水器保溫材料隨著太陽熱水器生產工藝的發(fā)展， 保溫

31、材料主要經(jīng)歷了以下的幾 次變革： 礦渣棉、玻璃絲棉（巖棉） - 膨脹蛭石 -珍珠巖 - 聚苯乙烯泡沫塑料 - 聚氨酯。 玻璃棉強度低，耐水性差，珍珠巖成型性差，聚苯乙烯耐溫性差，這些材料現(xiàn)已淘汰，因 聚氨酯保溫材料導熱系數(shù)較低且具有良好耐溫、耐水、易成型、強度好等特點，我公司選 用聚氨酯硬質泡沫塑料作為水箱保溫材料。（2）聚氨酯構成 聚氨酯由異氰酸酯與組合聚醚反應制得。異氰酸酯俗稱黑料，組合聚醚（也稱為聚醚 多元醇）俗稱白料，二者反應生成聚合物俗稱發(fā)泡料，即外觀為乳黃色的閉孔型泡沫。（3）聚氨酯的生產設備聚氨酯發(fā)泡設備就是把 A、 B 兩種化學原料經(jīng)過濾和計量按照一定的比例經(jīng)過高壓混 合進行模

32、具灌注的設備。目前我公司使用的設備是新加坡潤英集團生產的進口高壓數(shù)控發(fā)泡機組， 是目前太陽 能行業(yè)內最為理想的生產設備， 此設備我們主要選用了 GMA H40和GMA H100兩個機型, 能同時設定 29 組灌注程序，可對水箱進行一次性灌注、發(fā)泡，設備具有溫控系統(tǒng)和攪拌 系統(tǒng)，故障自動報警系統(tǒng)，能最大程度地保證發(fā)泡質量，增強水箱的整體保溫性能。高壓數(shù)控發(fā)泡機組的構成：GM/A H40和GMA H100型發(fā)泡機主要組成部分為儲料系 統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、計量系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、高低壓換向閥、設備控 制系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)、高壓管道和高壓混合頭部分。另外配套單元還有信號傳感系統(tǒng)、 故障報

33、警系統(tǒng)、液壓站、冷水機、壓力與溫度設置與顯示系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和氣動部分。第六章投資效益分析1經(jīng)濟效益分析（1）其他能源有關參數(shù)能源當量熱值類別單位當量熱值（KJ）折算熱值Kg標準煤電能Kwh3599.50.407蒸汽（低壓）Kg2687.7 2762.40.136汽油431161.619石柴油460401.729油煤油431111.6191.571制重油Kg418551.414品渣油376701.551燃料油41310煉焦炭284161.143制城市燃氣Kg167421.100品焦爐氣179980.723煉廠氣3 m439481.650液化石油氣3 m502261.886注：標準煤的當量熱值為2

34、9298KJ/Kg 。其他輔助能源效率及能源費用類別燃氣熱水器電熱水器效率80%左右90%以上能源費用城市燃氣：2元/m30.55 元 /KWh（2）與燃氣熱水器、電熱水器進行對比分析借助F-Chart軟件進行太陽集熱系統(tǒng)的設計分析，分別與燃氣熱水器、電熱水器進行 對比,以經(jīng)濟分析周期為變量進行最佳經(jīng)濟效益分析，確定出在太陽壽命周期內能夠為客戶節(jié)省的資金。選擇濰坊地區(qū)的輻照量進行計算。A、與電熱水器進行對比：（1）系統(tǒng)設置If. Attire DdiiicsUc Hot Water Steni-|n| *1LocationWaler volume / CQlledor erea?1hfersA

35、n2FuelElecTEHitiency of fuel usage90%Dai hat wshgf usage150lier$Waler sei lempereture450cEflviraflmenlal temperature15.0cUA ol auxiliojy sinrage lank401w/cPipe heal IdsNdtInlet pipe UA2嗣恥OuUetpipeUAColleclDrstore heaiestrhangerNdtTHnk-Eid&llDwrfilsftieakg昨 cttHHeqJI exchianger tlectiveness丄! 21圖1表1(

36、2)集熱器參數(shù)表系統(tǒng)設置備注(中文翻譯)Active Domestic HotWater System主動式熱水循環(huán)系統(tǒng)Locati on地點Watervolume/collector area水箱容量與集熱面積比值Fuel輔助燃料Efficie ncy of fuelusage輔助燃料利用效率Daily hot water usage系統(tǒng)日用水量Water set temperature設置溫度Environmen tal temperature環(huán)境溫度UAof auxiliary storage tank貯水箱熱損失系數(shù)Pipe heate loss管道損失file Edt ftefetE

37、fiBS 鯽em Cole畑畑(卜才 RiFlo: (Vrdcw Fe|pwi I1i!,- Fllat-Plale Collator-ln|x|NuHberol:colleclDipBn0ls1Collector panel aiea汕FRULfTBstslapei055愉ElFR*TA1J*ALPHA (T est interoep；!O.&flCollector slope5degreesCollector cziiriuth (Souih-Q|0degreesIncidence angle wdihercalcutoGldiingg rNurrber of glass co-s1 2l

38、ie angle inedifier conslent0.05Inc angle modifier vsilue(sjAng DepCollector llowe/etea0.015kg加曲Collector iluid edchaat1.00k,烘NaTest 刖lEcidriwate畑的0.015kg/sec-rr2Test fluid specific heatkJ/kgt：d1 d集熱器參數(shù)備注（中文翻譯）Number of collector集熱器數(shù)量pan elsCollector panel areaFR*UL (Test slope)FR*TAU*ALPHA (Testin t

39、ercept)Collector slopeCollectorazimuth集熱器集熱面積集熱器瞬時效率斜率集熱器瞬時效率截距集熱器傾斜角集熱器方位角(South=0)|q型卿魅引出Receiver orie ntati onan glemodifier(Perpe ndicular)集熱器米光方向集熱器入射角修正因子（垂直的）In cide nee an gle modifier集熱器入射角修正因子（水(Parallel)平的）Collector flowrate/area單位面積上集熱器傳熱介質流速Collector fluid specific集熱器傳熱介質比熱heatkufiHiitf

40、PdrdHietersEcinortcflnfifsdelOetalEdCtetperunitOJ?Q!101ei ri(fepcrdfii.coK:RiKoletednc9JDDAnnual % incfso n elecuiah,1id.D%Price olnortjrol gas也VIDDtlAnnual % incnaaM h MluraigEksI0.DPrice Mhi 日皿150忡IonAnnual % inaeasgril oilI0.DPrice皿尿旳日測Vi muAnnual % incsg n dheriuglI0.DPtficidcrleMnmcansISpetrir-

41、enti00Annual rradi eg E rlErelrcHeiO%Tepnalnicr5gag9制y遜Xnnud rwkml dgun 忡恥 e% Extrainsui. ard nart in 鴨 ar 1ID%Bjinudini;哄畀 n rur end muiTf鈾%EH FM.*徹 inrame lax rate%.亠1山圖3表3經(jīng)過F-Chart軟件分析，與電熱水器 對比，太陽熱水器的在壽命周期內經(jīng) 濟效益分析如圖4、圖5所示：經(jīng)濟參數(shù)表備注（中文翻譯）Cost per unit area每平方米集熱器價格Area in depe ndent cost集熱器總價格Price

42、of electricity電價格Annual % in crease in electricity每年電增長率Price of n atural gas天然氣價格Annual % in crease in n atural gas每年天然氣增長率Price of fuel oil燃油價格Annual % in crease in fuel oil每年燃油增長率Price of other fuel其它燃料價格Annual % in crease in other fuel每年其它燃料增長率Period of econo mic an alysis經(jīng)濟分析周期% Down payme nt預付

43、定金Annual mortgage in terest rate每年的抵押利率Term of mortgage抵押期限Annual market disco unt rate每年的市場貼現(xiàn)率% Extra in sur. and main t. i n year 1一年額外的保險及維修費用Eff Fed.+State in come tax rate國家所得稅率-VFHWn -LJ90 DD 50001JQ01 l ODOHrat Year Fuel Ccsl S59DFirst Year Fuel S&v/itiqs $103DInilial Invesimerii $2S00Lile Cy

44、de Sagings $9817ECflhOmiCS SummaryLife Cycle CostsFuel$5939Equipment$557Total$6496從圖4、圖5中不難看出，投資2800元買一臺太陽熱水器，第一年內可以為用戶節(jié)省1030 元；從投資開始到壽命周期10年內，共可以節(jié)省9817元。B與燃氣熱水器進行對比 (1)系統(tǒng)設置Q Active Domestic Hot Water System-IGI x|Localian廂廠Water vc 1 ume / coliedorarea71litersjm2FuelGasEiiiciency of fuel usage70 00

45、丸Daily hot waiter usage120litersWater set temperature航0Efwironmental temperature1E|0CUA of auxiliary storage tank4 DIVCRipe heat HossNcTInlet pipe UAOutlel pipe UA2 GAW/CCollBctor-store heat exchangerNoTT ankrside flawraie/area0.015kg/sec-mSHeat exchan ger eff&tWeriessC.504| J 集熱器參數(shù)表(見圖2)(3)經(jīng)濟參數(shù)表經(jīng)過F

46、-Chart軟件分析，與燃氣熱水器對比，太陽熱水器的在壽命周期內經(jīng)濟效益分析如圖7、圖8所示:024B810Period of economic anaiysis IwaislUcmoe-HQZIJ Economics Output二回兇Economics SummaryFirst Year Fuel Co si tFirst Year Fuel Savings $Initial Investmenl $2800Life Cycle Sawings tLife Cycle CostsFuel t4315Equipment t55?Total t朋及潮0從圖7、圖8中不難看出，投資2800元買一

47、臺太陽熱水器，第一年內可以節(jié)省748元,從投資開始到壽命周期10年內，共可以節(jié)省6980元。2、社會效益分析（1）目前能源形勢能源枯竭，大氣污染；森林縮小，物種滅絕；植被退化，水土流失；臭氧減少，溫室 效應 人類無節(jié)制的開發(fā)使地球母親不堪重負。前不久，由國際能源署（IEA）和國家發(fā)改委能源研究所共同完成的一份研究報告一 2004世界能源展望，在描述 2030 年以前全球能源體系的發(fā)展趨勢時指出： 如果各 國政府繼續(xù)奉行 2004年中的政策， 世界 2030年的能源需求將比目前上升近 60，中國的 一次能源需求占全球一次能源需求的比例將從 12增加到 16。該報告認為，能源安全 將在短期內有更大

48、的風險。 1997年，中國能源消費總量為 14.40 億噸標準煤。 到 2003年， 我國能源消費總量為 16.8 億噸標準煤。目前，我國面臨著常規(guī)能源資源約束、過分依賴煤炭污染嚴重、能源利用效率低等問 題，其中： 污染嚴重由于大多數(shù)煤炭是通過直接燃燒方式來利用的，對大氣環(huán)境造成污染。據(jù)統(tǒng)計，中國大部 分城市的煙塵和二氧化硫含量都超過國家標準，大氣中 90%的 SO2， 70%的煙塵， 85%的 CO2和 87%的氮氧化物都來自煤炭的直接燃燒。 利用率低，浪費大我國工業(yè)鍋爐和窯爐用煤量約占煤炭消耗量的45%利用率在2565沱間不等；發(fā)電及供熱用煤占25%系統(tǒng)效率在35流右；城鄉(xiāng)居民炊事用煤占1

49、7%轉換效率1835% 生產原料用煤僅占 13%。據(jù)測算，這種以煤為主體的能源系統(tǒng)的整體效率同國際先進水平 相比約低 30%。 運輸壓力重我國的煤炭產地有 70%集中在西北部，而煤炭的消費地區(qū)又主要集中在東北、華東、 華中和華南，北煤南運，西煤東調，運量大、距離長，增加了鐵路運輸?shù)睦щy。 農村地區(qū)常規(guī)能源短缺，特別是邊遠農村、牧區(qū)、海島居住分散，電網(wǎng)難以覆蓋 我國鋼鐵每多耗煤 1 000萬噸，就會生 15萬頓 SO2，1 0萬噸煙塵；火力發(fā)電，每多消耗 1000 萬噸標準煤，就會多產生 18 萬噸 SO2， 300萬噸煙塵。全球電力行業(yè)排放的二氧化碳占全 部二氧化碳排放總量的 37 ，中國碳排放量居于世界第二位，其中 85%左右是燃燒煤炭 造成的。能源污染使中國每年損失一千多億，經(jīng)濟損失高達國內生產總值的 2% ；酸雨影響了 中國三分之一以上的土地；研究人員認