酒店賓館的太陽能熱水系統(tǒng)方案

酒店的太陽能熱水系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)方案說明內(nèi)蒙古工大陽光環(huán)保節(jié)能科技有限責(zé)任公司通過對近幾年所安裝不同形式的太陽能熱水系統(tǒng)產(chǎn)熱水量的對比，發(fā)現(xiàn)真空管立排聯(lián)集式太陽能熱水系統(tǒng)的集熱效率較高，因此按照真空管立排聯(lián)集式設(shè)計(jì)該系統(tǒng)。公司攻克了太陽能熱水系統(tǒng)在北方冬季的排空問題，它不但能防止北方冬季太陽能系統(tǒng)的凍堵和損壞，更重要的是它使系統(tǒng)內(nèi)的熱水全部進(jìn)入熱水箱，使熱水的利用率更高，同時設(shè)計(jì)電加熱器為輔助能源。由于電加熱輔助勢必提高運(yùn)行成本，因此我公司又引進(jìn)開發(fā)出暖氣余熱換熱器和燃?xì)忮仩t作為太陽能的輔助熱源。賓館日用水量的確定表一為熱水用水量標(biāo)準(zhǔn)，最后一列為43°C熱水用水量。太陽能集熱面積的確定依據(jù)太陽能系統(tǒng)理論參數(shù)并結(jié)合我公司已做同類工程的實(shí)際數(shù)據(jù)，真空管太陽能集熱器在晴天條件下，每平方米日產(chǎn)熱水量見表二：按照我公司多年來的太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)，在保證夏季滿足使用其它三季及陰雨雪天不足部分由輔助熱源進(jìn)行補(bǔ)充的原則（可以使設(shè)備的初期投資大大降低），初步設(shè)計(jì)太陽能集熱面積為150m2。150E太陽能集熱器在晴天無云條件下，日產(chǎn)熱水量見表三。太陽能熱水系統(tǒng)輔助熱源選擇太陽能熱水系統(tǒng)作為環(huán)保節(jié)能的優(yōu)秀產(chǎn)品雖然具有不可替代的優(yōu)勢,但是由于自然條件的限制（如在冬季或連續(xù)陰雨天產(chǎn)熱水量較低時），為保證客房每晚供應(yīng)熱水，還要選擇適當(dāng)輔助熱源設(shè)備。

表四是幾種環(huán)保政策允許的天元大酒店可以安裝的熱水設(shè)備能耗對比列表。從表四可以看出：以10x104kcal/h發(fā)熱量的燃油、氣鍋爐為基準(zhǔn)作對比，燃油燃?xì)忮仩t雖然初投資較高，但運(yùn)行費(fèi)用較低；由于市場原油價格不斷上漲，從長遠(yuǎn)角度來看■，用液化氣鍋爐較合適。當(dāng)然暖氣換熱器最為經(jīng)濟(jì)。公司暫根據(jù)甲方實(shí)際情況設(shè)計(jì)選擇電加熱同時加裝暖氣換熱器作為輔助熱源。熱水設(shè)備方案確定以150E真空管集片聯(lián)裝式太陽能集熱器以及15噸保溫儲熱水箱為主要產(chǎn)熱水設(shè)備，配備50千瓦電加熱器同時加裝冬季暖氣換熱器為輔助熱源的產(chǎn)熱水系統(tǒng)。系統(tǒng)的安裝方案為解決北方冬季太陽能熱水利用低下的問題，公司專門成立了研究小組，攻克了太陽能熱水系統(tǒng)在北方冬季的排空問題，它不但能防止北方冬季太陽能系統(tǒng)的凍堵和損壞問題，更重要的是它使系統(tǒng)內(nèi)的熱水全部進(jìn)入熱水箱，使熱水的利用率更高。安裝范圍：樓頂全部產(chǎn)熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工、保溫?zé)崴浼拜o助熱源的安裝、電控系統(tǒng)安裝。設(shè)備方式：非家用型熱水器結(jié)構(gòu)。太陽能集熱管通過集熱器集中安裝并采用一個15噸的保溫儲熱水箱，太陽能所產(chǎn)熱水直接存儲于熱水箱內(nèi)。根據(jù)現(xiàn)場情況，取消原燃煤鍋爐后在室內(nèi)安裝保溫儲熱水箱；電加熱器直接安裝到儲熱水箱內(nèi)，陰雨雪天時它能使儲熱水箱內(nèi)的水始終保持洗浴所需要的溫度且節(jié)省電能。但必須保證變壓器有足夠的容量以接至頂樓使用。熱水箱內(nèi)加裝暖氣換熱盤管，在采暖期內(nèi)它能使水箱內(nèi)的水溫提高，減少電輔助加熱的工作量，減少用電量。太陽能集熱系統(tǒng)采用溫差循環(huán)功能，使太陽能集熱效率更高并有效利用太陽能所產(chǎn)熱水。系統(tǒng)管路保溫薄弱處冬季采用低功率電解凍帶保溫防凍。太陽能集熱系統(tǒng)采用停用排空功能，在每次循環(huán)結(jié)束后，系統(tǒng)自動將其管路內(nèi)部的熱水排回儲熱水箱，不但熱水得到充分利用，而且在冬季能有效地防凍，保護(hù)系統(tǒng)。系統(tǒng)具備水溫水量顯示及全自動控制功能。真空管集片聯(lián)裝式太陽能集熱系統(tǒng)特點(diǎn)由單臺家用型太陽熱水器串并聯(lián)后組成系統(tǒng)用于賓館供熱水工程，其單臺熱水器易出現(xiàn)集熱管炸裂跑水、管路失控跑水、冬季管路凍堵、輔助電加熱器不安全，易損壞（一般每年

需更換3次加熱器）、自動化低、安裝凌亂等現(xiàn)象。針對上述種種缺點(diǎn)，我公司于2001年根據(jù)內(nèi)蒙古地區(qū)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)開發(fā)出全玻璃真空管立排集片連裝溫差循環(huán)式太陽能熱水系統(tǒng)，本系統(tǒng)特點(diǎn)如下：相對于其它產(chǎn)熱源經(jīng)濟(jì)效益較高。系統(tǒng)自動化程度較高。整體故障率相對單體串并聯(lián)系統(tǒng)較低。施工簡便迅速，并可根據(jù)用水要求加大集熱器面積。小功率循環(huán)泵耗電，后期消耗較低。強(qiáng)制循環(huán)加熱，集熱效率及熱水利用率較高。輔助熱源相對安全可靠而且使用壽命長。防凍效果好。電控簡要說明循環(huán)：當(dāng)樓頂太陽能集熱器內(nèi)溫度高于水箱內(nèi)水溫15（可調(diào)）度時，自動啟動循環(huán)泵；循環(huán)泵循環(huán)使集熱器內(nèi)的溫度逐漸下降，當(dāng)降至與水箱溫度相同（或稍高，可調(diào)）時，循環(huán)泵自動停止。如此反復(fù)運(yùn)行；陰天或太陽強(qiáng)度不足時，集熱器溫度低于水箱溫度循環(huán)泵不啟動。水箱缺水自動補(bǔ)充自來水：當(dāng)用水使水箱內(nèi)水量低于最低水位時，自動啟動補(bǔ)水電控閥為水箱補(bǔ)水，當(dāng)補(bǔ)水使水箱水量上升到二水位后，補(bǔ)水停止并自動轉(zhuǎn)入溫控補(bǔ)水功能。水箱缺水時，為防止空轉(zhuǎn)，供水泵與循環(huán)水泵均不能啟動。輔助熱源自動啟動：當(dāng)水箱內(nèi)水溫不足時，輔助熱源自動啟動運(yùn)行為水加溫，水溫達(dá)到設(shè)定溫度后自動關(guān)閉。溫控補(bǔ)水功能：溫控儀可以顯示水箱內(nèi)水溫并可設(shè)定水箱的上限溫度和下限溫度。當(dāng)水箱內(nèi)水溫高于上限溫度時自動啟動補(bǔ)充自來水，當(dāng)溫度降至下限溫度時停止補(bǔ)充自來水。水箱水滿后，任何情況下補(bǔ)水均不啟動。水箱內(nèi)熱水溫度可以根據(jù)要求從30°C到70°C進(jìn)行設(shè)定。運(yùn)行費(fèi)用分析上述設(shè)計(jì)太陽能系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用酒店每年大約需要熱水5000噸。太陽能系統(tǒng)扣除陰雨雪天每年產(chǎn)熱水大約為3000噸，則電加熱需要生產(chǎn)熱水約1400噸，換熱器生產(chǎn)約600噸。每年需要投入燃料費(fèi)用為：24元噸X1400T+1.5元/噸X600噸=34500元；每年需要投入熱水系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)：2000元；綜上2項(xiàng)酒店每年需要投入總費(fèi)用為36500元；

系統(tǒng)使用年限為15年，則每噸水費(fèi)用為:初投資270000元+36500元/年x15年H5年x5000噸=10.9元/噸（水泵耗電未進(jìn)行計(jì)算）；單獨(dú)使用電熱水器運(yùn)行費(fèi)用通過表四可知電加熱每產(chǎn)1噸熱水需要費(fèi)用為24元；電熱水器初投資及維護(hù)費(fèi)為每臺1700元；電熱水器壽命為8年，與太陽能相比賓館運(yùn)